I. PENDAHULUAN

Tujuan Percobaan

Dapat dirincikan tujuan percobaan sebagai berikut:

1. Untuk mengetahui cara mengisolasi dari tumbuhan Piper nigrum.

2. Agar bisa memahami dan menjelaskan keadaan yang telah murni.

3. Sebagai pedoman penelitian.

Latar Belakang

Sudah menjadi pengetahuan umum bahwa gudang senyawa organik

terbesar di dunia adalah tumbuhan hutan tropis, karena sangat bervariasinya

tumbuhan yang bisa ditemukan di hutan tropika tersebut. Pulau Sumatera yang

mempunyai tumbuhan hutan tropika yang lebih bervariasi jika dibandingkan

dengan tumbuhan yang terdapat di Jawa atau Sulawesi, telah dimanfaatkan sejak

lama oleh nenek moyang orang Sumatera sebagai sumber bahan obat tradisional,

namun tumbuhan Sumatera ini relatif belum banyak diteliti.

Kandungan kimia tumbuhan yang sering mempunyai aktivitas menonjol

dan banyak digunakan dalam bidang pengobatan adalah alkaloida. Mengingat

pentingnya alkaloida dibanding pengobatan, maka perlu dilakukan penelitian yang

sistematis untuk mendapatkan sumber alkaloida baru yang diharapkan nantinya

dapat dipergunakan dalam usaha untuk mendapatkan bahan obat baru.

Tumbuhan ini biasanya tumbuh di daerah tropis. Tumbuhan ini merupakan

tumbuhan rempah-rempah yang dikenal di seluruh dunia. Ia dikenali oleh

masyarakat di seluruh dunia sebagai ramuan masakan Persia dan Saos. Suatu

masakan jika dibubuhkan merica pasti akan bertambah tingkat kepedasannya dan

ditambah rasa pedas. Maka tak jarang merica juga digunakan dalam resep

minuman utuk menghangatkan tubuh. Jika dilihat dari kandungannya merica

hitam lebih banyak mengandung essential oil, sekitar 3 persen. Lada hitam atau

nama saintifiknya Piper nigrum Linn dari famili Piperaceae dikenal dengan nama

yang serupa dikebanyakan Negara barat yaitu berdasarkan sebutan Pepper.

Awal mula penamaan merica, lada, atau pepper berasal dari salah satu

bahasa Sansekerta, pippali atau pippalii yang kemudian dikenal dalam bahasa

Yunani peperi dan bahasa latin piper. Bahasa Sansekerta lainnya adalah

marichan, merupakan asal muasal nama merica di Indonesia. Bangsa Arab

mengenalnya dengan sebutan filfil aswad. Poivre noir di Prancis, zwarte peper di

Belanda dan pimienta negro di Spanyol.

Tumbuhan merica dikatakan berasal dari Malabar di pantai barat India

Selatan yang terletak di Korela. Di Asia Tenggara, lada hitam dikatakan telah

tumbuh di Malaysia dan di Indonesia sejak 2000 tahun yang lalu. Lada hitam telah

diteliti oleh para ahli, mengandung zat seperti piperin, piperidin, pati, protein,

lemak, asam piperat, chavisin dan minyak terbang (felanden, kariofilen, terpen-

terpen). Karena itulah Piper nigrum diisolasi ulang untuk mengetahui

kandungannya di atas terutama kandungan dari alkaloid.

Beberapa referensi menyebutkan merica hitam dapat dipakai sebagai obat

pusing kepala, sakit kencing dan demam dengan merebus biji merica hitam dan

meminum air rebusannya. Untuk demam bisa juga daun yang digunakan dengan

menumbuk daun merica hingga halus lalu dibalurkan di kening.

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan Botani Piper nigrum Linn

2.1.1 Klasifikasi

Klasifikasi tumbuhan Lada hitam (Piper nigrum Linn) adalah sebagai

berikut:

Divisio : Spermatophyta

Sub divisio : Angiospermae

Kelas : Dicotyledonae

Sub kelas : Monochlamidae

Ordo : Piperales

Family : Piperaceae

Genus : Piper

Spesies : Piper nigrum Linn

2.1.2 Morfologi

Tumbuhan ini dikenal sebagai lada hitam atau merica hitam. Tanaman ini

tumbuh di daerah tropis seperti di kawasan Asia Tenggara terutama Indonesia.

