MAKALAH KIMIA ORGANIK BAHAN ALAM SENYAWA TERPENOID (TRITERPEN)

OLEH : KELOMPOK 31. RESTI TANJUNG(F1C111036)2. NOVITA SARI SIMAMORA(F1C111049)3. JUMAIDA PANGGABEAN (F1C111028)4. METHA VISANTI. N(F1C111029)5. ANNISAA( F1C111024)6. UCHROWYA(F1C111051)7. GEMALA LESTARI(F1C111019)8. YELSI MAYESTI(F1C111022)9. GUNAWAN (F1C111035)10. PUTRI AJENG (F1C111034)11. DEBBY MUTIARA (F1C111006)

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI (FST)UNIVERSITAS JAMBI2014KATA PENGANTAR

Puji dan syukur Kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat-Nya Penulis dapat menyelesaikan makalah Sintesis Anorganik ini, yaitu tentang SENYAWA TERPENOID khususnya senyawa triterpen dengan sebaik-baiknya dan tepat pada waktunya. Penulisan makalah ini didasarkan pada hasil literatur-literatur yang ada baik dari buku,internet, maupun sumber lainnya.Dengan ini, Kami juga menyampaikan terima kasih kepada Dosen yang mengampu mata kuliah kimia organik bahan alam (KOBA) yaitu Ibu DHIGNA LUTHFIYANI CITRA PRADANA yang telah memberikan Tugas ini, sehingga memotivasi penulis untuk mencari tahu dan memahami materi kuliah ini yaitu tentang SENYAWA TERPENOID khususnya senyawa triterpen.Makalah ini merupakan tulisan yang dibuat berdasarkan hasil yang telah dicari. Tentu ada kelemahan dalam teknik penyajian maupun dalam tata penulisan makalah ini. Maka Kami sebagai penulis sangat mengharapkan masukan maupun kritik yang membangun demi kesempurnaan makalah ini dimasa yang akan datang. Akhir kata, penulis mengucapkan Terima kasih & semoga bermanfaat.

Jambi, Mei 2014 Penulis

DAFTAR ISIKATA PENGANTAR..DAFTAR ISIBAB I : PENDAHULUAN1.1. LATAR BELAKANG1.2. RUMUSAN MASALAH1.3. TUJUAN1.4. METODE PENULISANBAB II : PEMBAHASAN2.1. TERPENOID2.2. TRITERPENOID2.3. BIOAKTIVITAS LIMONOID, SUATU JENIS TRITERPEN DALAM BIJI DUKU2.4. ISOLASI TRITERPENOID DAN UJI ANTIOKSIDAN EKSTRAK KULIT BATANG SIRSAK (Annona muricata Linn)

BAB III : PENUTUP

3.1. KESIMPULAN3.2. SARAN

DAFTAR PUSTAKA

BAB IPENDAHULUAN1.1 LATAR BELAKANGDalam perkembangannya, tumbuhan menghasilkan metabolit sekunder yang merupakan senyawa hasil metabolisme. Seiring dengan berkembangnya gaya hidup penggunaan tanaman sebagai obat, maka berkembang pula pengetahuan untuk menganalisis kandungan biokimia tumbuhan, sebab penggunaan tanaman sebagai obat erat kaitannya dengan kandungan kimia yang terdapat dalam tanaman tersebut terutama zat bioaktif. Tanpa adanya senyawa bioaktif dalam tumbuhan, secara umum tumbuhan tersebut tidak dapat digunakan sebagai obat. Senyawa bioaktif yang terdapat dalam tumbuhan biasanya diantaranya adalah terpenoid.Dalam tumbuhan biasanya terdapat senyawa hidrokarbon dan hidrokarbon teroksigenasi yang merupakan senyawa terpenoid. Kata terpenoid mencakup sejumlah besar senyawa tumbuhan, dan istilah ini digunakan untuk menunjukkan bahwa secara biosintesis semua senyawa tumbuhan itu berasal dari senyawa yang sama. Jadi, semua terpenoid berasal dari molekul isopren CH2==C(CH3)CH==CH2 dan kerangka karbonnya dibangun oleh penyambungan 2 atau lebih satuan C5 ini. Kemudian senyawa itu dipilah-pilah menjadi beberapa golongan berdasarkan jumlah satuan yang terdapat dalam senyawa tersebut, 2 (C10), 3 (C15), 4 (C20), 6 (C30) atau 8 (C40).

Secara umum terpenoid terdiri dari unsur-unsur C dan H dengan rumus molekul umum (C5H8)n.Klasifikasi biasanya tergantung pada nilai n.NamaRumusSumber

MonoterpenC10H16Minyak Atsiri

SeskuiterpenC15H24Minyak Atsiri

DiterpenC20H32Resin Pinus

TriterpenC30H48Saponin, Damar

TetraterpenC40H64Pigmen, Karoten

Politerpen(C5H8)n n 8Karet Alam

Dari rumus di atas sebagian besar terpenoid mengandung atom karbon yang jumlahnya merupakan kelipatan lima. Penyelidikan selanjutnya menunjukan pula bahwa sebagian besar terpenoid mempunyai kerangka karbon yang dibangun oleh dua atau lebih unit C5 yang disebut unit isopren. Unit C5 ini dinamakan demikian karena kerangka karbonnya seperti senyawa isopren. Wallach (1887) mengatakan bahwa struktur rangka terpenoid dibangun oleh dua atau lebih molekul isopren. Pendapat ini dikenal dengan hukum isopren.

1.2 RUMUSAN MASALAH1. Apa yang dimaksud dengan Terpenoid?2. Apa yang dimaksud dengan Triterpenoid?3. Bagaimana biosintesis jenis triterpenoid dalam buah duku?4. Bagaimana cara isolasi triterpenoid dan uji antioksidan ekstrak kulit batang sirsak?

