LAPORAN PRAKTIKUM FITOKIMIA
LAPORAN PRAKTIKUM FITOKIMIA
ISOLASI RUTIN
ISOLASI RUTIN
Kelompok A3 Kelompok A3
I. Tujuan Praktikum
Praktikum bertujuan agar mahasiswa dapat memahami dan dapat melakukan isolasi flavonoid dari daun ketela pohon berikut analisis kualitatif golongan senyawa tersebut dengan metode kromatografi lapis tipis (KLT).
II. Teori Dasar a. Isolasi
Isolasi merupakan suatu cara untuk mengambil satu senyawa aktif yang terdapat di dalam tanaman untuk mengetahui senyawa yang berkhasiat dalam tumbuhan. Untuk dapat melakukan isolasi harus melalui berbagai tahapan yang cukup panjang hingga kita dapat memperoleh suatu senyawa murni yang berkhasiat dalam tumbuhan tersebut.
Untuk melakukan isolasi harus melalui beberapa tahapan, yaitu : 1. Preparasi sampel/simplisia.
2. Ekstraksi
Ekstraksi merupakan proses penarikan senyawa-senyawa yang ada dalam tumbuhan. Pada proses ekstraksi dipilih pelarut yang kepolarannya mirip dengan sel tumbuhan contohnya etanol.
3. Fraksinasi
memisahkan senyawa yang terkandung dalam suatu tanaman berdasarkan tingkat kepolaran dari pelarut yang digunakan. Contohnya n-heksan (non polar); etil asetat (semi polar); air (polar) sehingga senyawa dapat terpisah berdasarkan kepolarannya. Proses fraksinasi ini dilakukan dengan menggunakan corong pisah untuk memisahkan senyawa-senyawa yang terkandung.
4. Isolasi
5. Uji kemurnian 6. Elusidasi struktur
Dengan menggunakan alat-alat analisis seperti spektroskopi UV-Vis, Infrared, Mass Spektroskopi, C-NMR dan H-NMR.
b. Senyawa Flavonoid
Senyawa flavonoid adalah senyawa yang mengandung C15 terdiri atas dua inti fenolat yang dihubungkan dengan tiga satuan karbon. Umumnya tersebar di dunia tumbuhan. Lebih dari 2000 flavonoid yang berasal dari tumbuhan telah diidentifikasi, namun ada tiga kelompok yang umum dipelajari, yaitu antosianin, flavonol, dan flavon. Flavonoid juga senyawa-senyawa fenol yang berasal dari senyawa aromatik yang terdapat dialam. Meski sering disebut senyawa fenol namun sebagian besar senyawa flavanoid bersifat netral karena tidak mengandung gugus fenol dalam keadaan bebas. Flavonoid merupakan komponen bioaktif pada makanan khususnya sebagai antioksidan. Flavonoid terdapat pada daun, bunga, buah, biji-bijian, kacang-kacangan, bulir padi, rempah, dan pada tumbuhan berkhasiat obat. Flavnoid sering terdapat di sel epidermis. Sebagian besar flavonoid terhimpun di vakuola sel tumbuhan walaupun tempat sintesisnya ada di luar vakuola.
Peran terpenting flavonoid dari sayuran dan buah segar adalah mengurangi resiko terkena penyakit jantung dan stroke. Tumbuhan yang mengandung senyawa flavonoid dapat digunakan untuk anti kanker, anti oksidan, anti inflamasi, anti alergi, anti hipertensi. Quercetin dan myricetin, merupakan jenis flavonoid yang melindungi sel Caco-2 yang terdapat pada saluran pencernaan dari oksidasi rantai ganda DNA dan bersifat antioksidan yang melindungi kolonosit dari stress oksidatif. Cahaya khususnya panjang gelombang biru meningkatkan pembentukan flavonoid dan flavonoid meningkatkan resistensi tanaman terhadap radiasi UV.