Karakteristik Piper nigrum Linn adalah buahnya tidak bertangkai, bulat dengan

diameter 5 mm, berwarna cokelat hitam, dan bagian luarnya berupa jaring.

Habitusnya herba, tahunan, memanjat. Batangnya bulat, beruas, bercabang,

mempunyai akar pelekat. Daunnya tunggal, bulat telur, pangkal bentuk jantung,

ujung runcing, tepi rata,panjang 5-8 cm, lebar 2-5 cm, bertangkai,pertulangan

menyirip, hijau. Bunganya mejemuk, bentuk bulir, menggantung, kepala putik 2-

5, tangkai sari 0,5-1 mm, putih, hijau. Buahnya bulat, masih muda hijau setelah

tua merah. Bijinya bulat, putih kehitaman dan berakar tunggang. Tumbuhan ini

berasa pedas dengan bau yang merangsang sehingga dapat dijadikan ciri khas

tumbuhan Piper nigrum Linn.

2.1.3 Nama Daerah

Nama umum/dagang : Lada Hitam

Batak : Koro-koro (Enggano), Lada (Aceh)

Sumatera : Lado ketek (Minangkabau), Lada (Lampung), Lada kecik

(Bengkulu)

Jawa : Pedes (Sunda), Merica (Jawa Tengah), Sakang (Madura)

Bali : Mica

Nusa Tenggara : Sahang (Sasak), Sana (Bima), Lada (Timor), Mboko saah

(Ende), Ngauru (Flores)

Sulawesi : Malita Iodawa (Gorontalo), Marica (Makasar), Risa Jawa

(Ternate)

Maluku : Marissanmau (Seram), Emrisan (Bum), Maricang puwe

(Halmahera)

2.2 Alkaloid

2.2.1 Tinjauan umum alkaloid

Dalam dunia medis dan kimia organik, istilah alkaloid telah lama menjadi

bagian penting dan tak terpisahkan dalam penelitian yang telah dilakukan selama

ini, baik untuk mencari senyawa alkaloid baru ataupun untuk penelusuran

bioaktifitas. Senyawa alkaloid merupakan senyawa organik terbanyak ditemukan

di alam. Hampir seluruh alkaloid berasal dari tumbuhan dan tersebar luas dalam

berbagai jenis tumbuhan. Secara organoleptik, daun-daunan yang berasa sepat dan

pahit, biasanya teridentifikasi mengandung alkaloid. Selain daun-daunan, senyawa

alkaloid dapat ditemukan pada akar, biji, ranting, dan kulit kayu.

Berdasarkan literatur, diketahui bahwa hampir semua alkaloid di alam

mempunyai keaktifan biologis dan memberikan efek fisiologis tertentu pada

mahluk hidup. Sehingga tidaklah mengherankan jika manusia dari dulu sampai

sekarang selalu mencari obat-obatan dari berbagai ekstrak tumbuhan. Fungsi

alkaloid sendiri dalam tumbuhan sejauh ini belum diketahui secara pasti, beberapa

ahli pernah mengungkapkan bahwa alkaloid diperkirakan sebagai pelindung

tumbuhan dari serangan hama dan penyakit, pengatur tumbuh, atau sebagai basa

mineral untuk mempertahankan keseimbangan ion.

Alkaloid secara umum mengandung paling sedikit satu buah atom nitrogen

yang bersifat basa dan merupakan bagian dari cincin heterosiklik. Keberadaan

atom nitrogen dalam alkaloida dapat berupa amina primer, sekunder, tersier, atau

amina kuartener. Beberapa alkaloida dapat berbentuk glikosida terikat dengan

gula seperti solanina. Sedangkan piperina adalah alkaloida yang berikatan dengan

amina. Kebanyakan alkaloid berbentuk padatan kristal dengan titik lebur tertentu

atau mempunyai kisaran dekomposisi. Alkaloid dapat juga berbentuk amorf atau

cairan. Dewasa ini telah ribuan senyawa alkaloid yang ditemukan dan dengan

berbagai variasi struktur yang unik, mulai dari yang paling sederhana sampai yang

paling sulit.