1.3 TUJUAN1. Dapat mengetahui pengertian dari Terpenoid.2. Dapat mengetahui pengertian Triterpenoid.3. Dapat menjelaskan biosintesis jenis terpenoid dalam buah duku.4. Dapat menjelaskan cara isolasi triterpenoid dan uji antioksidan ekstrak kulit batang sirsak.

1.4 METODE PENULISANDalam menulis makalah ini, Kami memperoleh kajian materi dari beberapa sumber, yaitu studi literatur dari buku-buku yang terkait dengan topik dan berbagai artikel dari internet.

BAB IIPEMBAHASAN2.1 TERPENOIDTerpenoid merupakan derivat dehidrogenasi dan oksigenasi dari senyawa terpen. Terpen merupakan suatu golongan hidrokarbon yang banyak dihasilkan oleh tumbuhan dan sebagian kelompok hewan. Rumus molekul terpen adalah (C5H8)n. Terpenoid disebut juga dengan isoprenoid. Hal ini disebabkan karena kerangka karbonnya sama seperti senyawa isopren. Secara struktur kimia terpenoid merupakan penggabungan dari unit isoprena, dapat berupa rantai terbuka atau siklik, dapat mengandung ikatan rangkap, gugus hidroksil, karbonil atau gugus fungsi lainnya.Usaha untuk menemukan senyawa isopren biologis yang sesungguhnya digunakan oleh organisme untuk sintesa terpenoid dilakukan oleh banyak peneliti selama bertahun-tahun. Masalah ini akhirnya dapat diselesaikan oleh J.W. Cornforth pada tahun 1959 dari penyelidikan-penyelidikannya dibidang steroid. Conforth menemukan dua bentuk isoprene yang aktif, yakni isopentenil pirofosfat (IPP) dan dimetilalil pirofosfat (DMAPP). Kedua isopren aktif ini harus ada untuk keperluan sintesa terpenoid oleh organisme.Penyelidikan-penyelidikan selanjutnya oleh para ahli menunjukan bahwa IPP dan DMAPP berasal dari asam mevanolat. Selanjutnya diketahui pula bahwa satu-satunya sumber karbon bagi asam mevanolat, begitu pula IPP dan DMAPP ialah asam asetat atau turunannya yang aktif, yakni asetil pirofosfat. Mekanisme dari tahap-tahap reaksi biosintesa terpenoid, pada waktu ini sudah diketahui dengan baik dan tercantum pada Gambar dibawah ini.

Mekanisme dari tahap-tahap reaksi biosintesis terpenoid adalah asam asetat setelah diaktifkan oleh koenzim A lalu melakukan kondensasi jenis Claisen menghasilkan asam asetoasetat. Senyawa yang dihasilkan ini dengan asetil koenzim A melakukan kondensasi jenis aldol menghasilkan rantai karbon bercabang sebagaimana ditemukan pada asam mevalinat, reaksi-reaksi berikutnya adalah fosforialsi,eliminasi asam fosfat dan dekarboksilasi menghasilkan isopentenil (IPP) yang selanjutnya berisomerisasi menjadi dimetil alil piropospat (DMAPP) oleh enzim isomeriasi. IPP sebagai inti isoprene aktif bergabung dari kepala ke ekor dengan DMAPP dan penggabungan ini merupakan langkah pertama dari polimerisasi isoprene untuk menghasilkan terpenoid. Penggabungan ini terjadi karena serangan elektron dari ikatan rangkap IPP terhadap atom karbon dari DMAPP yang kekurangan elektron di ikuti oleh penyingkiran ion pirofosfat yang menghasilkan geranil. Pirofosfat (GPP) yaitu senyawa antara bagi semua senyawa mono terpenoid.Penggabungan selanjutnya antara satu unti IPP dan GPP dengan menaismeyang sama menghasilkan Farnesil pirofosfat (FPP) yang merupakan senyawa antara bagi semua senyawa seskuiterpenoid. Senyawa diterpenoid diturunkan dari Geranil-Geranil Pirofosfat (GGPP) yang berasal dari kondensasi antara satu inti IPP dan GPP dengan mekanisme yang sama. Secara umum biosintesa dari terpenoid terjadi 3 reaksi dasar yaitu:1. Pembentukan isoprene aktif berasal dari asam asetat melalui asam mevalonat.2. Penggabungan kepala dan ekor dua unit isoprene akan membentuk mono-,seskui-, di-. sester-dan poli-terpenoid.3. Penggabungan ekor dan ekor dari unit C-15 atau C-20 menghasilkan triterpenoid dan steroid.Sifat Umum Terpenoid Sifat fisika dari terpenoid adalah :1. Dalam keadaan segar merupakan cairan tidak berwarna, tetapi jika teroksidasi warna akan berubah menjadi gelap.2. Mempunyai bau yang khas3. Indeks bias tinggi4. Kebanyakan optik aktif5. Kerapatan lebih kecil dari air6. Larut dalam pelarut organik: eter dan alkohol

Sifat Kimia1. Senyawa tidak jenuh (rantai terbuka ataupun siklik).2. Isoprenoid kebanyakan bentuknya khiral dan terjadi dalam dua bentuk enantiomer.

