MAKALAH FITOKIMAISOLASI DAN IDENTIFIKASI CAPSAICIN Disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Fitokimia

Disusun oleh:SABRINA AUFAR SALMA24030110110016IRMA YUNITASARI24030110120021REZA RADIYATUL JANNAH24030110130063LUFTHY NURA SABILA24030110141011OKKY TRIANA24030110141012

JURUSAN KIMIAFAKULTAS SAINS DAN MATEMATIKAUNIVERSITAS DIPONEGORO2013

BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar BelakangIndonesia merupakan daerah tropis yang memiliki keanekaragaman hayati sangat besar, yang berpotensi dalam mengembangkan obat herbal yang berbasis pada tumbuhan, berupa obat tradisional yang telah digunakan secara turun temurun oleh masyarakat. Penelitian-penelitian yang dilakukan selanjutnya menunjukkan bahwa tumbuhan merupakan sumber yang sangat kaya senyawasenyawa kimia berkhasiat. Senyawa-senyawa yang potensial ini merupakan senyawa golongan metabolit sekunder, seperti alkaloid, terpenoid, steroid dan flavonoid (Ahmad, 2004). Senyawa metabolit sekunder merupakan senyawa yang disintesis oleh suatu makhluk hidup bukan untuk memenuhi kebutuhan dasarnya, akan tetapi untuk mempertahankan eksistensinya dalam berinteraksi dengan ekosistem. Dalam proses interaksi dengan lingkungan hidupnya, seringkali kadar metabolit sekunder yang disintesis berubah-ubah. Secara khusus, senyawa metabolit sekunder mempunyai fungsi umum yaitu sebagai alat pengikat (attactant) bagi serangga atau hewan lainnya untuk membantu penyerbukan, sebagai alat penolak (repellant) terhadap gangguan hama atau hewan pemangsanya, dan sebagai alat pelindung (protectant) terhadap kondisi lingkungan fisik yang ekstrim (Sumaryono, 1996). Salah satu turunan dari fenilpropanoid yang akan dikupas pada penelitian ini adalah senyawa fenilpropanoid capsaicin dari tanaman Capsicum annuum yang merupakan tanaman cabai merah. Dalam penelitian ini, penulis akan melihat prospek dari capsaicin dari tananaman Capsicum annuum dalam fungsinya sebagai antikanker.Capsicum annuum merupakan tanaman penghasil alkaloid dari jenis capsaicinoid (Kogure, 1999; Blum, 2002; Kirschbaum, 2002) yang diproduksi sebagai senyawa metabolit sekunder dari cabai (Hin, 2008), juga jenis sayuran komersial yang sejak lama telah dibudidayakan di Indonesia karena produk ini memiliki nilai ekonomis yang tinggi. Capsaicinoid meliputi capsaicin, dihydrocapsaicin, norcapsaicin, nordihydrocapsaicin, homodihydrocapsaicin, homocapsaicin, nonivamide (Krajewska, 1987). Capsaicin (8-metilNvanilil6-nonenamida) merupakan komponen aktif cabai yang menghasilkan panas dalam cabai. Capsaicin bersifat iritan terhadap mamalia termasuk manusia, dan menimbulkan rasa terbakar dan panas pada jaringan manapun yang tersentuh. Capsaicin mempunyai nilai ekonomis yang tinggi pada bidang farmasi. Semakin tinggi kadar capsaicin maka semakin baik kualitasnya sebagai sediaan farmasi. Selain itu cabai juga mengandung minyak atsiri, yaitu capsicol. Capsicol juga dapat menggantikan fungsi minyak kayu putih, kandungan bioflavonoids yang terdapat dalam cabai dapat menyembuhkan penyakit polio serta menyembuhkan peradangan akibat udara dingin. Dalam bidang farmasi selain untuk meredakan rasa sakit atau nyeri, capsaicin juga dikenal memiliki aktivitas antikanker (Surh, 2002). Berdasarkan penelitian oleh The American Association for Cancer Research, capsaicin diduga dapat membunuh sel kanker prostat dengan menyebabkan terjadinya apoptosis (Mori, 2006). Dalam makalah ini, diharapkan setelah mengetahui cara isolasi, identifikasi dan screening dapat diketahui juga aplikasi capsaicin di kehidupan masyarakat.

1.2 Rumusan Masalah1.Bagaimana keberadaan senyawa fenilpropanoid capsaicin dalam tanaman Capsicum annuum ?2. Bagaimana proses biosintesis dan isolasi senyawa capsiacin dari tanaman Capsicum annuum?3. Bagaimana cara menganalisis capsainin dari tanaman Capsicum annuum ?

1.3Tujuan PenelitianDari makalah ini, diharapkan didapatkan beberapa hasil dengan tujuan antara lain :1. Mengetahui keberadaan senyawa capsaicin dalam Capsicum annuum2. Mengetahui proses biosintesis dan isolasi capsaicin dari tanaman Capsicum annuum3. Menganalisis capsainin dari tanaman Capsicum annuum

BAB IIISI

2.1Senyawa FenilpropanoidSenyawa fenilpropanoid merupakan salah satu kelompok senyawa fenol utama yang berasal dari jalur shikimat.Senyawa fenol ini mempunyai kerangka dasar karbon yang terdiri dari cincin benzene (C6) yang terikat pada ujung rantai karbon propane (C3).

