LAPORAN PRAKTIKUM FITOKIMIA

IDENTIFIKASI SENYAWA GOLONGAN ALKALOIDA

(Ekstrak Piper nigrum L.)

Disusun oleh:

Kelompok : 3

Kelas : Farmasi C

Dinny Aprilia H. (201210410311095)

Kartika Puspa Dewi (201210410311097)

Rawina Nurmarianita (201210410311098)

Yudha Sasmita Rachman (201210410311102)

Mohammad Rasyidin (201210410311

PROGRAM STUDI FARMASI

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2015

1. Judul

Identifikasi Senyawa Golongan Alkaloida (Ekstrak Piper nigrum L.)

2. Tujuan

Mahasiswa mampu melakukan identifikasi senyawa golongan alkaloida dalam

tanaman.

3. Tinjauan Pustaka

Lada Hitam (Piper nigrum L.)

1. Klasifikasi Lada Hitam

Menurut Tjitrosoepomo (2007),

klasifikasi tanaman lada adalah sebagai berikut :

Kingdom : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Subdivisi : Angiospermae

Class : Dicotyledoneae

Ordo : Piperales

Familia : Piperaceae

Genus : Piper

Species : Piper nigrum L.

2. Morfologi Tanaman

Lada merupakan tanaman tahunan yang memanjat dari keluarga Piperaceae

(Balittri, 2007).

Akar : tunggang dengan akar utama dapat menembus tanah sampai

kedalaman 1-2 m.

Batang : tanaman lada berbuku-buku dan berbentuk sulur yang dapat

dikelompokkan menjadi empat macam sulur, yaitu sulur gantung,

sulur panjat, sulur buah, dan sulur tanah.

Daun : daun tunggal dengan duduk daun berseling dan tumbuh pada setiap

buku. Warna daun hijau muda pada waktu muda dan daun tua

berwarna hijau mengkilat pada permukaan atas. Pertulangan daun

melengkung dengan tepi daun 9 bergelombang atau rata.

Bunga : bunga terdapat pada cabang plagiotrophic (horizontal) yang tersusun

dalam bulir (spica) atau untai (amentum).

Buah : termasuk buah buni berbentuk bulat berwarna hijau dan pada waktu

masak berwarna merah.

Biji : berwarna putih cokelat dengan permukaan licin.

Tanaman lada merupakan tanaman tahunan yang tingginya dapat mencapai 10

m dan diameter tajuk dapat mencapai 1,5 m bila dibudidayakan dengan baik (Wahid,

1996). Sulur panjat tumbuh lebih baik dalam lingkungan kurang cahaya (fototropisme

negatif) sedangkan sulur buah dalam keadaan cukup cahaya (fototropime positif).

Intensitas cahaya yang dibutuhkan berkisar antara 50% sampai 75%. Lada dapat

tumbuh dengan baik di daerah dengan ketinggian 0-500 m dpl. Curah hujan yang

paling baik untuk tanaman lada adalah 2000 – 3000 mm/tahun dengan hari hujan 110-

170 hari, dan musim kemarau 2-3 bulan/tahun. Kelembaban udara yang sesuai adalah

sekitar 70% sampai 90% dengan kisaran suhu 25-35oC. Tanaman lada dapat tumbuh

pada semua jenis tanah, terutama tanah berpasir dan gembur dengan unsur hara yang

cukup serta pH tanah yang sesuai berkisar antara 5-6,5 (Balittri, 2007).

3. Kandungan Kimia dan Manfaat Buah Lada

Buah lada hitam mengandung bahan aktif seperti amida fenolat, asam fenolat,

dan flavonoid yang bersifat antioksidan sangat kuat. Selain mengandung bahan-bahan

antioksidan, lada hitam juga mengandung piperin yang diketahui berkhasiat sebagai

obat analgesik, antipiretik, anti inflamasi, serta memperlancar proses pencernaan

(Meghwal dan Goswami, 2012).

Kandungan lada hitam sangat beranekaragam dan piperin merupakan

kandungan utama (Gambar 2) serta kavisin yang merupakan isomer dari piperin.

Piperin adalah senyawa alkaloid (Evan, 1997) yang paling banyak terkandung dalam

lada hitam dan semua tanaman yang termasuk dalam famili Piperaceae. Senyawa

amida (piperin) berupa kristal berbentuk jarum, berwarna kuning, tidak berbau, tidak

berasa, lama-kelamaan pedas, larut dalam etanol, asam cuka, benzena, dan kloroform

(Amaliana, 2008). Piperin memiliki manfaat sebagai anti-inflamasi, antiarthritik

(Bang et al., 2009; Sudjarwo, 2005), analgesik (Sudjarwo, 2005), depresan sistem

safaf pusat dan anticonvulsan (Deepthi et al., 2012). Kombinasi zat-zat yang

terkandung mengakibatkan lada hitam memiliki rasa pedas, berbau khas dan aromatik.