Kegunaan TerpenoidKegunaan terpenoid bagi tumbuhan antara lain :1. FitoaleksinFitoaleksin adalah suatu senyawa anti-mikrobial yang dibiosintesis (dibuat) dan diakumulasikan oleh tanaman setelah terjadi infeksi dari mikroorganisme patogen atau terpapar senyawa kimia tertentu dan radiasi dengan sinar UV.2. Insect antifectan, repellant3. Pertahanan tubuh dari herbivore4. Pengatur pertumbuhan (seskuiterpenoid absisin dan diterpenoid giberellin).5. Sebagai antiseptic, ekspektoran, spasmolitik, anestetik dan sedative, sebagai bahan pemberi aroma makan dan parfum (monoterpenoid).6. Sebagai tumbuhan obat untuk penyakit diabetes,gangguan menstruasi, patukan ular, gangguan kulit, kerusakan hati dan malaria (triterpenoid).7. Sebagai hormon pertumbuhan tanaman, podolakton inhibitor pertumbuhan tanaman, antifeedant serangga, inhibitor tumor, senyawa pemanis, anti fouling dan anti karsinogen (diterpenoid).8. Sebagai anti feedant, hormon, antimikroba, antibiotik dan toksin serta regulator pertumbuhan tanaman dan pemanis (seskuiterpenoid)9. Penghasil karet (politerpenoid).10. Karotenoid memberikan sumbangan terhadap warna tumbuhan dan juga diketahui sebagai pigmen dalam fotosintesis.11. Monoterpen dan seskuiterpen juga memberikan bau tertentu pada tumbuhan.12. Terpenoid memegang peranan dalam interaksi tumbuhan dan hewan, misalnya sebagai alat komunikasi dan pertahanan pada serangga.13. Beberapa terpenoid tertentu yang tidak menguap juga diduga berperan sebagai hormon seks pada fungus.

2.2 TRITERPENOIDLebih dari 4000 jenis triterpenoid telah diisolasi dengan lebih 40 jenis kerangka dasar yang sudah dikenal dan pada prinsipnya merupakan proses siklisasi dari skualen. Triterpenoid terdiri dari kerangka dengan 3 siklik 6 yang bergabung dengan siklik 5 atau berupa 4 siklik 6 yang mempunyai gugus fungsi pada siklik tertentu. Sedangkan penamaan lebih disederhanakan dengan memberikan penomoran pada tiap atom karbon, sehingga memudahkan dalam penentuan substituen pada masing-masing atom karbon.Triterpenoid biasanya terdapat pada minyak hati ikan hiu, minyak nabati (minyak zaitun) dan ada juga ditemukan dalam tumbuhan seprimitif sphagnum tetapi yang paling umum adalah pada tumbuhan berbiji, bebas dan glikosida. Triterpenoid telah digunakan sebagai tumbuhan obat untuk penyakit diabetes, gangguan menstruasi, patukan ular, gangguan kulit, kerusakan hati dan malaria. Struktur terpenoid yang bermacam ragam timbul sebagai akibat dari reaksi-reaksi sekunder berikutnya seperti hidrolisa, isomerisasi, oksidasi, reduksi dan siklisasi atas geranil-, farnesil-, dan geranil-geranil pirofosfat.Triterpenoid adalah senyawa yang kerangka karbonnya berasal dari enam satuan isoprena dan secara biosintesis diturunkan dari hidrokarbon C-30 asiklik, yaitu skualena, senyawa ini tidak berwarna, berbentuk kristal, bertitik leleh tinggi dan bersifat optis aktif.

Menurut Harborne (1987) senyawa triterpenoid dapat dibagi menjadi empat golongan,yaitu: triterpen sebenarnya, saponin, steroid, dan glikosida jantung. Triterpenoid tersebar luas dalam damar, gabus dan kutin tumbuhan. Damar adalah asam triterpenoid yang sering bersama-sama dengan gom polisakarida dalam damar gom. Triterpenoid alkohol juga terdapat bebas dan sebagai glikosida. Triterpenoid asiklik yang penting hanya hidrokarbon skualena yang diisolasi untuk pertama kali dari minyak hati ikan hiu tetapi juga ditemukan dalam beberapa malam epikutikula dan minyak nabati (minyak zaitun). Senyawa triterpenoid yang paling dikenal seperti lanosterol yang terdapat dalam lemak wol, khamir dan beberapa senyawa tumbuhan tinggi. Triterpenoid tetrasiklik seperti alkohol eufol dari euphorbia sp dan asam elemi dari canarium commune.Triterpenoid yang terpenting ialah triterpenoid pentasiklik. Senyawa ini ditemukan dalam tumbuhan seprimitif sphagnum tetapi yang paling umum adalah pada tumbuhan berbiji, bebas dan glikosida. Triterpenoid nonglikosida sering ditemukan sebagai ekskresi dan dalam kutikula bekerja sebagai pelindung atau menimbulkan ketahanan terhadap air.Beberapa macam aktivitas fisiologi dari triterpenoid yang merupakan komponen aktif dari tumbuhan telah digunakan sebagai tumbuhan obat untk penyakit diabetes, gangguan menstruasi, patukan ular, gangguan kulit, kerusakan hati dan malaria.Berdasarkan jumlah cincin yang terdapat dalam struktur molekulnya triterpen sebenarnya dapat dibagi atas:1. Triterpen asiklik yaitu triterpen yang tidak mempunyai cincin tertutup, misalnya skualena. 2. Triterpen trisiklik adalah triterpen yang mempunyai tiga cincin tertutup pada struktur molekulnya, misalnya: ambrein. 3. Triterpen tetrasiklik adalah triterpen yang mempunyai empat cincin tertutup pada struktur molekulnya, misalnya:lanosterol. 4. Triterpen pentasiklik adalah triterpen yang mempunyai lima cincin tertutup pada struktur molekulnya, misalnya -amirin.