Semua flavonoid, menurut strukturnya, merupakan senyawa induk flavon yang terdapat berupa tepung putih pada tumbuhan Primula, dan semuanya mempunyai sejumlah sifat yang sama. Saat ini dikenal sekitar 20 jenis flavonoid.Flavonoid terutama berupa senyawa yang larut dalam air. Flavonoid berupa senyawa fenol, karena itu warnanya berubah bila di tambah basa atau amoniak, jadi flavonoid mudah dideteksi pada kromatogram atau
dalam larutan. Flavonoid mengandung sistem aromatik yang terkonyugasi dan karena itu menunjukan pita serapan kuat pada spektrum UV dan spektrum tampak. Flavonoid umumnya terdapat dalam tumbuhan, terikat pada gula sebagai glikosida dan aglikon flavonoid.Flavonoid terdapat dalam semua tumbuhan berpembuluh tetapi beberapa kelas lebih tersebar daripada yang lainnya. Penyebaran flavonoid meliputi,
anti kanker : kuersetin, mirisetin
anti oksidant : kuersetin, antosianidin, dan prosianidin anti inflamasi : apigenin, taksifolin, luteolin, kuersetin anti alergi : nobeletin, tangeretin
anti hipertensi : prosianidin
anti virus : amentiflavum, skutellarein, kuersetin Macam-Macam Senyawa Flavanoid di Alam
Senyawa Flavonoid: Katekin dan proantosianidin
Katekin dan proantosianidin adalah dua golongan senyawa yang mempunyai banyak kesamaan. Semuanya senyawa berwarna dan terdapat pada seluruh dunia tumbuhan berkayu. Saat ini telah dikenal tiga jenis katekin, yang berbeda pada jumlah gugus hidroksil pada cincin B. Senyawa ini mempunyai dua atom karbon kiral dan karena itu mungkin terdapat 4 isomer.
Senyawa Flavanoid: Flavanon dan Flavanonol
Senyawa Flavanon dan Flavanonol terdapat hanya sedikit sekali jika dibandingkan dengan flavonoid lain. Senyawa flavanoid jenis ini hampir tidak berwarna atau hanya kuning sedikit. Karena konsentrasinya rendah dan tidak berwarna maka sebagian besar diabaikan. Flavanon (atau dihidroflavanon) sering dijumpai dalam bentuk aglikon (60) tetapi beberapa glikosidanya telah banyak dikenal seperti, hesperidin dan naringin dari kulit buah jeruk. Flavanonol merupakan flavonoid yang kurang dikenal, dan kita tidak mengetahui apakah senyawa ini terdapat sebagai glikosida.
Senyawa Flavanoid: Flavon, flavanol, isoflavon
Flavon atau flavonol merupakan senyawa yang paling banyak di temukan pada pigmen kuning pada tumbuhan. Meski tidak semua tumbuhan berpugmen kuning mengandung flavon, seperti warna kuning tumbuhan jagung disebabkan oleh karatenoid. Isoflavon tidak begitu menonjol, tetapi senyawa ini penting sebagai fitoaleksin. Senyawa yang lebih langka lagi ialah homoisoflavon. Senyawa ini biasanya mudah larut dalam air panas dan alkohol meskipun beberapa flvonoid yang sangat termitalasi tidak larut dalam air.
Senyawa flavanoid: Auron (Cincin A – COCO CH2 – Cincin B)
Auron berupa pigmen kuning emas terdapat dalam bunga tertentu dan bryofita. Dikenal hanya lima aglikon, tetapi pola hidroksilasi senyawa ini umumnya serupa dengan pola pada flavonoid lain begitu pula bentuk yang dijumpai ialah bentuk glikosida dan eter
metil. Dalam larutan basa senyawa ini menjadi merah ros. Senyawa flavanoid: Antosianin
Antosianin merupakan pewarna yang paling penting dan paling tersebar luas dalam tumbuhan. Secara kimia antosianin merupakan turunan suatu struktur aromatik tunggal, yaitu sianidin, dan semuanya terbentuk dari pigmen sianidin ini dengan penambahan atau pengurangan gugus hidroksil atau dengan metilasi.
Senyawa flavanoid: Khalkon
Polihidroksi khalkon terdapat dalam sejumlah tanaman, namun terdistribusinya di alam tidak lazim. Alasan pokok bahwa khalkon cepat mengalami isomerasi menjadi flavanon dalam satuan keseimbangan. Bila khalkon 2,6-dihidroksilasi, isomer flavanon mngikat 5 gugus hidroksil, dan stabilisasi mempengaruhi ikatan hydrogen 4-karbonil-5-hidroksil maka menyebabkan keseimbangan khalkon-flavon condong ke arah flavanon. Hingga khalkon yang terdapat di alam memiliki gugus 2,4-hidroksil atau gugus 2-hidroksil-6-glikosilasi.
Rutin atau kuersetin 3-rutinosida pertama kali diisolasi dari Fagopyrum esculentum dan sampai sekarang tumbuhan ini masih tetap digunakan. Tidak dapat diragukan lagi bahwa dari semua glikosida kuersetin, rutin paling luas penyebarannya dan mungkin terdapat pada 25% dari flora setempat.
