14
ISOLASI DAN KARAKTERISASI FLAVONOID DARI CHLOROXYLON SWIETENIA ABSTRAK Bahan dari fitokimia atau tumbuhan kimia telah dikembangkan beberapa tahun belakangan sebagai perbedaan antara produk alami (kimia organik) dan biokimia tumbuhan yang saling berhubungan. Flavonoid adalah senyawa polifenolik yang terdiri atas 15 atom C dan 2 cincin benzene yang dihubungkan secara linear dengan 3 rantai atom C. Flavonoid ini terdapat pada sebagian besar spesies tumbuhan dan tercatat sebagai persentase terbesar dalam konstituen kimia. Senyawa flavonoid ini diisolasi dari bunga dari tanaman obat seperti bunga dari tanaman chloroxylon swietenia. Dalam kimia dasar dan analisa spektro, strukturnya diuraikan sebagai gossypetin -8-O-β-D glucopyronoside 3- sulphate. Dari inilah diketahui bahwa senyawa yang diisolasi pertama kali dari tanaman ini. Identifikasi dari senyawa yang tidak diketahui ditetapkan melalui perbandingan data spektro dengan literatur. PENGANTAR Alam menghasilkan banyak senyawa kimia yang memiliki struktur dan sifat yang menarik bagi para ahli kimia organik yang telah mengembangkan bidangnya tersendiri untuk menjelaskan tentang senyawa-senyawa kimia. Ini difokuskan pada banyaknya jenis zat seperti alkaloid, karotenoid, steroid, falavonoid, terpenoid, dll. yang diuraikan dan dikumpulkan berdasarkan tanaman-tanaman dan dihubungkan

Isolasi dan karakterisasi flavonoid

Embed Size (px)

DESCRIPTION

ISOLASI DAN KARAKTERISASI FLAVONOID DARI CHLOROXYLON SWIETENIA

Citation preview

ISOLASI DAN KARAKTERISASI FLAVONOID DARI CHLOROXYLON SWIETENIA

ABSTRAKBahan dari fitokimia atau tumbuhan kimia telah dikembangkan beberapa tahun belakangan sebagai perbedaan antara produk alami (kimia organik) dan biokimia tumbuhan yang saling berhubungan. Flavonoid adalah senyawa polifenolik yang terdiri atas 15 atom C dan 2 cincin benzene yang dihubungkan secara linear dengan 3 rantai atom C. Flavonoid ini terdapat pada sebagian besar spesies tumbuhan dan tercatat sebagai persentase terbesar dalam konstituen kimia. Senyawa flavonoid ini diisolasi dari bunga dari tanaman obat seperti bunga dari tanaman chloroxylon swietenia. Dalam kimia dasar dan analisa spektro, strukturnya diuraikan sebagai gossypetin -8-O--D glucopyronoside 3- sulphate. Dari inilah diketahui bahwa senyawa yang diisolasi pertama kali dari tanaman ini. Identifikasi dari senyawa yang tidak diketahui ditetapkan melalui perbandingan data spektro dengan literatur.

PENGANTARAlam menghasilkan banyak senyawa kimia yang memiliki struktur dan sifat yang menarik bagi para ahli kimia organik yang telah mengembangkan bidangnya tersendiri untuk menjelaskan tentang senyawa-senyawa kimia. Ini difokuskan pada banyaknya jenis zat seperti alkaloid, karotenoid, steroid, falavonoid, terpenoid, dll. yang diuraikan dan dikumpulkan berdasarkan tanaman-tanaman dan dihubungkan dengan struktur kimia unsur tersebut, perubahan biosintesa dan penyaluran metabolism secara alami serta fungsi biologisnya. Flavonoid merupakan salah satu dari banyak jenis senyawa yang dihasilkan oleh tanaman-tanaman tingkat tinggi. Banyak flavonoid yang dengan mudah dapat dikenali dari sebagian besar keluarga angiospermae (bagian berbunga). Pada rutaceae tercatat kira-kira ada 100 golongan dan 800 spesiesnya adalah keluarga yang memiliki banyak jenis kandungan flavonoid yang tinggi dan tidak biasa. Pada golongan dari keluarga rutaceae ini yang paling banyak dipelajari adalah jeruk. Flavonoid dapat diisolasi dari bunga tanaman lokal seperti cloroxylon swietenia yang juga termasuk dalam keluarga rutaceae. Cloroxylon swietenia banyak dijumpai di Porasu atau Mammarai di Tamil. Bagian pohonnya dapat digunakan sebagai adstringen, daunnya digunakan untuk pengobatan luka dan bisa juga diresepkan dalam pengobatan rheumatic. Tanaman ini tersebar di Semenanjung Amerika, sepanjang dari utara sampai ke Satpuras dan Chotanagpur.