2.3 BIOAKTIVITAS LIMONOID, SUATU JENIS TRITERPEN DALAM BIJI DUKU

Buah dukuBijinya yang hijau sangat pahit biasanya digerus dengan air dan diberikan kepada anak-anak sebagai obat cacing. Biji juga dapat sebagai obat disentri dan demam malaria. Boorsma (1913) dalam Heyne (1987) menunjukkan adanya zat pahit dan sedikit alkaloid di dalam biji duku.Morton (1987) menyatakan bahwa biji duku mengandung senyawa alkaloid yang belum diketahui jenisnya, 1% resin yang larut dalam alkohol, dan dua senyawa pahit (bitter) yang bersifat toksik. Nishizawa et al. (1988) berhasil mengisolasi salah satu struktur dari senyawa pahit ini yang diberi nama dukunolid A, B, C, D, E dan F. Semua senyawa dukunolid tersebut termasuk ke dalam kelompok bitter tetranortriterpenoid (limonoid atau meliacin). Biji buah duku sangat pahit; ekstraknya dapat digunakan sebagai obat cacing bagi anak-anak, penolak demam, dan obat diare.

Senyawa Limonoid Limonoid adalah suatu triterpenoid dengan atau turunan dari prekursor kerangka 4,4,8-trimetil-17-furanilsteroid (Gambar 3.1). Limonoid termasuk ke dalam metabolit sekunder yang dihasilkan oleh tumbuhan yang termasuk kedalam golongan Rutales, khususnya Famili Meliaceae. Pada tahun 1992 telah diisolasi lebih dari 300 limonoid. Limonoid merupakan karakter jenis tumbuhan dari Famili Meliaceae yang melimpah dan bervariasi. Golongan senyawa ini dapat ditemukan pada bagian biji dari duku dan kokosan (Nishizawa et al, 1985, 1988; Saewan et al., 2006; Mayanti et al., 2009). Struktur limonoid juga ditemukan pada Famili Rutaceae dan Cneoraceae. Akhir-akhir ini limonoid sangat menarik perhatian karena menjadi penanda bagi aktivitas antifeedant dan pengendali pertumbuhan serangga (Insect Growth Regulator = IGR). Yang dimaksud adalah senyawa azadirachtin dan limonoid-limonoid C-seco teroksidasi tinggi yang diperoleh dari tanaman nimba (Azadirachta indica A. Juss) dan Melia azedarach L.

Biosintesis dan Evolusi Limonoid Senyawa limonoid diperkirakan berasal dari 7-tirukallol \[H-20, C-20(R)] atau 7- euphol \[H-20, C-20(S)]. Bentuk stereokimia dari prekursor senyawa limonoid tidak diketahui. Kebanyakan quassinoid dan C30 triterpen pada Rutales mempunyai konfigurasi C-20(R), seperti tirukallol sebagai precursor,tetapi pada daun A.indica, euphol yang berkonfigurasi C-20(S) diubah lebih banyak menjadi senyawa limonoid nimb tirukallol .

Gbr 3.1 Kerangka dasar senyawa limonoid, 4,4,8 trimetil-17-furanilsteroid

Menurut aturan yang disepakati bahwa ikatan 7 mengalami epoksidasi menjadi suatu 7-epoksida, yang kemudian epoksida tersebut terbuka dan menyebabkan terjadinya pergeseran Wagner-Meerwein dari metil pada karbon ke-14 ke karbon ke-8, sehingga dihasilkan gugus OH pada karbon ke-7 dan ikatan rangkap dua antara karbon ke-14 dan karbon ke-15. Rantai sampingnya membentuk siklik dengan kehlangan empat atom karbon dan membentuk cincin 17-furan. Tahap biosintesis ini selesai setelah terbentuknya kerangka 4,4,8 trimetilsteroid dengan sebuah rantai samping C-8 yang lengkap, sebagaimana meliantriol (1) dan melianon (2) dari A. indica (Gambar 3.2). Pembentukan rangka limonoid berikutnya, suatu variasi oksidasi dan penataan ulang rangka dapat terjadi (Gambar 3.3). Umumnya cincin D dioksidasi menjadi sebuah lakton (D-seco limonoids). Kelompok azadiron (3) azadiradion (4) 14-epoksiazadiradion (5) gedunin (23) yang diisolasi dari A. indica menggambarkan proses yang terjadi, dimulai fungsi karbonil pada C-16 diikuti oleh oksidasi Baeyer-Villager untuk menghasilkan lakton (Gambar 3.4). Kelmpok ini juga menunjukkan bagaimana awal terentuknya 14,15- epoksida. Cincin A mungkin dikosidasi melalui mekanisme yang serupa. Limonoid A,D-seco ditemukan dalam keempat famili dari Rutales. Dalam subfamili Swieteniodeae, limonoid D-seco selanjutnya dioksidasi menjadi struktur B,D-seco yang mungkin mengalami penataan ulang lebih luas untuk menghasilkan struktur yang lebh kompleks seperti ientandrophragmin (36) atau bussein (37).

Gambar 3.3 Jalur biosintesis utama limonoid dalam Rutales (Champagne et al., 1992).