Gambar 1. Struktur dasar fenilpropanoid

2.2 Klasifikasi Senyawa FenilpropanoidBeberapa jenis senyawa yang termasuk fenilpropanoid ialah :1. Turunan Sinamat

Gambar 2. Senyawa feilpropanoid turunan asam sinamata. Umbeliferonb. Skopoletin

2. Turunan Kumarin

3. Turunan Alifenol

4. Turunan Profenil Fenol

Anetol

Struktur beberapa jenis senyawa fenilpropanoid tersebut diatas menunjukkan kerangka dasar fenilpropanoid yang nyata dan kerangka karbon ini mempunyai oksidasi maksimal trihidroksida. Kemungkinan lain dari pola oksidasi adalah 3,4-dihidroksi atau tidak teroksidasi sam sekali.

2.3 Biosintesis FenilpropanoidPerintis senyawa fenilpropanoid awal adalah asam sinamat dan asam p-hidroksinamat, yang juga dikenal dengan nama asam p-kumarat. Dalam tumbuhan, senyawa ini dibuat dari asam aromatis amino fenilalanin dan tirosin, secara bergantian, dan tersintesis melalui jalur asam sikimat.Dalam bioseintesisnya, dua metabolit glukosa, erithrosa 4-phosphate dan fosfoenolpiruvat, bereaksi menghasilkan gula t-karbon keto terfosforilasi, DAHP.Senyawa ini bergabung pada asam-asam 3-dehidroquinat, yang kemudian berubah menjadi asam sikimat.Asam sikimat melalui serangkaian reaksi terfosforilasi, menghasilkan asam korismat yang merupakan titik percabangan yang penting dalam biosintesis.Satu cabang menghasilkan asam anthranilat dan kemudian menjadi triptofan. Sedangkan cabang yang lain menimbulkan asam prefenat, senyawa non aromatis terakhir dalam rangkaian tersebut. Asam prevenat dapat diaromatisasi dengan dua cara. Pertama diproses dengan dehidrasi dan dekarboksilasi simultan sehingga menghasilkan asam fenilpiruvat, yang bisa menghasilkan fenilalanin.Yang kedua muncul dengan dehidrogenasi dan dekarboksilasi menghasilkan asam p-hidroskifenilpiruvat, asal mula tirosin.Asam sinamat, asal mula fenilpropanoid, dibentuk dengan deaminasi enzimatis langsung fenilalanin, dan asam p-kumarat dapat dibiosintesis dalam cara yang serupa dari tirosin atau hidroksilasi asam sinamat pada posisi para, asam p-kumarat, juga dikenal sebagai asam p-hidroksisinamant, adalah pusat perantara dalam biosintesis beberapa fenilpropanoid, termasuk senyawa yang lebih sederhana seperti asam hidroksisinamat dan alcohol, dan fenilfpopena, contohnya anethol dan eugenol sebagaimana senyawa kimiawi komplek seperti flavonoid, lignan, neolignan, danlignin. Flavonoid dihasilkan dari p-kumaril KoA dan tiga molekul malonil CoA.Lignana dan neolignan dibentuk melalui dimerisasi oksidasi unit koniferil alcohol.Kedua unit ini digabung melalui berbagai macam hubungan kovalen yang mungkin dari atom karbon dan oksigen yang ada di dalam rantai samping C3.Reaksi pengganti memuat substitusi cincin aromatis dan produksi senyawa polisiklik. Lignin adalah polimer dari rangkaian oksidasi fenolik dari jenis unit hidroksinamol alcohol yang berbeda,yang paling penting menjadi alcohol p-kumarol, alcohol koniferil, dan alcohol sinapil yang muncul pada biosintesis dari asam hidroksisinamat melalui esterKoA dan aldehid.

Gambar 3. Biosinteis Fenilpropanoid2.4Cabai Merah (Capsicum annuum L)Capsicum annuum L. Tumbuhan berupa terna atau setengah perdu, dengan tinggi 45-100 cm, biasanya berumur hanya semusim. Bunga tunggal dan muncul di bagian ujung ranting, posisinya menggantung; mahkota bunga berwarna putih, berbentuk seperti bintang. Kelopak seperti lonceng. Buah tunggal pada setiap ruas, bervariasi dalam ukuran, bentuk, warna dan tingkat kepedasan; bentuk buah seperti garis, menyerupai kerucut, seperti tabung memanjang, seperti lonceng atau berbentuk bulat; warna buah setelah masak bervariasi dari merah, jingga, kuning atau keunguan; posisi buah menggantung. Biji berwarna kuning pucat, C. annuum var. glabriusculum diduga merupakan nenek moyang liar dari tanaman budidaya C. annuum var. annuum dan di antara keduanya dapat terjadi persilangan secara bebas dan cepat. Varietas glabriusculum ini mempunyai ciri-ciri buah dengan rasa sangat pedas, garis tengah kurang dari 13 mm, posisi buah tegak dan mudah luruh yang berlawanan dengan ciri-ciri budidayanya. Walaupun varietas ini juga digunakan sebagai rempah-rempah dan sambal serta kadang-kadang juga dijual di pasar, tetapi tidak dibudidayakan (Heiser, 1969a). Varietas tersebut masuk ke Amerika Tengah dan Meksiko dari Amerika Selatan, dibawa oleh burung yang menyukai buahnya dan menyebarkan biji atau sebagai gulma yang terbawa oleh manusia dalam melakukan perjalanan ke beberapa tempat. Kemudian manusia menanam jenis tersebut dan melakukan seleksi dengan menghilangkan perawakan yang mudah luruh, memunculkan beberapa tipe yang menggantung serta keanekaragaman bentuk buah, warna dan tingkat kepedasan yang tinggi. Meksiko Tengah merupakan pusat keanekaragaman bentuk-bentuk budidaya terbesar, karena banyak ditemukan kultivar-kultivar yang berbeda, sehingga tempat tersebut dianggap sebagai pusat keanekaragaman kedua di Guatemala (Heiser, 1969a). C. annuum tersebar secara spontan dan luas dari United States bagian selatan, terus Meksiko, Amerika Tengah dan Amerika Selatan bagian utara (Purseglove et al., 1979). Di Indonesia jenis ini tersebar di seluruh kepulauan, hal ini karena hampir sebagian besar penduduk telah memanfaatkannya secara luas baik sebagai bumbu maupun sayuran (Djarwaningsih, 1986).