Dari segi biogenetik, alkaloid diketahui berasal dari sejumlah kecil asam

amino yaitu ornitin dan lisin yang menurunkan alkaloid alisiklik, fenilalanin

dan tirosin yang menurunkan alkaloid jenis isokuinolin, dan triftopan yang

menurunkan alkaloid indol. Reaksi utama yang mendasari biosintesis senyawa

alkaloid adalah reaksi mannich antara suatu aldehida dan suatu amina primer dan

sekunder, dan suatu senyawa enol atau fenol. Biosintesis alkaloid juga melibatkan

reaksi rangkap oksidatif fenol dan metilasi. Jalur poliketida dan jalur mevalonat

juga ditemukan dalam biosintesis alkaloid.

Berikut adalah beberapa contoh senyawa alkaloid yang telah umum dikenal dalam

bidang farmakologi :

Senyawa Alkaloid

(Nama Trivial)Aktivitas Biologi

Nikotin Stimulan pada syaraf otonom

Morfin Analgesik

Kodein Analgesik, obat batuk

Atropin Obat tetes mata

Skopolamin Sedatif menjelang operasi

Kokain Analgesik

Piperin Antifeedant (bioinsektisida)

Quinin Obat malaria

Vinkristin Obat kanker

Ergotamin Analgesik pada migrain

Reserpin Pengobatan simptomatis disfungsi ereksi

Mitraginin Analgesik dan antitusif

Vinblastin Anti neoplastik, obat kanker

Saponin Antibakteri

Istilah alkaloida dikenalkan oleh Meissner yang berasal dari “alkali” yang

berarti basa dan “oid” yang berarti menyerupai, jadi alkaloida adalah suatu

senyawa basa nitrogen yang diisolasi dari tumbuhan. Menurut Hegnauer,

alkaloida adalah senyawa yang bersifat sangat atau sedikit toksik, terutama

bekerja pada sistem saraf pusat, bersifat basa, mengandung nitrogen pada cincin

heterosiklik, umumnya tersebar dalam dunia tanaman dan disintesa dari asam

amina atau turunannya. Kebanyakan alkaloida bersifat basa dan mempunyai

aktifitas biologis.

2.2.2 Sumber alkaloida

Sumber alkaloida yang utama umumnya terdapat pada tumbuhan

Angiospermae dari kelompok Dicotyledone terutama pada famili Apocynaceae,

Compositae, Lauraceae, Leguminaceae, Berberidaceae, Loganiaceae,

Menispermaceae, Ranunculaceae, Rubiaceae, Rutaceae, Solanaceae, dan

Papaveraceae. Alkaloid dalam tumbuhan dapat tersebar pada berbagai organ,

tetapi dengan bertambahnya umur tumbuhan, alkaloida akan terpusat pada organ

tertentu saja.

2.2.3 Klasifikasi alkaloida

Pengklasifikasian alkaloida salah satu caranya adalah berdasarkan pada

cincin heterosikliknya. Dari cincin heterosikliknya dapat dibedakan antara lain:

berinti piridina, berinti piperidina, berinti kuinolin, berinti isokuinolin, berinti

purina, berinti indol, berinti imidazol, berinti tropan, berinti fenantren, dan

alkaloida yang mengandung inti steroid.

2.3 Piperin

2.3.1 Sumber piperin

Merica hitam atau lada hitam dengan nama latin Piper nigrum Linn yang

sudah kering berwarna coklat kehitam-hitaman, permukaannya keriput. Merica

hitam berasal dari buah yang pada umunya dipetik sebelum matang keseluruhan.

Piperin mempunyai struktur sebagai berikut:

Dengan rumus molekul C17H19O3N dengan berat molekul sebesar 285.

Piper nigrum Linn yang diekstraksi akan menghasilkan beberapa senyawa

yang terpenting adalah senyawa alkaloida, dimana akan terbentuk salah satu

turunan alakloida yaitu Lysine. Jika ekstraksi diteruskan akan terbentuk senyawa

asam piperat dan piperidin. Asam piperat jika diekstraksi lagi akan membentuk

metilendioksi amfetamin. Selain itu juga menghasilkan senyawa N-metil

piperidin.

2.3.2 Kegunaan

N

C

O

CH

CH CH

CH

O CH2

O

Secara tradisional lada hitam digunakan sebagai bumbu masakan, namun

lada hitam juga mempunyai khasiat dan kegunaan dalam pengobatan. Kegunaan

lada hitam bagi masyarakat awam dapat mengobati pusing kepala, diare, demam.