Biosintesis original kelompok C-seco dari limonoid kurang begitu jelas. Ekong et al. menemukan bahwa isomer-isomer 8 dari 3H-eufol, tirucallol dan butirospermol lebih banyak bergabung dalam biosintesis limonoid C-seconimbolid daripada isomer-isomer 7. Oleh karenanya limonoid C-seco berbeda dengan limonoid lain, dimana limonoid tersebut dihasilkan dari 7 sebagai prekursor. Kontroversi mengenai mekanisme ikatan C-12/C-13 pada cincin C terjadi. Mitra dan Siddiqui mendukung bahwa ikatan C-12/C-13 terputus untuk membentuk ion 12-asilium, diikuti oleh serangan pada OH-7 pada C-15. Taylor mengusulkan bahwa pemutusan ikatan 12-13 diikuti oleh pembukaan 14,15 epoksida secara simultan untuk menghasilkan CHO-12 dan OH-15, rotasi ikatan 8-14 untuk membentuk cincin C laktol, seperti pada volkensin. Senyawa limonoid terdiri atas sepuluh kelompok senyawa yang terbentuk akibat adanya proses oksidasi dan penataan ulang pada kerangka dasarnya. Sepuluh kelompok senyawa limonoid (Gambar 3.3, halaman 43) tersebut adalah:-Kelompok 1 : Protolimonoid-Kelompok 2 : Limonoid kerangka Intact apoephol-Kelompok 3 : Limonoid cincin -D seco-Kelompok 4 dan 5 : Limonoid B, cincin -D seco-Kelompok 6 : Limonoid cincin-A seco-Kelompok 7 : Limonoid A, cincin-B seco-Kelompok 8 : Limonoid cincin-C seco-Kelompok 9 : Limonoid A, cincin-D seco-Kelompok 10 : Limonoid cincin-B seco.Limonoid dapat ditemukan dalam seluruh jaringan tumbuhan, organ yang berbeda dalam satu individu dapat memproduksi jenis limonoid yang berbeda. Seluruh jalur biosintesis limonoid dikarakterisasi melalui jalur evolusi perluasan oksidasi dan penataan ulang pada rangka limonid asal. Senyawa-senyawa tersebut memiliki efek fisiologis terhadap serangga, didukung bahwa keuntungan selektif primer dalam produksi limonoid adalah proteksi terhadap serangga herbifora. Jika memang demikian, suatu harapan bahwa kecenderungan evolusioner pada meningkatnya oksidasi dan penataan ulang berhubungan dengan peningkatan aktivitas terhadap serangga dan musuh tanaman lain.Limonoid Sebagai Substansi Pahit Pada sejumlah jenis jeruk, jus memberikan rasa pahit berangsur-angsur setelah dibuat, berlawanan dengan kepahitan segera yang disebabkan neohesperidosida flavanon seperti naringin. Faktor sebab akibat dijumpai pada limonin. Keberartian ekonomis memberikan dorongan untuk elusidasi struktur senyawa limonin. Jalur yang bervariasi mendukung bahwa prekursor tak pahit diubah menjadi limonin diikuti gangguan pada jaringan buah. Prekursor yang terlibat pada reaksi tersebut adalah asam lakton cincin-A limonat. Prekursor tersebut terdapat alam kapiler membran dan jaringan albedo buah, tetapi dilepas dengan cepat kedalam jus yang kemudian diikuti kerusakan pada jaringan buah. Prekursor diubah menjadi limonin oleh enzim limonin lakton cincin-D hidrolase. Terhadap pengecap manusia, limonin memberikan rasa sangat pahit yang terdeteksi mulai dari konsentrasi 0,0075 hingga 5,0 ppm. Sejumlah kecil limonoid jeruk termasuk nomilin, asam nomilat, ichangin, fotolimo nin I dan asam obacunoat juga memiliki rasa pahit. Sebaliknya, obacunon, deoksilimonin, asam deoksilimonat, asam limonat, deasetilnomilin, asam lakton cincin-D limonat, asam limoneksat, asam limonilat, limonol dan fotolimonin II tidak pahit.

2.4 ISOLASI TRITERPENOID DAN UJI ANTIOKSIDAN EKSTRAK KULIT BATANG SIRSAK (Annona muricata Linn.)

I. PendahuluanIndonesia termasuk dalam kawasan tropis yang memiliki kekayaan alam yang melimpah, terutama sumber daya alam hayatinya. Kekayaan ini telah dimanfaatkan oleh masyarakat untuk berbagai keperluan, antara lain untuk bahan pangan, pakaian, kosmetik, bahan baku industri dan sebagai obat. Banyak jenis tumbuhan yang sudah sejak lama dimanfaatkan sebagai obat-obatan seperti antitoksik, antibakteri, antimalaria, antioksidan, dll. Namun belum diketahui senyawa kimia yang terkandung di dalamnya. Antioksidan merupakan senyawa kimia yang dapat menyumbangkan satu atau lebih elektron kepada radikal bebas, sehingga radikal bebas dapat diredam. Contohnya, antioksidan dapat juga menghambat oksigen reaktif atau nitrogen reaktif (ROS/RON). Sehingga antioksidan dapat mencegah penyakit-penyakit yang dihubungkan dengan radikal bebas, seperti karsinogenik, kardiovaskular dan penuaan.Satu diantara ribuan famili tumbuhan tropis yang menarik adalah familiAnnonaceae. Senyawa metabolit sekunder yang terkandung di dalamnya telah dilaporkan memiliki aktifitas sitotoksik, antimalaria, antibakteri, menghambat pertumbuhan tumor hati, antioksidan, melawan beberapa turunan parasit, menghambat perkembangbiakan sel HLC SMMC-7721. [4-10] Salah satu spesies fari famili Annonaceae adalah Annona muricata Linn. yang biasa dikenal dengan tumbuhan sirsak oleh masyarakat Indonesia. Tumbuhan ini banyak digunakan sebagai obat-obatan tradisional oleh masyarakat, diantaranya sebagai antijamur, efektif melawan Jurnal Kimia Unand (ISSN No. 2303-3401), Volume 2 Nomor 1, Maret 2013 88 berbagai jenis parasit/cacing, menurunkan tekanan darah tinggi, depresi, stress dan menormalkan kembali sistem syaraf yang kurang baik.Walaupun memiliki aktivitas yang besar bagi kesehatan, namunbelum banyak masyarakat yang mengetahui kandungan senyawa yang terdapat pada tanaman ini. Belum banyak pelaporan mengenai isolasi senyawa maupun uji bioaktifitas dari tumbuhan ini. Dari penelusuran literatur, sedikit sekali yang telah melakukan isolasi dan uji antioksidan terhadap kulit batang dari tumbuhan sirsak ini.