CabaiCapsicum annumL.Nama umum Indonesia : cabai, Cabe merah, lombok gede (Jawa) cabe (Sunda)Inggris : Chili pepperPhilipina : Siling habaCina : la jiaoKlasifikasi Kingdom : plantae (tumbuhan)Subkingdom : Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)Super Divisi : Spermatophyta (Menghasilkan biji)Divisi: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)Kelas: Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)Sub Kelas: AsteridaeOrdo : SolanalesFamili : Solanaceae(suku terung-terunganGenus : CapsicumSpesies : Capsicum annumL.

2.5 CapsaicinCapsaicinoid yang menyebabkan rasa pedas dari cabai adalah senyawa turunan dari fenilpropanoid yaitu capsaicin, dimana senyawa capsaicin merupakan capsaicin primer yang ada dalam cabai, diikuti oleh dihidrocapsaicin, dan senyawa lainnya. Capsaicin dan dihidrocapsaicin merupakan capsaicinoid paling banyak dengan jumlah 90% dari total capsaicinoid dalam cabai. Capsaicin ( trans-8-metil-N-vanilil-6-nonenamida) adalah sebuah kristalin, lipofilik, tidak berwarna dan tidak mudah menguap (volatile) dengan rumus molekul C18H27NO3. Berat molekul dari capsaicin adalah 305,40 g/mol dan merupakan suatu lemak, alkohol juga larut dalam minyak. Pertama kali dikrisalisasikan pada tahun 1876 oleh Tresh, dan struktur molekul diselesaikan oleh Nelson dan Dawson pada tahun 1919 (Nelson et al, 1923).

Gambar 4.Senyawa Capsaicin dimana A adalah cincin aromatic, B adalah ikatan amida dan C adalah rantai hidrofobikHubungan struktur-aktivitas (SAR) untuk agonis capsaicin (zat yang mampu mengikat reseptor dan mendapatkan respon dalam sel), sebelumnya telah dirasionalisasikan dengan membagi molekul capsaicin menjadi tiga wilayah: A (cincin aromatik), B (amida bond) dan C (rantai samping hidrofobik) (Gambar 3.2).Hal ini diketahui bahwa substituen pada posisi 3 dan 4 dari A-ring sangat penting untuk aktivitas agonis kuat, dan fenolik kelompok 4-OH di capsaicin analog adalah penting, H-ikatan donor / akseptor sifat dari kelompok fenol adalah kunci untuk aktivitas agonis (Katritzky, A.R et al, 2003). SAR di daerah C di capsaicin analog telah dibahas secara rinci dalam beberapa laporan. Singkatnya, sebuah kelompok hidrofobik, misalnya, rantai oktil atau tersubstitusi benzil atau kelompok, diperlukan untuk potensi tinggi. Secara optimal, kelompok aralkil tersebut diganti dalam posisi para oleh gugus hidrofobik kecil. (Walpole, C.S, et al , 1996), dengan cara lain Barbero et al., (2010) melaporkan pentingnya panjang rantai lateral bioaktivitas Capsaicinoids, yang lebih tinggi antara atom karbon 8 dan 9.Capsaicin merupakan turunan senyawa fenilpropanoid (Govindarajan, 1991; Sudhakar, 1992; Perucka, 1996) yang memiliki aktifitas biologis yang tinggi, memberikan efek fisiologi dan farmakologis yang lebih dikenal sebagai senyawa kimia aktif (Saria, 1981), juga sebagai antioksidan (Hendersen, 1999).Capsaicinoid meliputi capsaicin, dihydrocapsaicin, norcapsaicin, nordihydrocapsaicin, homodihydrocapsaicin, homocapsaicin, nonivamide (Krajewska, 1987). Capsaicin (8-metilNvanilil6-nonenamida) merupakan komponen aktif cabai yang menghasilkan panas dalam cabai. Capsaicin bersifat iritan terhadap mamalia termasuk manusia, dan menimbulkan rasa terbakar dan panas pada jaringan manapun yang tersentuh. Capsaicin mempunyai nilai ekonomis yang tinggi pada bidang farmasi. Semakin tinggi kadar capsaicin maka semakin baik kualitasnya sebagai sediaan farmasi. Selain itu cabai juga mengandung minyak atsiri, yaitu capsicol. Capsicol juga dapat menggantikan fungsi minyak kayu putih, kandungan bioflavonoids yang terdapat dalam cabai dapat menyembuhkan penyakit polio serta menyembuhkan peradangan akibat udara dingin. Dalam bidang farmasi selain untuk meredakan rasa sakit atau nyeri, capsaicin juga dikenal memiliki aktivitas antikanker (Surh, 2002). Berdasarkan penelitian oleh The American Association for Cancer Research, capsaicin didugadapat membunuh sel kanker prostat dengan menyebabkan terjadinya apoptosis(Mori, 2006). Studi klinik di Jepang dan Cina, menunjukkan bahwa capsaicindapat menghambat pertumbuhan sel leukimia secara langsung (Ito, 2004). Capsaicin juga diujicobakan sebagai obat diabetes oleh peneliti asal Toronto, Canada (Razavi, 2006). Capsaicin mempunyai potensi yang tinggi dalam bidang farmasi sebagai anti kanker, anti artritis dan analgesik di samping turut mempunyai nilai komersil dalam industri makanan (Ramachandra, 2002; Satyanarayana, 2006; Vanisree, 2004).