PERCOBAAN

EKSTRAKSI DAN PEMISAHANBunga chloroxylon swietenia segar dikumpulkan dari Komapuram, Gandarvakkottai (T.K) Pudokkottai (D.K) Tamil Nadu, India selama maret. Bunga tersebut diekstrak dengan menggunakan etanol 90% (4x250 ml) dengan melakukan refluks. Ekstrak alkohol dipekatkan dan ekstrak bagian mengandung air difraksinasikan berturut-turut dengan benzene (3x250 ml) dan peroksida bebas Et2O (3x250 ml) dan EtOAc (4x250 ml). Fraksi benzene tidak akan menghasilkan zat-zat yang tidak terlarut.

BAGIAN DIETHYL ETHER (Et2O): FLAVON, GOSSYPETINBagian endapan kuning dipisahkan dari bagian Et2O yang dihasilkan. Kristal kuning M.P 313-315C di rekristalisasi dengan MeOH. Senyawa ini larut dalam pelarut organik dan sedikit larut dalam air panas. Senyawa ini akan menghasilkan warna merah bila direaksikan dengan Mg/HCl, warna hijau dengan Alc.F3+, warna kuning dengan NH3 dan NaOH dan menghasilkan larutan berwarna kuning dengan H2SO4 pekat. Senyawa ini memunculkan warna kuning dibawah lampu UV dengan atau tanpa NH3. Senyawa ini juga beraksi dengan horhammer hansal dan uji asam borat Wilson. Dia tidak bereaksi dengan Gibbs31 dan uji molisch. Senyawa ini memiliki MeOH 261,276,309,339,385 nm; +NaOMe -251,287,366(dec); +AlCl3 290,327,401,472; +AlCl3/HCl -274,292sh, // 313,373,372,447; +NaOAc -281,366(dec); +NaOAc /H3BO3 -273, 282sh, 314sh 358,396. Dia juga memiliki nilai Rf yang digambarkan seperti tabel nilai Rf (X100) dari bunga chloroxynon swietenia yang dipilih.

compoundsdeveloping solvents

ABCDEFGHI

Aglycone from Et2O fraction Gossypetin24102019172848

Gossypetin (authentic) glycoside from EtOAc fraction20594565752560

tabel nilai Rf (X100) dari bunga chloroxynon swietenia

BAGIAN ETHYL ACETATE (EtOAc): GOSSYPETIN 8-O--D GLUCOPYRONOSIDE 3- SULPHATEFraksi EtOAc dibiarkan vakum dan diletakkan didalam wadah pendingin selama satu hari. Ketika endapan kuning dipisahkan dengan proses penyaringan dan dipelajari bahwa Kristal yang terbentuk dari MeOH yang berwarna kuning seperti jarum panjang tersebut praktis larut dalam larutan NaOH dan air panas, EtOH dan EtOAc, namun tidak larut dalam Et2O dan CHCl3. Senyawa ini akan berwarna kuning dibawah lampu UV. Dengan pemanasan dan penguapan ammonia pada senyawa ini, maka akan beraksi dengan uji asam borat Wilson, gibbs, dan uji molisch. Dan senyawa ini tidak akan bereaksi dengan uji horhammer Hansel. Senyawa ini memiliki maks MeOH 258,270sh nm, 365sh 379 ; +NaOMe 245sh, 295sh, 331, 428sh (dec) ; +AlCl3 260sh, 275, 309sh, 364sh, 452 ; +AlCl3 +HCl 269, 307sh, 367, 441; +NaOAc 278, 328, 400(dec) ; +NaOAc-H3BO3 -267, 277 sh, 325 sh, 400. Dan harga Rf nya tertera pada tabel sebelumnya.