II. Metodologi Penelitian Bahan kimia, peralatan dan instrumentasiBahan tumbuhan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kulit batang sirsak (Annona muricata Linn.). Kemudian, bahan kimia yang digunakan selama penelitian diantaranya heksan (C6H12), etil asetat (CH3CH2OC(O)CH3), metanol (CH3OH), (yang ketiganya merupakan pelarut teknis yang telah didistilasi). Heksan, etil asetat dan metanol digunakan sebagai pelarut saat maserasi, sedangkan eluen yang digunakan untuk kromatografi kolom adalah heksan dan etil asetat. Absorben yang digunakan pada kromatografi kolom adalah silika gel 60 (0,063-0,200 mm), pereaksi Meyer dipakai untuk identifikasi alkaloid, pereaksi Liebermann-Burchard untuk identifikasi triterpenoid dan steroid, HCl pekat dan bubuk Mg untuk identifikasi flavonoid dan FeCl3 untuk identifikasi fenolik. DPPH digunakan saat uji bioaktifitas antioksidan.Alat yang digunakan adalah seperangkat alat distilasi, rotary evaporator Heidolph WB 2000, oven, kertas saring Whatman No.42, kolom kromatografi, peralatan gelas yang umum digunakan dalam laboratorium (gelas ukur, erlenmeyer, labu destilasi,dll), chamber,plat KLT,pembakar spritus, lampu Ultraviolet (UV; = 254 dan 356 nm), Fisher melting point apparatus, spektrofotometer ultraviolet (UV; Secoman S1000 PC) dan Fourier Transform Infra Red ( FTIR Perkin Elmer 1600 series)

Prosedur penelitianAda beberapa tahap yang dilakukan dalam penelitian ini, diantara adalah:1. Pengambilan dan Persiapan Sampel Sampel yang diperlukan untuk penelitian diperoleh di daerah Pekonina, Kecamatan Pauh Duo, Kabupaten Solok Selatan yang diambil pada tahun 2012. Bagian yang akan diteliti adalah kulit batang yang telah dikering anginkan pada udara terbuka selama 2 bulan dan tidak terkena cahaya matahari secara langsung sampai kering. Untuk persiapan sampel, sampel kering tersebut kemudian digiling halus sampai berbentuk serbuk lalu ditimbang. Dan didapatkan sampel bubuk sebanyak 616 gram yang kemudian diekstrak dengan metoda maserasi. Sampel ini juga dilakukan uji fitokimia.

2. Metode ekstraksiMetoda ekstraksi senyawa metabolit sekunder yang digunakan adalah maserasi. Pelarut yang digunakan pada maserasi ini adalah heksan, etil asetat dan metanol. Ekstrak heksan kemudian dikromatografi kolom dengan menggunakan sistem SGP (Step Gradient Polarity) dengan eluen yang digunakan dimulai dari heksana : etil asetat = 8 : 2 hingga heksan : etil asetat = 5 : 5. Hasil dari kromatografi kolom ini didapatkan sebanyak 63 vial. Hasil ini kemudian dimonitori dengan menggunakan kromatografi lapis tipis (KLT) hingga didapatkan fraksi lebih kecil. Fraksi yang paling sederhana kemudian Dimurnikan dengan cara pencucian dan rekristalisasi.

3. KarakterisasiSenyawa murni hasil isolasi kemudian diuji triterpenoid menggunakan pereaksi Liebermann-Burchard. Selain itu juga dilakukan uji titik leleh dengan cara mengambil sedikit kristal murni dan dimasukan kedalam pipa kapiler kecil. Titik leleh diukur ketika kristal mulai meleleh hingga meleleh sempurna. Senyawa murni hasil isolasi dikarakterisasi dengan diukur spektrumnya menggunakan spektroskopi UV dan IR.

III. Hasil dan Pembahasan

Hasil uji fitokimiaHasil pengujian kandungansenyawa metabolit sekunder yang terdapat dalam kulit batang tanaman sirsakdapat dilihat pada Tabel 1

Profil Fitokimia Kulit Batang Sirsak (Annona muricata Linn.)

NoKandungan kimia PereaksiPengamatan Hasil uji

1Alkaloid Meyer Kabut putih

2Fenolik Fecl Warna biru

3.Flavonoid Sianidin (Hcl+Mg)Warna orange

4.Kumarin (NaOH 1%)NaOH 1%, fluorisensi UV

Berfluorisensi terang

5 Saponin Air Tidak ada busa x

6.Steroid Liebermann BurchardWarna hijau

7.Triterpenoid Liebermann- burchardWrna merah

Keterangan : = mengandung senyawa x = tidak mengandung senyawa Dari Table 1 di atas, dapat disimpulkan bahwa kulit batang sirsak yang akan diteliti mengandung senyawa metabolit sekunder diantaranya adalah flavonoid, fenolik, triterpenoid, steroid, alkaloid dan kumarin. Namun tidak mengandung saponin.