Selain itu juga digunakan untuk menyegarkan dan memanaskan badan ibu-ibu

selepas bersalin. Kegunaannya antara lain sebagai obat tekanan darah tinggi,

kurap, asma, haid yang tidak teratur, dan masuk angin.

2.4 Metoda ekstraksi dan pelarut yang digunakan

Dalam ekstraksi Piper nigrum Linn, dapat digunakan metoda seperti

sokletasi dan maserasi. Metoda sokletasi adalah metoda yang paling sering

digunakan oleh laboratorium industri. Metoda sokletasi dengan prinsip

penyaringan yang berulang-ulang dengan menggunakan alat soklet.

Metoda ini mempunyai keunggulan karena penyaringan lebih sempurna

dan pelarut yang digunakan relatif sedikit. Kelemahannya metoda ini tidak bisa

digunakan untuk mengekstrak senyawa-senyawa yang termolabil.

Metoda lain yang digunakan adalah maserasi yaitu perendaman simplisia

yang dibiarkan selama lebih kurang 24 jam. Akan tetapi untuk mendapatkan hasil

yang bagus, maserasi dilakukan 4 hingga 5 kali. Keuntungan metoda maserasi

adalah kerja lebih efisien karena alatnya tidak rumit, sedangkan kerugiannya

adalah waktu yang dibutuhkan lebih lama, pelarut yang digunakan banyak.

III. PROSEDUR PERCOBAAN

Alat dan bahan

1. Alat-alat

Alat - alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah rotary

evaporator, vakum unit, beaker gelas 250 mL, penangas air (water bath),

erlenmeyer 100 mL, pipet tetes, botol infus 500 mL, lumpang, stamfer,

timbangan analitik dan corong.

2. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah lada hitam

100 g, metanol, NaOH, air suling, plat KLT dan kertas saring.

Prosedur kerja

3.2.1 Cara Kerja Literatur

100 gr lada hitam yang sudah ditumbuk halus, disokletasi dengan 100

ml alkohol selama 2 jam. Kemudian larutan metanol hasil maserasi disaring

dan diuapkan in vacuo di atas penangas air (60oC) sampai tinggal 10 % dari

volume semula.Lalu tambahkan 10 ml KOH 10 % (dalam alkohol) dan

kemudian disaring kembali untuk menghilangkan endapan pengotornya.

Filtrat yang didapatkan dibiarkan semalaman, dan kristal jarum kekuningan

yang terbentuk dipisahkan. Hasil yang telah didapat ditimbang dan

ditentukan kemurnian piperinnya.

3.2.2 Cara Kerja Praktikum

10 gr lada hitam yang sudah ditumbuk halus dimaserasi dengan 50 ml

metanol selama 3 x 3 hari dan diaduk setiap hari. Kemudian larutan

metanol hasil maserasi disaring setiap 3 hari. Maserat yang dihasilkan dari

piperin tersebut kemudian di rotari. Tambahkan KOH (dalam metanol),

kemudian disaring kembali untuk menghilangkan endapan pengotornya.

Filtrat dibiarkan semalaman, kristal jarum kekuningan yang terbentuk

dipisahkan. Hasil yang telah didapat ditimbang dan ditentukan kemurnian

piperinnya.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, didapatkan hasil sebagai

berikut :

Berat kristal = 0, 298 gram

Rendemen = Berat akhir

Berat awal

= 0,298 gram

100 gram

= 0,298 %

Rf 1 = Jarak noda

Jarak keseluruhan

= 2,8 cm = 0,5957

4,7 cm

Rf 2 = 3,9 cm = 0,8298

4,7 cm

4.2 Pembahasan

Dalam melakukan ekstraksi atau penyarian dapat dilakukan beberapa

cara, seperti maserasi, perkolasi, digestasi, infusi, dekokta, dan sokletasi. Pada

isolasi piperin ini, seharusnya dilakukan dengan cara sokletasi. Namun, karena

saat itu alat soklet sedang digunakan, maka diganti dengan cara maserasi.

Diketahui bahwa kedua cara tersebut memberikan hasil yang tidak jauh

berbeda, antara sokletasi dan maserasi mempunyai keuntungan dan kerugian

masing-masing.