2.6 Biosintesis CapsaicinBiosintesis capsaicin pada tanaman didefinisikan oleh dua jalur: fenilpropanoid, yang menentukan struktur fenolik, dan metabolisme asam lemak, yang menentukan molekul asam lemak (Ochoa-Alejo, N.,1993). Konsentrasi capsaicin meningkat secara bertahap selama perkembangan buah mencapai tingkat maksimum pada 40 sampai 50 hari (Contreras-Padilla, M.1998), setelah itu cenderung menurun menjadi senyawa sekunder akibat aktivitas peroksidase (Bernal, M.A.,1996). Stres hydric dapat meningkatkan kadar capsaicinoid karena defisit air mempengaruhi jalur fenilpropanoid (Estrada, B.,1999). Stres hydric juga meningkatkan kadar capsaicin oleh aktivitas dari enzim fenilalanin amonia liase (PAL) menaikkan, asam-4-hidroksilase sinamat (C4H) dan CS, semua yang terlibat dalam biosintesis capsaicin . Administrasi prekursor capsaicin asam 8-metil-noneic dan vanillylamine telah menunjukkan bahwa asam 8-methylnoneic terjadi pada tingkat lebih rendah dari vanillylamine dan karena merupakan substrat untuk membatasi sintesis capsaicin . Hasil ini menunjukkan kemungkinan mengendalikan sintesis capsaicin di pabrik dengan memanipulasi konsentrasi substrat dan ketersediaan air, yang akan menjadi biaya-efektif, alternatif untuk meningkatkan produksi capsaicin

Gambar 5. Biosintesis Capsaicin

2.7 Pemanfaatan Capsaicin sebagai antikankerSenyawa Capsaicin (N-vanillyl-8-methyl-1-nonenamide) memiliki banyak kegunaan, salah satunya dapat digunakan sebagai antikanker. Dalam suatu studi kasus, senyawa capsaicin diduga dapat mengurangi prosentase petumbuhan sel CE 81T/VGH (sel kanker esofagus) dengan cara menginduksi pembelahan sel pada fasa G0-G1, sehingga terjadi appoptosis (kematian sel secara alami/normal). Apabila fasa G0-G1 telah terinduksi, maka promosi p53 dan p21 terhenti, dimana inhibitor Cdk2 dan E kompleks dapat meghambat pembentukan sel kanker, sehingga sel kanker tersebut akan mati. Baik tidak nya senyawa capsaicin didukung oleh reaktivitas oksigen intraseluler, produksi ion Ca2+ dan BAPTA sebagai khelatnya.

Meskipun penggunaan senyawa capsicin sebagai antikanker masih kontroversial, namun hasil studi telah membuktikan bahwa senyawa ini cukup efektif, karena telah diuji pula pada sel leukimia2.8 Sintesis in vitro CapsaicinSebuah alternatif yang menjanjikan untuk sintesis capsaicin dan analog adalah dalam sintesis vitro.Produksi Capsaicinoid melalui sel atau kultur jaringan dapat ditambah menjadi penambahan prekursor jalur biosintesis dan perantara sebagai fenilalanin, asam ferulat dan vanillylamine menunjukkan hasil yang baik (Johnson, T.S., 1996).Sel suspensi digunakan untuk mempelajari pengaruh fenilalanin dan phenylpropanoids lainnya, dalam penelitian ini penambahan 100 M dari fenilalanin, asam sinamat atau asam caffeic tidak menyebabkan peningkatan yang signifikan dalam konten Capsaicinoids selama siklus pertumbuhan.Tapi penambahan 100 M vanili, vanillylamine, asam p-kumarat dan asam ferulat memang meningkat 10, 7.5, 5.2 dan 2.5 kali lipat lebih tinggi produksi capsaicin dibandingkan dengan kontrol, masing-masing (Nuez-Palenius, H., 2005).Senyawa lain seperti asam kumarat dan Elisitor seperti phycocyanin, asam synapinic, asam salisilat dan curdlan hasilnya tingkat produksi capsaicin berbeda (Pandhair, V, 2009).Akumulasi Capsaicinois dan perantara vanillylamine juga telah dilaporkan dengan penggunaan asam salisilat dan metil jasmonat dalam kultur suspensi sel .Demikian pula, suplemen asam L-askorbat dan D-limonene dalam media kultur menghasilkan sekitar tiga kali lipat peningkatan produksi capsaicin (Veeresham C., 1993).Sebuah peningkatan 45% dalam produksi capsaicin telah dilaporkan menggunakan kultur kalus tahan terhadap p-fluorophenylalanine .Penambahan putresin polyamine pada kultur sel suspensi telah terbukti meningkatkan produksi dan aktivitas capsaicin , juga enzim terminalbiosintesis capsaicin (Sudha, G., 2003)Produksi In vitro capsaicin lebih efisien dalam kultur sel amobil dibandingkan pada kultur suspensi sel karena mantan prekursor digunakan untuk sintesis capsaicin sedangkan yang kedua menggunakan mereka untuk metabolisme primer. Hal ini dibuktikan dalam sebuah studi perbandingan kedua jenis kultur yang menggunakan radioaktif ditandai fenilalanin dan asam sinamat untuk memantau penggabungan mereka ke capsaicin atau prekursor. Produksi kedua senyawa lebih tinggi pada kultur sel amobil dibandingkan pada kultur suspensi karena dalam kultur suspensi asam sinamat fenilalanin dan dimasukkan ke dalam metabolisme protein dan dinding sel, sehingga produksi capsaicin rendah . Fenomena yang sama telah dilaporkan untuk kultur jaringan plasenta, dengan produksi lebih tinggi capsaicin dalam amobil dibandingkan kultur suspensi. Dalam penelitian lain, menggunakan mediayang berasal dari plasenta Capsicum annuum L. yang mencoba dengan 100%nitrogen stres meningkat tingkat capsaicin sebesar 9,8 kali lipat dari yang di kontrol setelah 15 hari dari subkultur. Penambahan 4 mM tirosin 100% fosfor dan kalium 100% stres menyebabkan 8,4 kali lipat dan 7,5 kali lipat. Penambahan prekursor pun meningkatkan produksi capsaicin, diantaranya, 4 mM asam coumaric, 5 mM ferulic acid, dan 4 mM vanili yang menunjukkan 6,3, 4,7 dan 2,4 kali lipat meningkat, masing-masing, menjadi asam kumarat yang paling efektif. Selanjutnya, menggunakan Elisitor phycocyanin (0,25%), asam sinapic (0,05 mM), asam salisilat (2 mM) dan curdlan (0,0625%), menjadi asam sinapic yang paling efektif yang meningkat capsaicin hingga 8,9 kali lipat dalam suspensi sel budaya. Meskipun asam salisilat dan curdlan tidak berpengaruh, curdlan dalam kombinasi dengan tirosin, meningkatkan akumulasi capsaicin 8.7 kali lipat, dan memiliki efek dalam kegiatan.