Kandungan zat yang memberikan warna, bau dan aroma dalam lada hitam adalah α-

terpinol, acetophenone, hexonal, nerol, nerolidol, 1,8 cineol, dihydrocarveol, citral, α-

pinene dan piperolnol (Murthy dan Bhattacharya, 2008). .Piperin memiliki banyak

efek farmakologi yaitu sebagai antiinflamasi, antimikroba, hepatoprotektor,

antikanker dan meningkatkan efek antioksidan sel. Piperin mampu melindungi sel

dari kanker dengan mengikat protein di mitokondria sehingga memicu apoptosis tanpa

merusak sel-sel yang normal melalui peningkatan aktivitas enzim antioksidan seperti

superoxide dismutase, catalase dan glutathione peroxidase (Selvendiran et al., 2003).

Piperin juga berkhasiat sebagai antioksidan, antidiare, dan insektisida (Namara,

2005). Lada hitam juga mengandung alkaloid, flavonoid, dan komposisi aromatik, dan

senyawa amida (Agbor et al., 2006).

Gambar 2. Struktur senyawa piperin (Epstein, 1993)

Flavonoid merupakan golongan metabolit sekunder yang terbesar dalam dunia

tumbuhan dan termasuk golongan polifenol. Senyawa flavonoid adalah senyawa

polifenol yang mempunyai 15 atom karbon, terdiri dari 2 cincin benzena yang

dihubungkan menjadi satu oleh rantai yang terdiri dari 3 atom karbon yang juga dapat

ditulis sebagai sistem C6 – C3 – C6. Flavonoid berperan sebagai antioksidan dengan

cara mendonasikan atom hidrogennya atau melalui kemampuannya mengkelat logam,

berada dalam bentuk glukosida (mengandung rantai samping glukosa) atau dalam

bentuk bebas yang disebut aglikon (Cuppett et al.,1954). Adapun kerangka dasar

flavonoid dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Kerangka dasar flavonoid (White dan Xing, 1954)

Sebuah studi mengenai analisis struktur persenyawaan genus Piperaceae, telah

diidentifikasi 5 amida fenolat dari Piper nigrum, 7 senyawa dari P. retrofractum dan 2

senyawa dari P. baccatum. Semua senyawa amida fenolat tersebut memiliki aktivitas

antioksidan yang lebih efektif daripada antioksidan alami yaitu α− tokoferol. Satu

senyawa amida fenolat yakni feruperine memiliki aktivitas antioksidan yang sama

tingginya dengan antioksidan sintetik butil hidroksi anisol (BHA) dan butil hidroksi

toluena (BHT). Contoh senyawa amida fenolat antara lain acetyl coumaperine, N-

Trans-feruloyl piperidine, N-Trans-feruloyl tyramine,dan piperic acid.

Gambar 4. Struktur senyawa piperic acid (Nakatani et al.,1986)

Asam fenolat merupakan salah satu jenis metabolit sekunder yang banyak

ditemukan dalam berbagai jenis tumbuhan. Turunan asam hidroksibenzoat dan asam

hidroksisinamat adalah jenis asam fenolat yang banyak terdapat pada tumbuhan.

Contoh senyawa asam fenolat adalah asam p-kumarat (Gambar 5). Seperti senyawa

flavonoid, asam fenolat menetralkan radikal bebas dengan melepaskan proton (atom

hidrogen) (Mattila dan Helstrom, 2006).

Gambar 5. Asam p−kumarat (Mattila dan Helstrom, 2006).

Kandungan kimia lain dalam lada hitam adalah saponin, minyak atsiri, kavisin,

resin, zat putih telur, amilum, piperilin, piperolein, poperanin, piperonal,

dihidrokarveol, kanyofillene oksida, kariptone, trans piocarrol, dan minyak lada. Lada

hitam banyak dimanfaatkan sebagai rempah-rempah dan obat. Lada juga memiliki

manfaat untuk kesehatan, antara lain melancarkan pencernaan dengan meningkatkan

sekresi asam lambung (Zeladmin, 2012), melonggarkan saluran pernapasan,dan

melancarkan aliran darah di sekitar kepala. Lada hitam termasuk bahan alami yang

berpotensi sebagai afrodisiak. Hal ini disebabkan kandungan piperin yang

meningkatkan gairah seks (Yunita, 2010).