Kuersetin merupakan salah satu flavonoid yang banyak terdapat di alam dan diketahui mampu menghambat enzim sitokrom P-450 yang berperan dalam metabolisme parsetamol. Kuersetin dosis 750 mg/kgBB dapat menghambat aktivitas sitokrom P-450 yang tinggi karena parasetamol dosis toksik (p<0,05). Dari hasil penelitian dapat disimpulkan kuersetin dosis 750 mg/kg BB dapat menurunkan efek hepatotoksik parasetamol, dan menurunkan aktivitas enzim sitokrom P-450.
c. Ketela Pohon Manihot utilissima Pohl Klasifikasi
Kingdom :Plantae (Tumbuhan)
Subkingdom : Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh) Super Divisi : Spermatophyta (Menghasilkan biji)
Divisi : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
Kelas : Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)
Sub Kelas : Rosidae
Ordo : Euphorbiales
Famili : Euphorbiaceae
Genus : Manihot
Spesies : Manihot utilissima Pohl. Manihot esculenta Crantz sin.
Ketela pohon atau singkong, dalam bahasa Inggris bernama cassava, adalah pohon tahunan tropika dan subtropika dari keluarga Euphorbiaceae. Umbinya dikenal sebagai
makanan pokok penghasil karbohidrat dan daunnya sebagai sayuran. Di Indonesia sendiri ketela pohon menjadi makanan bahan pangan pokok setelah beras dan jagung. Manfaat daun ketela pohon sebagai bahan sayuran memiliki protein cukup tinggi dan Umbi singkong merupakan sumber energi yang kaya karbohidrat namun sangat miskin protein. Kayunya bisa digunakan sebagai pagar kebun atau di desa-desa sering digunakan sebagai kayu bakar untuk memasak. Dengan perkembangan teknologi ketela pohon dijadikan bahan dasar pada industri makanan dan bahan baku industri pakan. Selain itu digunakan pula pada industri obat-obatan.
Ketela pohon sangat berkhasiat untuk menyembuhkan berbagai macam penyakit diantaranya yaitu Reumatik, Demam, Sakit kepala, Diare, Cacingan, Mata kabur; Nafsu makan, Luka bernanah, Luka baru kena panas.
Ketela pohon merupakan tanaman pangan berupa perdu dengan nama lain ubi kayu, singkong atau kasape. Ketela pohon berasal dari benua Amerika, tepatnya dari negara Brazil. Penyebarannya hampir ke seluruh dunia, antara lain: Afrika, Madagaskar, India, Tiongkok. Ketela pohon berkembang di negara-negara yang terkenal wilayah pertaniannya dan masuk ke Indonesia pada tahun 1852. Di dunia ketela pohon merupakan komoditi perdagangan yang potensial. Negara-negara sentra ketela pohon adalah Thailand dan Suriname. Sedangkan
sentra utama ketela pohon di Indonesia di Jawa Tengah dan Jawa Timur.
Di Indonesia, ketela pohon menjadi makanan bahan pangan pokok setelah beras dan jagung. Manfaat daun ketela pohon sebagai bahan sayuran memiliki protein cukup tinggi,
atau untuk keperluan yang lain seperti bahan obat-obatan. Kayunya bisa digunakan sebagai pagar kebun atau di desa-desa sering digunakan sebagai kayu bakar untuk memasak. Dengan perkembangan teknologi, ketela pohon dijadikan bahan dasar pada industri makana dan bahan baku industri pakan. Selain itu digunakan pula pada industri obat-obatan.