2.9 Ekstraksi Capsaicin dari Capsicum annuum spSalah satu cara untuk mendapatkan capsaicin adalah ekstraksi secara berulang. Ekstraksi soklet adalah ekstraksi secara berulang secara automatis.(Practical Organik Chemistry Tricluden Qualitative Organik Analysis, 1958, h.153). Pemisahan senyawa capsaicinoid dari cabai dilakukan dengan menggunakan ekstraksi pelarut dengan metode soxhlet. Sampel sebelum diekstraksi terlebih dahulu dikeringkan dalam oven temperatur 60oC selama 72 jam kemudian dihaluskan dengan menggunakan blender sehingga diperoleh sampel bubuk halus. Ekstraksi dilakukan dengan pelarut etanol selama 3 x 8 jam hingga diperoleh ekstrak berwarna coklat kemerahan. Ekstrak dipekatkan menggunakan rotavapor yang menghasilkan ekstrak pekat berbentuk gel berwarna coklat tua kemerahan.Ekstrak pekat kemudian dilarutkan kembali dalam metanol untuk didekolorisasi dengan karbon aktif.Dekolorisasi menghasilkan filtrat berwarna lebih jernih yang kemudian dipekatkan kembali untuk dilakukan karakterisasi dengan menggunakan spektrofotometer UV dan KCKT. Pada proses karakterisasi ini dengan kedua metode ini tidak digunakan standar sebagai pembanding sehingga analisis hanya bersifat kualitatif berdasarkan hasil data sekunder.Hasil karakterisasi dengan spektrofotometer UV terhadap ekstrak metanol menghasilkan spektrum UV dengan 4 puncak dominan pada panjang gelombang 228,78 nm; 246,32 nm; 280,01 nm; dan 321,11 nm. Berdasarkan studi literatur puncak serapan pada 228,78 nm adalah capsaicin dan pada 246,32 nm merupakan senyawa analognya yaitu nordihidrocapsaicin. Serapan pada 228,78 dibandingkan dengan ketiga puncak lainnya lebih besar hal ini sesuai bahwa capsaicin merupakan komponen terbanyak dari golongan capsaicinoid pada ekstrak cabai. Puncak serapan pada beberapa lainnya dimungkinkan oleh adanya senyawa pengotor yang ikut terekstrak karena proses purifikasi belum dilakukan secara sempurna. Analisis lebih lanjut dengan KCKT menggunakan kolom C-18 5mm, sepanjang 25 cm dengan diameter dalam 4.6mm, sistem pompa tunggal isochratic, Single Wavelength Detector 280 nm, laju alir 1 mL/menit dan volume sampel yang diinjeksi 20 mL. Kondisi KCKT di atas dibuat sama dengan kondisi pada data sekunder untuk memudahkan interpretasi hasil. Capsaicinoid dan senyawa analognya muncul pada rentang waktu disekitar 10 menit.Berdasarkan komparasi dengan data sekunder puncak pada kromatogram pada waktu 10 menit adalah capsaicin dan puncak yang lebih kecil disebelah kiri adalah nordihidrocapsaicin. Dari hasil ke dua karakterisasi tersebut dapat dikatakan bahwa pemisahan capsaicin masih belum menghasilkan suatu ekstrak senyawa murni, walaupun telah dihasilkan kristal berwarna putih kekuningan setelah dilakukan dekolorisasi dengan arang aktif.2.10Skrining FitokimiaSalah satu pendekatan untuk penelitian tumbuhan potensial adalah penapis senyawa kimia yang terkandung dalam tanaman. Cara ini digunakan untukmendeteksi senyawa tumbuhan berdasarkan golongannya. Sebagai informasi awal dalam mengetahui senyawa kimia apa yang mempunyai aktivitas biologi dari suatu tanaman. Informasi yang diperoleh dari pendekatan ini juga dapat digunakan untuk keperluan sumber bahan yang mempunyai nilai ekonomi lain seperti sumber tani, minyak untuk industri, dan sebagainya. Metode yang telah dikembangkan dapat mendeteksi adanya golongan senyawa alkaloid, flavonoid, senyawa fenolat, tannin, saponin, kumarin, quinon, steroid/terpenoid (Teyler V E., 1998)Uji Screening CapcaisinNoHal yang diujiMetodeHasilKeterangan