HIDROLISIS GLIKOSIDAGlikosida terlarut dalam MeOH panas (2 ml 5%) dan ditambahkan H2SO4 7% dengan volume yang sama. Campuran dipanaskan dibawah 100C selama 2 jam. Kelebihan alkohol didistilasi dari air dan hasil larutan ditambahkan dengan air berlebih dan didiamkan serta didinginkan selama 2 jam dan ekstraknya ditambahkan sedikit Et2O.

IDENTIFIKASI AGLYCONEResidu dari fraksi eter yang sudah dihidrolisa dimasukkan ke Ac2O, dibiarkan dalam keadaan dingin selama beberapa hari. Kemudian akan didapatkan endapan kuning yang jika dilihat secara kromatografi dan disesuaikan dengan data lampu UV, maka senyawa itu dapat dipastikan adalah gossypetin 3-sulfat. Adanya sulfur yang terkandung dapat ditemukan dengan pemanasan larutan senyawa yang didapatkan dari uji peleburan natrium yang memberikan warna ungu pada senyawa sodium nitroprusside yang baru.

IDENTIFIKASI GULA (GLUCOSIDE)Bagian air yang sudah dihidrolisa setelah pemisahan dengan aglycone, dinetralkan dengan hati-hati dengan BaCO3 dan disaring. Hasil saringan dilihat di computer, maka akan memberi nilai Rf yang sesuai dengan glukosa. Sifat dari glukosa yang didapatkan adalah monosakarida. Gula yang teridentifikasi juga dapat dipastikan dari sampel asli glukosa.

AKTIVITAS ANTI-MIKROBA DARI FLAVONOIDFlavonoid dapat menunjukkan bahwa ia memiliki aktivitas anti mikroba. Beberapa virus dan bakteri yang sensitive terhadap quercetin. Kumarin dinyatakan memiliki aktivitas perlawanan terhadap bakteri dan jamur. Daun Didymocarpus spp. dilaporkan memiliki aktivitas antimikroba dan didalamnya ditemukan banyak flavonoid. Dihydrocalcone dan flavones yang diperoleh dari Uvaria angolensis memiliki aktivitas anti bacterial. Anti mikroba dari bermacam falvonoid telah tercatat. Metoda yang paling popular dalam menguji aktivitas anti mikroba senyawa adalah (i) teknik difusi, (ii) teknik pelarutan, dan (iii) teknik ditch plate. Ketika bakteri dibiarkan untuk tumbuh pada media air daging, maka akan menjadi keruh karena perkembangan berlipat ganda dari sel-sel bakteri dan pembentukannya. Kekeruhan ini menandakan adanya pertumbuhan bakteri. Obat-obat keras harus dihindari dari pertumbuhan bakteri dan penyebab pembentukannya. Bentuk ini adalah bentuk dasar dalam pengujian aktivitas mikroba dari sebuah obat dengan cara pelarutan. Enterobactor sp. yang berasal dari bakteri gram negative dan staphylococcus sp. dari bakteri kelompok gram positif. Plat dibagi atas 4 bagian yang masing-masing diberi larutan flavone murni yang diencerkan menjadi dan 1/8 dengan area yang sama yaitu 400 mm2, kemudian diinkubasi selama 18 jam. Untuk enterobacter sp. dan staphylococcus sp. penguji diberi pada 4 area yang masing-masing 400 mm2 juga pada wadah yang berbeda.