Hasil isolasi senyawa metabolit sekunderHasil maserasi dan pemekatan dari kulit batang sirsak didapatkan ekstrak heksan berwarna kuning sebanyak 2,996 g, ekstrak etil asetat berwarna coklat tua sebanyak 7,817g dan ekstrak metanol berwarna coklat sebanyak 11,090 g. Ekstrak heksan dikromatografi kolom menggunakan sistem Step Gradient Polarity (SGP) dikarenakan pada hasil uji KLT sebelumnya didapatkan pemisahan noda yang kurang baik. Eluen yang digunakan selama kromatografi kolom adalah heksan dan etil asetat, sedangkan fasa diam yang digunakan adalah silika gel 60 (0,063 0,200 mm). Dari kromatografi kolom ini didapatkan sebanyak 63 vial. Kemudian senyawa yang terdapat dalam vial-vial ini dimonitori dengan menggunakan KLT, sehingga diperoleh fraksi-fraksi yang lebih sederhana sebanyak 14 fraksi (I XIV).Selanjutnya pengerjaan difokuskan pada fraksi V karena fraksi ini memperlihatkan adanya kristal dalam jumlah yang relatif banyak setelah pelarutnya diuapkan dibandingkan fraksi-fraksi yang lain. Selain itu juga dikarenakan pola nodanya yang sederhana. Kemudian, fraksi V ini dimurnikan dengan pencucian dan rekristalisasi. Pada fraksi V ini ditambahkan etil asetat dan dilakukan pengadukan. Penambahan etil asetat ini menghasilkan larutan hijau dan kristal. Penambahan etil asetat dilakukan hingga tidak ada lagi yang bisa larut dalam etil asetat yang mengindikasikan bahwa pengotor yang larut pada etil asetat telah habis. Selanjutnya pencucian dilakukan dengan menggunakan pelarut heksan. Pencucian ini juga dilakukan hingga larutan hijau tidak dihasilkan lagi (artinya pengotor yang larut dalam heksan telah habis). Setelah itu, Kristal ini kemudian dilakukan uji kemurniannya. Kristal diuji kemurniannya dengan menggunakan KLT pada berbagai perbandingan eluen. Hasil dari uji kemurnian ini berupa noda tunggal yang nilai Retention factor (RF-nya) dapat dilihat pada Tabel 2. Noda hasil elusi tidak tampak pada lampu Ultraviolet (UV) sehingga digunakan penampak noda H2SO4 2N dan dipanaskan di atas hotplate. Hasil yang didapatkan menggunakan metode ini adalah berupa noda yang berwarna kemerahan.

Tabel 2. Hasil uji kemurnian senyawa menggunakan KLT dengan berbagai perbandingan eluen

NoEluenRf

1DCM 100%0,375

2.Heksan :EtOAc(5:5) 0,325

3.Heksan :EtOAC(7:3) 0,5

4.Heksan EtOAc(8:2) 0,39

Dari hasil KLT ini terlihat bahwa senyawa hasil isolasi telah murni. Senyawa hasil isolasi berupa kristal putih berbentuk jarum dan memiliki berat 68,1 g.

Karakterisasi senyawa hasil isolasiUntuk memastikan senyawa hasil isolasi yang didapatkan telah murni maka dilanjutkan dengan pengujian titik leleh. Dari hasil pengujiannya didapatkan titik leleh dari kristal ini berada pada rentang 129,2 - 130,1OC. berdasarkan rentang titik leleh yang cukup pendek dimana titik leleh senyawa murni berada pada rentang 2 oC, dapat diindikasikan bahwa senyawa hasil isolasi telah murni. Kemudian, pengujian menggunakan pereaksi Liebermann-Burchard memberikan warna merah kecoklatan yang menunjukkan bahwa senyawa hasil isolasi termasuk golongan Triterpenoid. Kristal hasil isolasi dikarakerisasi menggunakan spektrometer Ultraviolet (UV-1700 series). Spektrum UV yang dihasilkan memberikan panjang gelombang maksimal pada 201,8 nm. Spektrum UV dapat terlihat pada Gambar 1. Serapan maksimum pada spektrum UV ini, yaitu 201,8 nm menandakan adanya eksitasi elektron dari ke *. Eksitasi elektron ini menandakan adanya ikatan rangkap pada senyawa. Pada serapan ini juga terlihat bahwa pada senyawa hasil isolasi tidak ada ikatan rangkap berkonjugasi walaupun memiliki ikatan rangkap.

Gambar 1. Spektrum UV senyawa hasil isolasi dengan pelarut methanol

Karakterisasi senyawa hasil isolasi dilakukan dengan menggunakan FTIR Perkin Elmer 1600 Series yang memperlihatkan beberapa serapan penting pada bilangan gelombang 3431,71 cm-1 , 2928,38 cm-1, 1644,02 cm-1, 1461,78 cm-1 dan 1375 cm-1 , 1111,76 cm-1 , 1050,05 cm -1 yang dapat terlihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Spektrum IR senyawa hasil isolasi

Spektrum inframerah senyawa hasil isolasi memberikan indikasi beberapa pita serapan penting yaitu pita serapan ulur CH3 berada pada daerah 2928.38 cm-1 yang didukung oleh adanya serapan pada 1461.78 cm-1. Daerah 1644.02 cm-1 menunjukkan adanya gugus karbonil (C=O). Geminal dimetil yang merupakan serapan khas senyawa golongan triterpenoid ditunjukkan pada daerah 1375 cm-1. Serapan CO eter ditunjukkan pada angka gelombang 13001000 cm-1 yaitu 1111.76 cm-1 . Kemudian pada daerah 3431.71 cm-1 menunjukkan pita serapan OH untuk gugus alkohol yang diperkuat oleh adanya vibrasi ulur CO pada daerah 1050.05 cm-1. Berdasarkan informasi yang diperoleh dari spektrum IR, dapat diindikasikan bahwa senyawa hasil isolasi merupakan senyawa golongan triterpenoid.