III. Alat dan Bahan a. Bahan :
Simplisia daun Manihot utillissima 40 gram Aquadest Air es 2 ml campuran metanol:air(1:1) b. Alat: Panci infus Corong Buncher Kertas saring Erlenmeyer Vortex
Penangas air Kain flanel Beaker glass Cawan petri
IV. Cara Kerja
a. Isolasi
Rendemen kristal =
x 100%
b. Identifikasi
Fase diam : Silika Gel GF254 Fase gerak : asam asetat 15 %
menimbang rendemen dari hasil yang di dapat
mengeringkan kertas saring bersama endapan pada suhu 110 C selama 40 menit
mencuci kristal dengan 10 ml air es
apabila masih terdapat kristal pada dasar erlenmeyer maka bilas dengan air suling dan tuang bilasan ke kertas saring dengan pelan
menyaring kristal yang ada pada dasar erlenmeyer dengan kertas saring yang telah di tara dengan corong buncher
menyimpan dalam lemari pendingin selama 6 hari, sehingga terbentuk kristal amorf putih kekuningan
filtrat ditampung dalam erlenmeyer 250 ml yang sebelumnya telah diukur volumenya
Menyaring kembali dengan kertas saring sehingga di dapat filtrat yang jernih Menyaring campuran yang telah dipanaskan dengan menggunakan kain flanel
Memasukkan kedalam panci yang berisi air dan didihkan selama 30 menit Mencampur 40 gram simplisia dengan 240 ml aquadest
Cuplikan : larutan sampel dan pembanding larutan rutin dalam metanol 50% Deteksi : uap amoniak, dibawah sinar tampak dan UV 366
V. Hasil Prengamatan a. Isolasi Rutin
Rendemen Ektrak :
x 100% = 0,8 %
b. Identifikasi KLT
Fase gerak : asam asetat 15% Fase diam : Silika gel GF 254
Deteksi : uap ammonia dibawah sinar tampak dan UV 254 Hasil KLT
Rf standar : 0,82
Rf sampel : 6,4/7,8= 0,82
Warna noda : Setelah ditambah uap amonia menunjukkan warna kuning intensif yang mudah hilang
VI. Pembahasan
a. Isolasi Rutin
Praktikum kali ini bertujuan untuk mengisolasi rutin (flavonoid-3-glikosida) sebagai salah satu jenis glikosida flavonoid (glikosida flavonol) yang terkandung dalam daun
Catat dan bandingkan harga Rf sampel dengan pembanding Tandai bercak flavonoid berwarna kuning intensif dgn sebuah titik Deteksi menggunakan uap amoniak, dibawah sinar tampak dan UV 366
Jika chamber sudah jenuh maka masukkan lempeng silika ke dalam chamber untuk di eluasi
Totolkan sampel diatas lempeng Silika Gel GF254 dg mikro pipet Vortex hingga larut
Melarutkan padatan tsb dalam 2 ml campuran metanol : air sama banyak Mengambil sedikit padatan dengan spatel dan memasukkan kedalam vial
singkong/ketela pohon, berikut analisis kualitatif golongan senyawa tersebut dengan metode Kromatografi Lapis Tipis. Glikosida flavonoid rutin merupakan salah satu metabolit sekunder yang bersifat polar, termasuk kedalam kelompok glikosida O (molekul gula berikatan dengan O-aglikon). Karena sifatnya yang polar maka pengisolasian rutin dilakukan dengan penggunaan pelarut polar yaitu air.
Pertama yang dilakukan adalah proses Isolasi senyawa rutin. Pada proses Isolasi senyawa tersebut dilakukan penimbangan sebanyak 40 gram serbuk bahan kemudian dimasukkan panci dan ditambahkan 250 ml air. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa sifat senyawa rutin adalah polar, maka dengan menggunakan pelarut berupa air yang
kemudian dipanaskan membuat semua senyawa polar tertarik bersama filtrate. Hal tersebut juga sekaligus menjadi salah satu kerugian penggunaan air sebagai pelarut, karena banyak
sekali komponen-komponen polar yang dapat larut bersama air.
Campuran yang diperoleh disaring hingga didapat filtrat yang jernih, filtrat tersebut kemudian dipindahkan kedalam erlenmeyer 250 mL dan disimpan dalam lemari pendingin untuk mempercepat pembentukan kristal rutin serta mencegah terjadinya penjamuran. Karena menggunakan air sebagai media, kemungkinan untuk timbulnya jamur atau bakteri jika disimpan di suhu ruang sangat besar.