Aktivitas anti bacterial chloroxylon swietenia

Aktivitas anti bacterial chloroxylon swietenia

HASIL DAN DISKUSIBunga chloroxylon swietenia yang telah diambil, mengandung gossypetin dan glikosidanya gossypetin -8-O--D glucopyronoside 3-sulphate. Hasil spektro UV flavonol aglycone diperoleh dari Et2O yang dibuktikan dengan dua puncak besar pada 385 nm dan dua pada 261 nm yang ditunjukkan pada kerangka flavonol. Spectrum itu menurun dengan adanya penambahan NaOMe yang menghasilkan adanya gugus 3. 4 H2 pada 62 nm bergeser dengan penambahan AlCl3 HCl persen dari 5OH bebas pada cincin A. persen OH bebas pada C7 diketahui dari pergeseran +20 nm (pita II) dengan penambahan NaOAc. Bagia AlCl3 menunjuukkan pergeseran +25 nm lebih dan diatas dari AlCl3 spektrum HCl diketahui dengan adanya katekol tipe O-dihidroksi yang tergabung pada B seperti pada cincin A. Spektrum asam borat juga membuktikannya. Struktur dari aglycone sudah terbukti sebagai gossypetin dari reaksi kimia, nilai Rf dan pengujian hidrolitik. Glikosida dari fraksi EtOAc memiliki serapan maksimal 379 nm (pita I) dan 258 nm(pita II). Diperkirakan kerangka flavonolnya terhidrolisa oleh 7% H2SO4 100C selama 2 jam menjadi gopssypetin 3-sulphate dan glukosa. Adanya OH bebas pada C5 di glikosida pada aglycone sudah jelas dari uji asam borat Wilson. Pengamatan yang sama juga berasal dari fakta bahwa 62 nm bisa diamati pada spektro glikosida pada AlCl3 HCl. Pada 49 nm glikosida ditambahkan NAOMe karena pada 20 nm diketahui ada OH bebas pada C7.

Struktur gossypetin -8-O--D glucopyronoside 3- sulphate

H-NMR Spectrum EtOAC Fraction of Chlroxylon Sweitenia

pada spektrum H-NMR 400 MHz DMSO d6 TMS, flavonol glikosida pada proton C5 dilindungi dengan kuat oleh 4 gugus keto yang muncul pada 12,7 ppm. 7 OH bebas dibuktikan oleh puncak resonansi 10,8 ppm oleh proton C6 juga pada 6,92 ppm. C51 muncul sebagai dublet pada 7,34 ppm dan 7,91 ppm secara berurutan. Proton C1 pada gula terminal (H-1) secara relatif hilang dari pengaruh inti flavonoid, beresonansi pada 4,98 ppm. Sisa gula muncul pada 3,38 nm, ini mendukung bukti untuk struktur glukosida yang ditetapkan C NMR (100 MHz DMSO d6, TMS).

C-NMR spectrum EtOAC Fraction of Chlroxylon SweiteniaBerdasarkan glikosida yang telah digolongkan sebagai gossypetin -8-O--D glucopyronoside 3- sulphate, anti bakteri dari flavones digunakan untuk bakteriostatik dan bakterisid di alam. Untuk menjawab keragu-raguan bahwa glikosida diisolasi dari chloroxylon swietenia yang tidak dapat dipilih bakteri gram negative dan atau positifnya (E.coli atau Staphyloccocus aureus) walaupun dengan dosis tertinggi 1000 m, bagian kuning yang bernama gossypetin -8-O--D glucopyronoside 3- sulphate dari tanaman adalah bersifat inaktif.

KESIMPULANIsolasi dan karakterisasi flavonoid dari bunga chloroxylon swietenia menggunakan UV, NMR dan kromatografi. Pada chloroxylon swietenia ditemukan mengandung Gossypetin 8-O--D glucopyronoside 3- sulphate, senyawa yang dihasilkan menunjukkan senyawa ini memiliki jangkauan yang baik untuk perkembangan yang lebih baik sebagai aktifitas anti mikroba.

