ANTIOKSIDAN
Rizki Alfajri, Norman Ferdinal, dan Bustanul Arifin
Laboratorium Kimia Organik Bahan Alam, Jurusan Kimia FMIPA, Universitas Andalas email : ferdinaln@yahoo.co.id
Jurusan Kimia FMIPA Unand, Kampus Limau Manis, 25163
Abstract
Isolation of coumarin compounds from the bark of Fagraea ceilanica Thunb. have done by maceration method using a solvent of n-hexane, ethyl acetate and methanol. A silica gel column was used for the chromatographic isolation of the ethyl acetate extract components. N-hexane and ethyl acetate as the mobile phase in the SGP (Step Gradient Polarity). Isolated compounds in the form of dark yellow crystals as much as 26 mg which has a melting point of 205 - 207ºC. It gave a single spot in TLC (Thin Layer Chromatography) (Rf 0.42) which eludated with mixture of n-hexane : ethyl acetate (7:3). It fluorescent under 365 nm UV and become brighter after sprayed with 5% NaOH as the specific reagent for coumarin. Based on the UV and IR spectrum of this compound showed absorption chromophore lactone ring and has a functional group -
OH at 3318 cm-1, C-H stretching at 2926 cm-1, C = O stretching at 1698 cm-1, C = C stretching at
1602 cm-1, and C-O stretching at 1263 cm-1 which indicates that the isolated compounds such as
coumarin group which has the -OH group. Test results antioxidants with DPPH free radical method shows methanol and ethyl acetate extracts were moderate to its activity as an
antioxidant which has IC50 values respectively - also at 118.76 mg/L and 175.68 mg/L, whereas
the n-hexane extract inactive with IC50 value of 6524.67 mg/L. Isolated compounds also has
potential as a relatively weak antioxidant with IC50 value of 358.71 mg/L.
Keywords: Fagraea ceilanica Thunb., coumarin, DPPH, antioxidant
I. Pendahuluan
Fagraea merupakan tumbuhan yang telah digunakan secara tradisional sebagai obat- obatan, parfum, serta sebagai tanaman- tanaman ornamental. Tanaman ini tersebar luas di beberapa belahan dunia, seperti di
India, Asia tenggara, Cina selatan,
Australia utara serta di kepulauan pasifik.[1]
Beberapa penelitian pada genus Fagraea
telah dilaporkan berbagai senyawa kimia yang terdapat pada tumbuhan ini, diantara
senyawa-senyawa kimia yang telah
dilaporkan yaitu lariciresinol, isolariciresinol,
7,8-dihidro-7-oksi-koniferil alkohol, metil p-
kumarat, methyl caffeate, methyl syrinate,
methyl sinapate, dan sweroside glucoside.[2]
Kandungan senyawa kumarin dari kulit batang Fagraea ceilanica Thunb. telah diuji pendahuluan fitokimia dan membuktikan bahwa kulit batang tanaman ini positif mengandung senyawa kumarin. Oleh
sebab itu, untuk mengisolasi senyawa kumarin pada kulit batang ini dilakukan penelitian lebih lanjut dengan mengisolasi senyawa kumarin dari kulit batang Fagraea ceilanica Thunb., dan pengujian aktifitas antioksidannya.
II. Metodologi Penelitian
2.1 Bahan kimia, peralatan dan instrumentasi
Bahan-bahan kimia yang digunakan antara
lain heksana (C6H14), etil asetat (C4H8O2),
metanol (CH3OH), silika gel 60 (0,063 –
0,200 mm), plat KLT (silica gel 60 F 254),
Kertas saring Whatman No. 1, pereaksi
Meyer, pereaksi Lieberman-Burchard,
pereaksi Sianidin, FeCl3 5%, dan DPPH
(1,1-difenil-2-pikrihidrazil).
Peralatan yang digunakan adalah
seperangkat alat distilasi, rotary evaporator
(Heidolph Laborota 4000), Melting Point
(Stuart SMP10), spektrofotometer
43
(Thermo Scientific Nicolet iS10), kolomkromatografi dan lampu UV ( 254 dan 365 nm).