1Uji AlkaloidPenambahan reagen meyerTerjadi perubahan warna dan terbentuknya endapan

+

2Uji FlavonoidPenambahan reagen NaOH dan eterTerjadi perubahan warna menjadi kuning+

3SaponinPengocokkan dengan kuat kemudian didiamkanTerbentuk busa-

4TaninPenambahan reagen FeCl3Perubahan warna menjadi biru, biru kehijauan ataupun biru kehitaman dan terbentuknya endapan

+

5SteroidPenambahan reagen liebermen-burchardTerbentuk warna merah atau ungu-

2.11 Analisa Capsainin

Analisis capsaicin yang sudah dilakukan adalah menggunakan cara organoleptik (Scoville, 1912) dan HPLC (High Performance Liquid Chromatography) (Poyrazoglu, 2005; Supalkova, 2007). Cara organoleptik dilakukan dengan merasakan bijinya. Walaupun metode ini cepat dan murah, namun dapat meninggalkan rasa sakit bagi perasa. Hasil analisa ini digolongkan dalam skala Scoville. Skala Scoville digunakan untuk mengukur rasa pedas pada cabai. Sebuah skala yang dibuat berdasarkan rasa pedas pada cabai-cabai tersebut. Cara organoleptik memiliki kelemahan pada akurasi yang rendah dan relatif subjektif (Scoville, 1912). Analisis menggunakan metode HPLC dilakukan dengan cara biji cabai dikeringkan, kemudian direndam. Selanjutnya, zat kimia yang bereaksi terhadap panas diekstrak, dan hasil ekstrak diinjeksikan dalam alat HPLC untuk dianalisa. Metode ini mengidentifikasi senyawa-senyawa yang menyumbangkan panas. Senyawa-senyawa ini kemudian diformulasikan secara matematis sesuai besarnya kapasitas relatif senyawa tersebut menyumbangkan rasa panas. Metode ini tidak lagi dihitung menggunakan satuan Scoville tetapi dalam satuan kekuatan ASTA (American Spice Trade Association). Satu ppm sebanding dengan 15 satuan Scoville. Konversi ini adalah pendekatan seorang ahli dalam rasa panas Donna R. Tainter dan Anthony T. Grenis mengatakan bahwa terdapat konsensus skala ASTA 20-40% lebih rendah dari nilai Scoville (Supalkova, 2007). Namun teknik 4HPLC ini juga memiliki kelemahan dalam hal peralatan dan biaya penelitian yang cukup mahal dan waktu analisis yang relatif lama ( 1 jam).

BAB IIIPENUTUP

3.1KESIMPULANDari pemaparan mengenai capsaicin diatas, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:1. Capsaicin merupakan senyawa turunan dari fenilpropanoid. Senyawa capsaicin merupakan capsaicin primer yang ada dalam cabai, diikuti oleh dihidrocapsaicin, dan senyawa lainnya.2. Biosintesis capsaicin dilakukan dengan dua jalur. Isolasi capsaicin dilakukan dengan cara ekstraksi pelarut dengan metode soklet.3. Analisa capcaisin dilakukan dengan cara uji organoleptik dan HPLC. Uji organoleptik dengan cara uji sensori atau dengan merasakan rasa capsaicin ini.namun metode ini dapat meninggalkan rasa sakit bagi panelis.

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, S.A., (2004), Kuliah Umum Purnabakti Empat Puluh Tahun dalam Kimia Organik Bahan Alam Tumbuh Tumbuhan Tropika Indonesia,Relokasi dan Prospek, ITB, Bandung.

Barbero, G.F.; Molinillo, J.M.G.; Varela, R.M.; Palma, M.; Macias, F.A.; Barroso, C.G. Application of Hanschs model to capsaicinoids and capsinoids: a study using the quantitative structure-activity relationship. A novel method for the synthesis of capsinoids. J. Agric. Food Chem. 2010, 58, 3342-3349.

Hin LK, Zain MS, Abas MR, Mohd MA, (2008) Classification Of Chilli Sauces: Multivariate Pattern Recognition Using Selected GCMS Retention Time Peaks Of Chilli Sauce Samples The Malaysian Journal of Analytical Sciences Vol. 12 No. 1.

Kirschbaum-Titze, P., Mueller-Seitz, E., & Petz, M. (2002). Pungency in paprika (Capsicum annuum). 2. Heterogeneity of capsaicinoid content in individual fruits from one plant. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50: 1264 1266.