Uji Antioksidan Pengujian aktifitas antioksidan dari masing-masing ekstrak kulit batang sirsak menggunakan metoda DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil). Pembuatan larutan 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil dengan cara ditimbang sebanyak 1,97mg 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil dan dilarutkan dengan metanol di dalam labu ukur sampai 100 mL sehingga diperoleh larutan dengan konsentrasi 50 M. Penentuan absorban dari larutan DPPH dilakukan dengan dipipet sebanyak 3,8 mL larutan 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil 50 M dan ditambahkan dengan 0,2 mL metanol. Setelah dibiarkan selama 30 menit di tempat gelap, kemudian serapan larutan diukur dengan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 515 nm dan digunakan sebagai absorban kontrol. Pemeriksaan aktivitas antioksidan, dilakukan dengan ditimbang ekstrak sebanyak 50 mg, kemudian dilarutkan sampai 50mL dengan metanol dalam labu ukur 50mL, maka didapatkan konsentrasi 1mg/mL. Kemudian untuk penentuan aktivitas antioksidan dipipet sebanyak 0,2 mL larutan sampel dengan pipet mikro dan dimasukan ke dalam vial, kemudian ditambahkan 3,8mL larutan 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil 50 M. Campuran dihomogenkan dan dibiarkan selama 30 menit di tempat gelap, serapan diukur dengan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 515 nm dan absorban digunakan sebagai absorban sampel. Aktivitas antioksidan sampel ditentukan oleh besarnya hambatan serapan radikal bebas melalui perhitungan persentase inhibisi serapan 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil.Uji antioksidan menggunakan metode DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil) dimana pengujian antioksidan pada ekstrak metanol, heksan, dan EtOAc. Serapan larutan diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 515 nm. Dari data Tabel 3 dapat diketahui bahwa ekstrak metanol, EtOAc, dan heksan, berturut-turut mempunyai persen inhibisi sebesar 90,19 %, 56,16 % dan 19,87 %. Hal ini menunjukan bahwa ekstrak metanol dan etil asetat kulit batang sirsak (Annona muricata Linn) mempunyai aktivitas yang besar terhadap penghambatan radikal bebas, sedangkan untuk ekstrak heksan tidak mempunyai aktivitas tersebut.

Tabel 3. Hasil uji aktifitas antioksidan ekstrak metanol, heksan, dan EtOAc dengan metode penangkapan radikal DPPH

BAB IIIPENUTUP3.1 KESIMPULANDari hasil pembahasan tentang sintesis kompleks tembaga oksinat yang disajikan dalam makalah ini, maka dapat diambil kesimpuln sebagai berikut :1. Terpenoid merupakan derivat dehidrogenasi dan oksigenasi dari senyawa terpen. Secara struktur kimia terpenoid merupakan penggabungan dari unit isoprena, dapat berupa rantai terbuka atau siklik, dapat mengandung ikatan rangkap, gugus hidroksil, karbonil atau gugus fungsi lainnya.2. Triterpenoid adalah senyawa yang kerangka karbonnya berasal dari enam satuan isoprena dan secara biosintesis diturunkan dari hidrokarbon C-30 asiklik, yaitu skualena, senyawa ini tidak berwarna, berbentuk kristal, bertitik leleh tinggi dan bersifat optis aktif.3. Limonoid adalah suatu triterpenoid atau turunan dari prekursor kerangka 4,4,8-trimetil-17-furanilsteroid. Limonoid termasuk ke dalam metabolit sekunder yang dihasilkan oleh tumbuhan yang termasuk kedalam golongan Rutales, khususnya Famili Meliaceae. Salah satunya adalah biji buah duku.4. Senyawa triterpenoid dapat diisolasi dari batang kulit batang sirsak (annona muricata linn.) dengan cara ekstraksi dan dari hasil ekstraksi dapat dilakukan uji antioksidannya. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa ekstrak metanol merupakan ekstrak yang paling aktif sebagai antioksidan, senyawa hasil isolasi merupakan golongan triterpenoid.

3.2 SARANPemakalah menyadari bahwa dalam penulisan makalah ini masih banyak kesalahan/kehilafan, dan juga Kami sebagai Pemakalah mengaku bahwa materi Triterpenoid ini susah dicari dan dipahami, maka dari itu Pemakalah sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan makalah ini.

DAFTAR PUSTAKAKesuma, W. 2008. Tanaman Sirsak dan Khasiatnya Terhadap Kesehatan,Jilid 1. Bumi Aksara, Kuncahyo, I. dan Sunardi, 2007, Uji Aktifitas Antioksidan Ekstrak Belimbing Wuluh (averrhoa bilimbi, L.) Terhadap 1,1-Diphenyl-2-Picrylhidrazyl (DPPH), Seminar Nasional Teknologi 2007, hal. 1-9 Yuslinda, E., Mukhtar, H., dan Khairunnisa. 2012, Penentuan Aktifitas Antioksidan dari Beberapa Ekstrak Sayu-sayuran Segar dan Dikukus dengan Metoda DPPH, Scienta. Vol. 2. No. 1, hal 1-52 Chang, R.F., dan Wu, Y.C., 2001, Novel Cytotoxic Annonaceous Acetogenins from Annona muricata, J. Nat. Pro. 64(7) : 925-931 Jurgen, T., 2009, Antibacterial of Triterpenoid from Annona muricata seeds, J. Chem. Vol. 3, pp. 367-370 Jhons, T., 2011, Antimalarial Alkaloid Isolated from Annona squamosa Rieser, M.J., Gu, Z.M., Fang, X.P., Zeng, L., Wood, K.V., dan Mclaughlin, J.L., 1996, Five Novel Mono-Tetrahydofuran Ring Acetoginins from The Seeds of Annona muricata, J. Nat. Pro. 59(2) : 100-8 Harborne JB. 1987. Metode Fitokimia. Padmawinata K, Soediro I, penerjemah. Bandung : Penerbit ITB. Terjemahan dari : Phytochemical methods.

IW.G Gunawan, dkk. 2008. Isolasi dan Identifikasi Senyawa Terpenoid yang Aktif Antibakteri pada Herba Meniran (Phyllanthus niruri Linn). ISSN 1907-9850

Sukadan I.M, dkk. 2008. Aktivitas Antibakteri Golongan Triterpenoid dari Biji Pepaya (Carisa papaya L). ISSN 1907-9850.