2.2 Prosedur penelitian
2.2.1 Persiapan Sampel
Sampel kulit batang Fagraea ceilanica
sebanyak 2500 g diambil di lingkungan kampus Universitas Andalas, Limau manis,
Padang. Sampel dipotong – potong,
dikeringanginkan, digrinder sampai halus, dan ditimbang, kemudian diuji profil
fitokimia.[3]
2.2.2. Ekstraksi
Serbuk halus kulit batang Fagraea ceilanica
sebanyak 600 g dimaserasi dengan pelarut heksana selama 3-4 hari secara berulang- ulang. Hasil maserasi kemudian disaring
dan dipekatkan in vacuo dengan rotary
evaporator sehingga diperoleh ekstrak pekat heksana.
Selanjutnya, sampel dimaserasi dengan pelarut etil asetat kemudian metanol dengan cara yang sama dan diperoleh ekstrak pekat etil asetat dan ekstrak pekat metanol.
2.2.3. Pemurnian
Sebelum diisolasi lebih lanjut, terhadap masing-masing ekstrak dilakukan uji KLT dan uji kandungan kumarin dengan penampak noda NaOH 5% pada plat KLT dibawah sinar UV.
Ekstrak etil asetat digunakan untuk
pemurnian selanjutnya menggunakan
kromatografi kolom dengan sistim SGP (Step Gradient Polarity) dan kromatografi
kertas preparatif.[4]
Selanjutnya dielusi dengan pelarut berbeda kepolaran dimulai dari pelarut heksana, heksana - etil asetat, etil asetat.
Hasil kromatografi kolom dilakukan uji KLT dan diperoleh 13 fraksi yaitu fraksi A- M. Fraksi H yang positif kumarin di kromatografi kertas preparatif dengan asam asetat 15%. Dari hasil pemurnian, diperoleh senyawa hasil isolasi yang memberikan noda tunggal berwarna ungu terang (Rf = 0,42) dengan eluen heksana:etil
setelah disemprotkan NaOH 5% dibawah sinar UV 365 nm dari uji KLT.
2.2.4. Uji kemurnian senyawa hasil isolasi
Terhadap senyawa hasil isolasi dilakukan
pengukuran titik leleh, kemudian
dilakukan uji KLT dengan berbagai variasi kepolaran eluen dan diungkap dengan reagen NaOH 5%.
2.2.5. Karakterisasi
Senyawa hasil isolasi dikarakterisasi menggunakan spektroskopi UV dan IR.
2.2.6. Metode Uji Aktivitas Antioksidan
2,2-difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH) ditimbang sebanyak 3,94 mg, dilarutkan hingga 100 mL dengan metanol. Larutan dipipet sebanyak 3 mL, dimasukkan ke dalam vial dan ditambahkan 1 mL metanol. Larutan didiamkan selama 30 menit ditempat gelap, kemudian diukur serapan menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 517 nm dan digunakan sebagai absorban kontrol.
Masing-masing ekstrak heksana, ekstrak etil asetat dan ekstrak metanol ditimbang 10 mg, dilarutkan hingga 10 mL dengan metanol dan diperoleh konsentrasi 1000 mg/L dan dibuat variasi konsentrasi. Konsentrasi ekstrak heksana, etil asetat dan metanol dibuat menjadi 50, 100, 150, 200 dan 250 mg/L. Senyawa hasil isolasi juga di uji aktifitas antioksidan dengan konsentrasi larutan 20, 40, 60, 80 dan 100 mg/L. Dilakukan cara yang sama, serapan larutan diukur. Aktifitas antioksidan ditentukan oleh besarnya hambatan radikal bebas.[5]
III. Hasil dan Pembahasan
3.1 Hasil uji fitokimia
Kulit batang Fagraea ceilanica Thunb. dilakukan uji fitokimia, hasil uji fitokimia dari kulit batang Fagraea ceilanica Thunb. dapat dilihat pada tabel 1.
Tabel 1. Hasil uji fitokimia kulit batang Fagraea ceilanica Thunb.
No Kandungan
Kimia Pereaksi Hasil
1. Fenolik FeCl3 +
2. Flavonoid HCl/Mg +
44
Burchard 5. Steroid Liebermann- Burchard + 6. Alkaloid Mayer + 7. Kumarin NaOH 1% +3.2 Analisis senyawa hasil isolasi
Senyawa hasil isolasi yang diperoleh berupa kristal berwarna kuning tua yang memiliki titik leleh 205-207 oC. Dari hasil uji
KLT berbagai variasi kepolaran eluen, senyawa tetap memberikan noda tunggal berwarna ungu terang (Rf = 0,42) dengan eluen heksana : etil asetat (7:3) dan
fluorisensi semakin terang setelah
disemprotkan NaOH 5% dibawah sinar UV 365 nm dari uji KLT
Tabel 2. Hasil uji KLT senyawa hasil isolasi dengan berbagai variasi kepolaran eluen
No. Eluen Rf
1. heksana : etil asetat (7 : 3) 0,42 2. heksana : etil asetat (5 : 5) 0,62 3. heksana : etil asetat (3 : 7) 0,82
Spektrum UV senyawa hasil isolasi
memberikan serapan maksimum pada panjang gelombang 228,8 nm, 251,4 nm, 288,8 nm, 296,4 nm, dan 344,4 nm. Spektrum senyawa kumarin ditandakan pada 2 puncak, dari spektrum senyawa ini yaitu pada panjang gelombang 288,8 nm dan 344,4 nm yang menunjukan serapan kromofor lakton.