Isolat yang diperoleh kemudian disaring menggunakan corong Buchner dimana telah dialasi dengan kertas saring diatasnya, penggunaan corong Buchner tersebut ditujukan agar ketika dilakukan pemanasan, isolat menjadi lebih mudah kering. Kertas saring yang digunakan, sebelumnya harus ditimbang terlebih dahulu, begitu juga dengan cawan petri yang nantinya digunakan sebagai alas dari kertas saring berisi Isolat yang akan dikeringkan. Hasil penyaringan Isolat tersebut sebelum dikeringkan melalui pemanasan, dicuci terlebih dahulu dengan menggunakan air dingin agar kemurnian filtrate bertambah dan terbebas dari pengotor-pengotor yang tidak ingin diisolasi. Pencucian ini tidak menyebabkan isolat larut bersama air yang digunakan untuk mencuci tersebut. Isolat yang telah dicuci didiamkan sebentar, agar kertas saring bersama dengan Isolat tersebut menjadi agak kering, setelah itu Isolat bersama kertas saring yang beralaskan cawan petri dimasukkan kedalam untuk menjalani pengeringan melalui pemanasan dengan suhu 50oC. Hasil pengeringan dari Isolat tersebut kemudian ditimbang untuk memperoleh rendemen dari hasil yang didapat. Isolasi senyawa rutin dari daun ketelah pohon mendapatkan rendemen sebesar 0,8 %
b. Identifikasi Rutin
Kandungan glikosida flavonoid dari daun ketela pohon ( Manihot utillisima Pohl) diindetifikasi dengan cara kromatografi lapis tipis. Hasil penelitian kadar rutin yang dilakukan. secara KLT-densitometri menunjukkan bahwa daun ubi kayu mengandung rutin 1,04 %. Penelitian lain yang dilakukan Sirai et al. dengan cara yang sama memberikan hasil kadar rutin daun ubi kayu muda 0,66%, daun ubi kayu tua 0,32% dan daun ubi kayu kuning 0,15%. Pada praktikum ini setelah dilakukan isolasi dengan cara kristalisasi dari bahan simplisia Manihot utillisima Pohl, kristal yang berupa padatan dilarutkan dengan 2 ml campuran metanol – air ( 1 : 1 ). Kemudian ditotolkan pada lempeng klt, dieluasi dengan eluen, dan hasil noda yang terbentuk dilihat dibawah sinar tampak dan UV 254 nm. Hasil yang didapat dibawah sinar tampak sebelum penambahan uap amonia, terlihat bercak noda berwarna kuning namun tidak telihat dengan jelas. Saat dibawah sinar UV (sebelum penambahan uap amonia) terlihat noda seperti pada gambar 1. Kemudian ditambahkan uap amonia sebagai penampak noda, dan bercak noda kuning terlihat lebih jelas dibandingkan dibawah sinar tampak.
Berdasarkan perhitungan, pada praktikum ini didapat nilai Rf sebesar 0,82. Hal ini sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa nilai Rf rutin adalah 0,82 Apabila dilihat dari warna juga didapat kesesuaian antara teori dengan hasil percobaan. Yakni warna noda setelah ditambah uap amonia akan menunjukkan warna kuning intensif yang mudah hilang. Sehingga, dapat disimpulkan bahwa pada simplisia Manihot utillisima mengandung glikosida flavonoid rutin.
Hasil pengamatan lempeng KLT dengan sinar UV panjang gelombang 254 nm didapatkan Rf sebesar = 6,4/7,8 = 0,82
Gambar 2 Hasil identifikasi glikosida flavonoid rutin Manihot utillisima Pohl. dengan KLT Diamati pada sinar UV panjang gelombang 254 nm
Gambar 3 Hasil identifikasi glikosida flavonoid rutin Manihot utillisima Pohl. dengan KLT diamati pada sinar tampak setelah penambahan uap amonia
VII. Kesimpulan
Dari hasil identifikasi dengan menggunakan KLT dapat disimpulkan bahwa daun ketela pohon (Manihot utillisima Pohl) mengandung glikosida flavonoid rutin.
Daftar Pustaka
Asif , Mohammad., Khodadadi, Elham. 2013. Medicinal Uses And Chemistry Of Flavonoid Contents Of Some Common Edible Tropical Plants. Journal of
Paramedical Sciences (JPS) Summer 2013 Vol.4, No.3 ISSN 2008-4978.
Bakhtiar, Amri. 1992. Isolasi Rutin Dari Daun Ubi Kayu (Manihot utillisima) Menggunakan
Resin Amberlit XAD4. FMIPA Universitas Andalas : Padang
Hahlbrock K. 1981. Flavonoids. dalam The Biochemistry of Plants, Vol. 7: Secondary Plant Products. New York: Academic Press. Hal:425-456.
Harbone,J.B.1987. Metode Fitokimia Penuntun Cara Modern Menganalisis Tumbuhan Terbit an Kedua. Bandung: : ITB.
Harbone, J.B. 1987. Metode Fitokimia penuntun cara modern menganalisis tumbuhan terbitan kedua. Bandung: ITB
Mamik Ponco Rahayu . 2011. Petunjuk Praktikum Kimia Produk Alam , Isolasi Senyawa Glikosida Flavonoid Dari Daun Ketela Pohon (Manihot utillisima,pohl). Universitas Setia Budi : Surakarta .
Markham, K.R. 1988. Cara Mengidentifikasi Flavonoid. Bandung: ITB.Sekolah Farmasi ITB .
Wagner, Hildebert & Sabine Bladt. 1996. Plant Drug Analysis A Thin Layer Chromatography Atlas Second Edition. New York : Springer
http://bahan-alam.fa.itb.ac.id
Lampiran Dokumentasi Jurnal Ilmiah