Krajewska A.M., Powers J.J., (1987) Gas chromatography of methyl derivatives of naturally occurring capsaicinoids, J. Chromatogr. 409: 223233

Katritzky, A.R.; Xu, Y.J.; Vakulenko, A.V.; Wilcox, A.L.; Bley, K.R. Model compounds of caged capsaicin: design, synthesis, and photoreactivity. J. Org. Chem. 2003, 68, 9100-9104.

Mori, A; Lehmann S, O'Kelly J et al. (2006) "Capsaicin, a component of red peppers, inhibits the growth of androgen-independent, p53 mutant prostate cancercells". Cancer Research 66, 6: 32223229

Nelson, E.K.; Dawson, L.E. The constitution of capsaicin, the pungent principle of Capsicum. III. J. Am. Chem. Soc. 1923, 45, 2179-2181.

Supalkova V., Stavelikova H., Krizkova S., Adam V., Horna A., Havel L., Ryant P., Babula P., and Kizek R., 2007, Study of Capsaicin Content in Various Parts of Pepper Fruit by Liquid Chromatography with Electrochemical Detection, Acta Chim, Slovakia, 54. 5559

Sumaryono, W., (1996), Pengkajian Metabolit Sekunder dan Prospeknya Dalam Perkembangan Industri Nasional, Kuliah Tamu Pada Forum Himpunan Mahasiswa, FMIPA-ITS, PP 3-4.Surh, Y.J., (2002). More than spice: capsaicin in hot chili peppers makes tumor cells commit suicide, J. Natl. Cancer Inst. 94: 12631265.

Walpole, C.S.; Bevan, S.; Bloomfield, G.; Breckenridge, R.; James, I.F.; Ritchie, T.; Szallasi, A.; Winter, J.; Wrigglesworth, R. Similarities and differences in the structure-activity relationships of capsaicin and resiniferatoxin analogues. J. Med. Chem. 1996, 39, 2939-2952.