Hasil pengukuran dengan menggunakan pereaksi geser dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3. Serapan maksimum spektrum UV
menggunakan pereaksi geser
Pereaksi Geser
Serapan Maksimum (nm) Pita I Pita III MeOH (pembanding) MeOH + NaOH MeOH + AlCl3 MeOH + AlCl3 + HCl MeOH + NaOAc MeOH + NaOAc + H3BO3 344,4 391,6 344,4 344,4 391,4 344,4 228,8 240,8 228,8 228,8 214,4 228,8
Penambahan pereaksi NaOH
memperlihatkan pergeseran batokromik sebesar 47 nm pada pita I dan 12 nm pada pita II dengan intensitas naik. Pola spektrum yang demikian memberikan indikasi terbukanya cincin lakton yang
kumarin.
Penambahan pereaksi geser AlCl3 dan
AlCl3 + HCl tidak memperlihatkan
pergeseran batokromik. Penambahan
pereaksi geser NaOAc memperlihatkan pergeseran batokromik sebesar 47 nm pada pita I dengan intensitas naik. Pola spektrum demikian memberikan indikasi adanya gugus hidroksil (OH) pada posisi 7 yang bersifat asam. Penambahan pereaksi
geser NaOAc + H3BO3 tidak
memperlihatkan pergeseran batokromik.
Spektrum IR senyawa hasil isolasi
memberikan beberapa serapan yaitu:
gugus fungsi –OH pada 3318 cm-1, C–H
stretching pada 2926, C=O stretching pada
1698 cm-1,C=C stretching pada 1602 cm-1,
dan C–O stretching pada 1263 cm-1.
Berdasarkan informasi yang diperoleh dari spektrum UV, pereaksi geser dan spektrum IR serta uji spesifik menggunakan reagen NaOH 5% menunjukan bahwa senyawa hasil isolasi berupa golongan kumarin yang
memiliki gugus –OH.
3.3 Uji aktifitas antioksidan
Uji aktifitas antioksidan terhadap ekstrak heksana, ekstrak etil asetat, ekstrak metanol dan senyawa hasil isolasi menggunakan metode DPPH. Hasil dari pengujian tersebut didapatkan persamaan regresi yang dapat dilihat pada grafik berikut.
Gambar 1. Grafik persamaan regresi pengukuran antioksidan dengan metoda DPPH dari ekstrak heksana, etil asetat dan metanol.
45
Gambar 2. Grafik persamaan regresi pengukuran antioksidan dengan metoda DPPH dari senyawa hasil isolasi.
Persamaan regresi dari garafik diatasdapat
diperoleh nilai IC50 dari masing-masing
ekstrak dan senyawa hasil isolasi. Nilai IC50
ekstrak metanol dan etil asetat tergolong
sedang untuk keaktifannya sebagai
antioksidan yaitu memiliki IC50 berturut -
turut sebesar 118,76 dan 175,68 mg/L. Sedangkan untuk ekstrak heksana tidak
aktif sebagai antioksidan dengan IC50
sangat besar yaitu 6490,78 mg/L.
Untuk senyawa hasil isolasi juga berpotensi sebagai antioksidan yang tergolong lemah
keaktifannya dengan IC50 sebesar 358,71
mg/L.
IV. Kesimpulan
Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa senyawa hasil isolasi termasuk kedalam golongan kumarin yang memiliki
gugus -OH dengan titik leleh 205oC –
207oC. Senyawa ini aktif lemah sebagai
antioksidan dengan nilai IC50 didapatkan
sebesar 358,71 mg/L.
V. Ucapan terima kasih
Penulis mengucapkan terimakasih kepada analis Laboratorium Kimia Organik Bahan Alam yang telah banyak memfasilitasi penulis selama penelitian.