X 100%

X 100%

Sokletasi adalah salah satu cara penyarian dengan memakai pelarut

organik dengan menggunakan alat soklet. Pada cara ini pelarut dan simplisia

ditempatkan secara terpisah. Prinsipnya adalah penyarian dilakukan berulang-

ulang sehingga penyarian lebih sempurna dan pelarut yang dipakai relatif

sedikit. Antara maserasi dan sokletasi mempunyai keuntungan dan kerugian

masing-masing.

Keuntungan menggunakan sokletasi antara lain pelarut yang

digunakan sedikit, proses ekstraksi lebih cepat, dan hasil ekstraksi lebih

sempurna. Sedangkan kerugian sokletasi adalah alat yang digunakan mahal

dan tidak dapat digunakan untuk zat-zat yang termolabil.

Keuntungan maserasi antara lain dapat digunakan untuk senyawa-

senyawa yang tahan pemanasan dan tidak memerlukan biaya yang besar.

Sedangkan kerugian maserasi adalah pelarut yang digunakan relatif banyak

dan proses ekstraksi menjadi lebih lama.

Pada proses maserasi, piperin direndam dengan menggunakan etanol

karena piperin sedikit larut dalam air dan mudah larut dalam alkohol. Setelah

dilakukan maserasi dan rotari, ditambahkan KOH. Tujuan penambahan KOH

adalah agar KOH dapat mengikat basa yang ada pada alkaloida sehingga

mempercepat rekristalisasi. Untuk mendapatkan ekstrak etanol dilakukan

dengan menguapkan pelarutnya dengan menggunakan alat rotari evaporator.

Ekstrak kental yang didapat dimasukkan ke dalam botol dan ditambahkan

campuran KOH dan larutan 20%, didiamkan sehari kemudian disaring. Kertas

saring tersebut dilewatkan dengan penambahan etil asetat.

Pada praktikum kali ini, setelah didiamkan, maka terdapat kristal pada

larutan sampel.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan didapatkan

kesimpulan sebagai berikut :

- Dari Piper Ningrum 10 gram didapatkan kristal sebanyak 0,33

gram (kristal berupa jarum halus kekuningan).

- Rendemen yang didapatkan adalah sebesar 0,33%.

- Rf yang didapat adalah

Saran

Dengan adanya percobaan terhadap objek ini, yaitu isolasi piperin,

maka disarankan kepada praktikan selanjutnya agar :

- Praktikan lebih memahami dan wawasan tentang isolasi piperin

sebelum dan setelah melakukan percobaan.

- Praktikan selanjutnya agar lebih berhati-hati dan lebih bersih dalam

bekerja (terutama dalam pemurnian dan rekristalisasi) agar didapatkan

hasil yang sempurna.

Lampiran 1

Gambar Piper Ningrum Linn.

Gambar 1.1 Tanaman Piper Ningrum Linn.

Gambar 1.2 Biji Piper nigrum Linn

Lampiran 2

Bagan Alir isolasi senyawa piperin dari tanaman Piper Ningrum Linn.

Merica Hitam(10 gram)

Gerus sampai halus Maserasi dengan etanol

25 ml selama 4 hari (3 kali)

Ekstrak MeOH

Uapkan dengan rotary evaporator

+ KOH 2 g, larutkan dalam EtOH

Didiamkan

Ekstrak kental MeOH

Endapan

Saring + Etil asetat

Rekristalisasi

+ n-hekasana, uapkan

Kristal murni

Cek pola KLT

Tentukan rendemen

Lampiran 3

Hasil pola KLT

Lampiran 4

Skema alat

Gambar 4.1 Skema alat (rotari evaporator)

Gambar 4.2 Alat rotari evaporator

DAFTAR PUSTAKA

http://www.geocities.com/huzaini2001us/piper.htm

www.wikipedia.com

www.chem-is-try.org

www.asiamaya.com

Besari, Ismail, dkk. Kimia Organik Universitas. Bandung: PT. Armico. 1995.

Departemen Kesehatan Indonesia. Farmakope Indonesia Edisi III. Jakarta. 1979.

Djamal, Rusdji. Prinsip-prinsip Dasar Bekerja dalam Bidang KBA. Padang:

Unand. 1988.