Cabai merah merupakan komoditas hortikultura unggulan yang mempunyai nilai ekonomis yang cukup tinggi. Di pasar Internasional setiap tahunnya diperdagangkan sekitar 30.000 40.000 ton cabai merah.Dewasa ini perdagangan cabai merah di Indonesia sangat tidak stabil karena harga cabai di pasar pada bulan Desember 2010 Januari 2011 mencapai Rp 100.000 per kilogramnya bahkan dibeberapa daerah menembus angka Rp 150.000/kg. Untuk menanggulangi harga cabai merah yang tidak stabil diperlukan upaya peningkatan produksi yang mengacu pada peningkatan efisiensi baik ekonomi, mutu produk dan produktivitas melalui peningkatan IPTEK dengan sasaran berorientasi pada agribisnis untuk menghasilkan produk bersih dan aman lingkungan.Seperti telah diketahui bahwa cabai merah merupakan sejenis sayuran yang komposisinya berbeda-beda dan dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu perbedaan varietas, keadaan cuaca, tempat tumbuh, pemeliharaan tanaman, cara pemanenan, pengolahan dan penyimpanannya. Cabai merah memiliki arti penting sebagai sumber vitamin, mineral serta zat-zat lain dan merupakan makanan khas karena dapat menciptakan rasa pedas yang sangat disukai oleh hampir seluruh rakyat Indonesia.Cabai merah pada umumnya mempunyai kadar air tinggi yaitu sekitar 70-95%, tetapi rendah dalam kadar lemak dan protein. Hal demikian menyebabkan cabai merah cepat rusak karena adanya penurunan nilai gizi, susut bobot, kerusakan dan penurunan sifat fisik. Untuk mempertahankan kualitas cabai merah agar selalu ada sepanjang tahun dan menjaga kestabilan harga maka kegiatan penanganan pasca panen dan pengolahan hasil adalah sangat penting.Salah satu cara penanganan cabai merah adalah mengolah cabai merah menjadi cabai merah bubuk. Teknologi ini bermanfaat untuk mengatasi panen raya cabai merah yang diikuti harganya yang sangat murah.Secara garis besar pengeringan dapat dilakukan dengan dua cara yaitu alami dan pengeringan buatan. Pengeringan alami dilakukan dengan penyinaran matahari langsung misalnya dengan penyinaran atau pemanfaatan energi panas. Ditengarai, cabai merah bubuk setelah disimpan beberapa lama, akan cepat mengalami perubahan warna, hal ini disebabkan oleh pengolahan yang kurang baik, pengemasan yang seadanya dan penyimpanan yang kurang baik. Untuk menghindari hal yang demikian ada beberapa cara yang dapat dilakukan untuk mempertahankan warna merah pada cabai bubuk, yaitu sebagai berikut :1. Pilih cabai yang betul-betul merah merata dengan kematangan mendekati 60-90 %, masih segar, tidak ada kebusukan, sehat dan tidak adanya warna lain seperti kuning atau hijau. Cabai merah bubuk yang berasal dari buah yang kurang tua atau masih kehijauan, dimana warna merah pada buah belum mencapai kematangan 60% akan menghasilkan cabai merah bubuk yang berwarna keputih-putihan, sedangkan buah cabai merah yang mulai membusuk akan menghasilkan cabai merah bubuk yang berwarna kehitaman.2. Buang tangkai buah kemudian cuci bersih dan tiriskan. Apabila tangkai yang berwarna hijau diikutsertakan akan menyebabkan warna cabai merah bubuk menjadi berwarna kecoklatan.3. Belah cabai merah dibelah membujur dan biji tidak perlu dibuang. Pembelahan ini dapat mempercepat proses pengeringan. Walaupun demikian, pertimbangan ekonomis perlu diberikan karena kegiatan banyak membutuhkan tenaga.4. Blansing cabai merah dengan menggunakan air panas mendidih dengan temperatur 87 99oC selama 3 5 menit, adapun tujuan dari proses pemblancingan adalah untuk memperlunak menonaktifkan enzim, membersihkan produk-produk dari kotoran-kotoran yang melekat, mengurangi jumlah mikroorganisme pada bahan, menghilangkan udara interseluler sehingga jaringan nampak warnanya lebih mantap dan memperbaiki flavour. Cara lain untuk memantapkan warna cabai merah pada pengeringan cabai bubuk adalah diblanching dengan larutan bisulfit (natrium sulfit/natrium metabisulfit dan asam askorbat). Penyiapan larutan sulfit panas (0,2%). Kalsium metabisulfit atau natrium bisulfit sebanyak 20 gram dilarutkan ke dalam setiap 20 liter air bersih. Kemudian larutan ini dipanaskan sampai mendidih. Setelah mendidih, api dikecilkan sekedar menjaga larutan tetap mendidih. Cara pencelupan dalam larutan sulfit panas, cabe dicelupkan ke dalam larutan sulfit panas dan diaduk-aduk selama 3 menit. Setiap 1 kg cabe sulfit panas dan aduk-aduk selama 3 menit. Setiap 1 kg cabe memerlukan 2 liter larutan sulfit. Setelah itu, cabe diangkat dan ditiriskan. Biji dari cabe yang telah dibelah banyak yang terlepas pada saat pencelupan. Biji dari cabe yang telah dibelah banyak yang terlepas pada saat pencelupan. Biji yang terlepas juga diangkat dan ditiriskan. Larutan ini dapat dipakai berulang-ulang5. Keringkan cabai merah dengan menggunakan oven pengering pada suhu 600C atau cabai dikeringkan dengan menggunakan sinar matahari, setiap 3 jam dalam proses pengeringan dilakukan pembalikan. Untuk mencapai kadar air 5 8 % cabai merah utuh membutuhkan waktu pengeringan 20 25 jam, sedangkan cabai merah yang dibelah membutuhkan waktu 10 25 jam. Setelah dilakukan pengeringan diperoleh hasil berkisar antara 40 50 % dengan susut bobot 50 60 % dihitung dari berat cabai merah bersih. Cabai dengan kadar air tersebut diatas akan terasa kering jika diremas dengan telapak tangan. Cabai merah yang kadar airnya melebihi 12 % akan cepat terjadi pelapukan yang mengakibatkan warna merah pada cabai bubuk menjadi pudar.6. Cabai merah kering digiling sampai halus (50 mesh) dengan menggunakan hammer mill. Penghalusan dapat juga dengan menggunakan blender jika jumlah bahan yang akan diolah tidak banyak. Biji cabai yang ikut tergiling akan mempengaruhi warna cabai merah bubuk sehingga warna cabai menjadi agak pudar, akan tetapi apabila biji tidak ikut digiling akan mempengaruhi rasa bubuk cabai menjadi kurang pedas. Hal demikian sangat tergantung dari tujuan pembuatan cabai merah bubuk.7. Cabai merah kering atau cabai merah bubuk dikemas di dalam kantong plastik yang tertutup rapat. Karung plastik yang dilapisi plastik tipis untuk menahan uap air dari luar juga dapat digunakan untuk mengemas cabai merah kering atau cabai merah bubuk dalam jumlah besar. Cabe kering, atau cabe bubuk dikemas di dalam kantongplastik yang tertutup rapat. Cabe yang dikemas ini harusdisimpan di tempat kering dan tidak panas.8. Simpan cabai merah bubuk pada temperatur udara kering dan tidak panas.Ditingkat petani pengeringan dapat dilakukan dengan menggunakan lantai semen atau pasangan batu bata yang disemen. Selain cara tersebut pengeringan dapat dilakukan dengan menggunakan rak-rak yang dibuat dari kayu atau anyaman bambu. Pengeringan cara petani mempunyai keuntungan antara lain : tidak memerlukan bahan bakar sehingga biaya pengeringan murah, memperluas kesempatan kerja dan sinar matahari mampu menembus ke dalam jaringan sel bahan. Sedangkan kerugiannya antara lain : suhu pengeringan dan kelembaban tidak dapat dikontrol dan proses pengeringan hanya berlangsung biala ada sinar matahari.Solusi yang dilakukan untuk mengatasi keterbatasan matahari adalah menggunakan pengeringan buatan seperti lemari dengan dinding terbuat dari plastik dan rangka terbuat dari kayu. Jumlah rak disesuaikan dengan besar dan ukuran alat pengering. Rancangan alat pengering terdiri dari tiga bagian yaitu cerobong, ruang pengering dan kolektor. Kolektor terdiri dari isolator yang terbuat dari seng bergelombang yang berfungsi sebagai pengubah sinar matahari menjadi sumber panas. Keuntungan pengeringan buatan adalah : 1) tidak perlu dijaga gangguan hujan dan gangguan hewan peliharaan, 2) tidak perlu diangkat (dibongkar) sebelum kering. Dengan perlakuan tersebut diatas, mulai pemilihan sampai penyimpanan, cabai merah bubuk dapat disimpan sampai satu tahun dengan suhu ruang tanpa terjadi perubahan warna yang berarti, akan menjadi satu solusi menanggulangi overproduk cabai merah pada musim panen.http://www.bbpp-lembang.info/index.php/arsip/artikel/artikel-pertanian/489-mempertahankan-warna-merah-cabai-merah-bubuk