Referensi
1. Motley, T. J., 2004, The ethnobotany
of Fagraea Thunb. (Gentianaceae) :The timber of Malesia and the scent
of Polynesia., Economic Botany, 58 (3),
396-409.
2000, Phylogenetic relationships
within the Gentianales based on ndhF and rbcL sequences, with
particular reference to the
Loganiaceae., american journal of
botany, 87(7):1029–1043.
3. Kristiati, A. N., 2008, Buku Ajar
Fitokimia, Airlangga University
Press: Surabaya
4. Ibrahim, S., 1998, Teknik
Laboratorium Kmia Organik, Pasca Sarjana Universitas Andalas. Hal. 19, 35-42
5. Kumar, H. V. K., Navyashree, S. N.,
Rakshitha, H. R. dan Chauhan, J. B.,
2012, Studies on the free radical
scavenging activity of Syagrus
romanzoffiana, International journal of
pharmaceutical and biomedical research, Vol. 3 (2), 81-8
49
EKSTRAK KAYU SURIAN (Toona sinensis)
Suryati, Hazli Nurdin, dan Nurul Amalia
Laboratorium Kimia Organik Bahan Alam, Jurusan Kimia FMIPA, Universitas Andalas email : suryati_chemua@yahoo.com
Jurusan Kimia FMIPA Unand, Kampus Limau Manis, 25163
Abstract
Isolation and characterization of triterpenoid compounds from the ethyl acetate extract wood surian (Toona sinensis) has been performed. Extraction of wood samples for the work done by maceration method using the solvent hexane, ethyl acetate and methanol. Compound in ethyl acetate extract was separated using column chromatography and chromatotron in SGP (Step Gradients Polarity). Isolated compounds in the form of white needle crystals with a melting point of 177-178 °C. Thin layer chromatography test gives a single red staining after revealed the Liebermann-Burchard reagent (LB). UV spectra data provide absorption at a wavelength of 203.00 nm showed no conjugated double bonds in the compound. Infrared spectral data provide some absorption band is at wave number 3448.09 cm-1 indicates the presence of strain OH supported by the CO absorption at wave number 1057.44 cm-1, at 2920.26 cm-1 known of the CH stretching, at 1647.77 cm-1, 1559.68 cm-1 and 1458.07 cm-1 discovery of a strain of C = C accumulated. Uptake triterpenoid compounds are typical of geminal dimethyl peaks shown in wave number 1376.05 cm-1. The test results showed that the antioxidant ethyl acetate and methanol extracts of wood surian active as an antioxidant with IC50 values of each 34.02 mg/L and 31.59 mg/L.
Keywords : Toona sinensis, triterpenoid, antioxidant
Pendahuluan
Tumbuhan famili Meliaceae mengandung minyak atsiri, arylpropanoid, acetogenin, kumarin, flavonoid, tanin, protoalkaloid, bittertetranotriterpenoid, diterpenoid, triterpenoid dan saponin. Senyawa tersebut berfungsi sebagai insektisida, antifeeding, insect- repellent, antiinflamatory, antioksidan, sitotoksik dan antitumor.[1]
Salah satu spesies dari famili meliaceae adalah
Toona sinensis atau dikenal dengan nama surian. Secara empiris hampir semua bagian pohon termasuk biji, kulit batang, kulit akar, tangkai, dan daun digunakan sebagai obat tradisional maupun biopestisida di berbagai negara.[2] Kandungan dari kayu surian berupa senyawa fenolik, flavonoid, steroid, triterpenoid, dan
kumarin serta potensinya sebagai antikanker masih belum diketahui oleh masyrakat banyak. Sehubungan dengan hal tersebut, maka dalam penelitian ini akan dilakukan isolasi senyawa yang terkandung di dalam ekstrak kayu surian serta pengujian bioaktifitas ekstrak kayu surian sebagai antioksidan.
I. Metodologi Penelitian
2.1 Bahan kimia, peralatan dan instrumentasi
Bahan-bahan kimia yang digunakan antara lain heksana (C6H14), etil asetat (C4H8O2), metanol (CH3OH), silika gel 60 (0,063 – 0,200 mm), plat KLT (silica gel 60 F 254), pereaksi Meyer, pereaksi Lieberman-Burchard, pereaksi Sianidin, FeCl3 5%, dan DPPH (C18H12N5O6). Peralatan yang digunakan adalah seperangkat alat distilasi, rotary evaporator (Heidolph