REFERENSI1. N.R Krishnaswamy, chemistry of natural products, A unified approach, universities press, 1999.2. J.B Harborne, Phytochemicals methods, A guide to modern techniques of plant analysis, Chapman and hall London 1973.3. K.R Markham, Techniques of flavonoids identification. London 1982, P.1.4. Von Kostannecki and J.Tambor, Ber, 1985 28, 2302.5. T. J. Marbry. K.R. Markham and M.P Thomas The systematic identification of flavonoids. Springer Verlag. Newyork 1970.6. J.R. Price Chemical plant taxonomy, Academic press, London and Newyork .1963.429.7. K.R. Kirtikar, and B.D., Basu, Indian Medicinal Plants Bishen Sing Mahendra Pal Sing, Dehradum, Vol. I, 2nd edn. 1984, 4488. H.R. Arthur, W.H. Hui, C.N.M.G.J.chem.soc., 1950, 2376.9. B.K. Bose and J. Bose .J.Chem.soc. 1939, 16,183.10. A.G.Perkin J.Chem.soc. 75,825(1899).11. I.L. Finar, Organic Chemistry, Longman Group Ltd., Londo ELBS).Vol.II, 5th edn. 1975,861.12. S.S.Ganamanickam and J.W. Mansfield, Phytochem. 1981,20,997.13. J.P. Hambone, comparative biochemistry of the flavonoids, Acad, press London 1976.66.14. V.D.E .Feo. Medicinal and magical plants in thenotherm Peruvian Andes Fitoterapia 1992,63 430.15. J.Shinoda, J.Chempharm Soc., 1928, 48.16. The wealth of India C.S.I.R. New Delhi. VolumeI.A.17. S.S. Ganamanickam and J.W. Mabry. J.Nat.Prod.1983, 46,874.18. G.Gut kind, C. Norbdo, M.Mollearch, G.Ferraro, J.D.Coussio and R.De-Terres, J. Ethanopharmacol, 1984, 10,319.19. E. Lama -zarawasha, Herpa pol., 1984, 30.53.20. L. Horhammer and R. Hansel, Arch, Pharm Berl 1955, 288,315.21. C.W. Wilson J. Amer chem., soc., 1939, 61, 2303.22. S.K. Wage and P.A.Hedin, Phytochem, 1984,23,2509.23. F.E.King, T.J. King and L.C. Manning J.Chem.Sooc. 1957,563.24. S.S. Adams And R. Cobe, Progress In Medicinal Chemistry, G.P. Elis And G.P. West (Eds), Butter Worth, London, 1967,5,59.25. E.Arigoni Martelli, Inflammation and anti- inflammatories, Spectrum Publications.Inc. New York, 1977, 48.26. M.A Rao and E.V. Rao, Indian Drugs, 1985, 22,364.27. K. Masayaki and Y. Hiromi, Yakugaku Zasshi, 1984,104,340.28. C.D. Hufford and B.O. Oguntimein, J.Natt.Prod. 1982,45,337.29. R.Pustai, I. Bladi, M. Bakai, I. Musci and E. Eukan, Acta Micro Acad Sci. Hung., 1966, 13, 11330. R.P. Borris, G.A. Gordelll and N.R. Farnsworth, J.Nat. Prod., 1980, 43, 641.31. P. Biswas, A. Bhattacharya, P.C. Bose, N. Mukherjee and N.A. Chaudhury, Excperientia, 1981, 37,397.32. C.D. Hufford and B.O. Oguntimein, J.Natt. Prod., 1982, 45, 337.33. S.S Gnamanickam and J.W. Mansfield, Phytochem. 1981, 20, 997.34. R.S. Verma and W.L. Noibles, J. Pharm, Sc., 1975, 64,881.35. J.C.Gould, br. Med Bull, 1960, 16, 29.36. C.H. Collins and P.M. Lyne, Microbiological Methods, Buterworths, London, 3rd edn. 1970, 21.