4. Senyawa Alkaloida

Alkaloid adalah suatu golongan senyawa basa bernitrogen yang kebanyakan

heterosiklik dan terdapat di tumbuhan (tetapi ini tidak mengecualikan senyawa yang

berasal dari hewan). Ciri khas alkaloid adalah semua alkaloid mengandung paling

sedikit satu atom N yang bersifat basa dan pada umumnya merupakan bagian dari

cincin keton siklik (batasan ini tidak terlalu tepat karena banyak senyawa heterosiklik

nitrogen larut yang ditemukan di alam yang bukan golongan alkaloid).

Sifat umum alkaloid tidak larut atau sukar larut dalam air, tetapi alkaloida

yang berada dalam bentuk garam biasanya larut dalam eter, CHCl3, atau pelarut

organik lainnya tetapi garamnya tidak larut. Sifat kelarutan ini digunakan sebagai

dasar untuk isolasi dan pemurnian alkaloid. Kebanyakan alkaloid berbentuk kristal

padat, beberapa bentuk amorf. Alkaloid yang berbentuk cair tidak mempunyai atom O

dalam molekulnya. Garam alkaloid tidak sama bentuk kristalnya dan bentuk kristal ini

berguna untuk identifikasi secara mikroskopik. Alkaloid umumnya mempunyai

sepasang elektron sunyi yang dapat mengikat proton secara kovalen sehingga

membentuk garamnya yang umumnya larut dalam air.

Kebanyakan alkaloid tidak berwarna tetapi beberapa senyawa yang kompleks,

spesies aromatik berwarna (contoh berberin berwarna kuning dan betanin berwarna

merah). Pada umumnya, basa bebas alkaloid hanya larut dalam pelarut organik

meskipun beberapa pseudo alkaloid dan proto alkaloid larut dalam air. Garam alkaloid

quartener sangat larut dalam air. Sifat kimia alkaloid yang bersifat basa tergantung

oleh adanya pasangan elektron pada nitrogen. Jika gugus fungsional yang berdekatan

dengan nitrogen bersifat melepaskan elektron. Kebasaan alkaloid menyebabkan

senyawa tersebut sangat mudah mengalami dekomposisi, terutama oleh panas dan

sinar dengan adanya oksigen. Hasil dari reaksi ini sering berupa N-oksida.

Dekomposisi alkaloid selama atau setelah kolasi dapat menimbulkan berbagai

persoalan jika penyimpanan berlangsung dalam waktu yang lama. Pembentukan

garam dengan senyawa organik atau anorganik sering mencegah dekomposisi, itulah

sebabnya dalam perdagangan alkaloida lazim berada dalam bentuk garamnya.

Tinjauan Mengidentifikasi Senyawa

Kromatografi Lapis Tipis (KLT)

Teknik KLT merupakan suatu cara pemisahan komponen senyawa kimia antara dua

fase, yaitu fase gerak dan fase diam. Teknik standar dalam melaksanakan pemisahan dengan

KLT diawali dengan pembuatan lapisan tipis adsorben pada permukaan plat kaca. Waktu

rata-rata untuk mengerjakan KLT 20-30 menit (tergantung sifat fase gerak). Adsorben yang

paling umum digunakan adalah silica gel. KLT dapat digunakan untuk memisahkan senyawa-

senyawa yang sifatnya hidrofobik seperti lipida-lipida dan hidrokarbon yang sukar di

kerjakan dengan kromatografi kertas. Pelarut yang dipilih untuk pengembang disesuaikan

dengan sifat kelarutan senyawa yang dianalisis. Data yang diperoleh KLT adalah nilai Rf atau

HRf (Rf x 100) yang berguna untuk identifikasi senyawa. Berikut merupakan rumus

menghitung Rf.

Rf = Jarak yang ditempuh solut

Jarak yang ditempuh solven

I.IV Prosedur Kerja

a. Preparasi Sampel

1. Ekstrak sebanyak 0,9 gram ditambah etanol ad larut, ditambah 5 ml HCL 2N,

dipanaskan diatas penangas air selama 2-3 menit, sambil diaduk.

2. Setelah dingin ditambah 0,3 gram NaCl, diaduk rata kemudian disaring.

3. Filtrat ditambah 5 ml HCl 2N. Filtrat dibagi tiga bagian dan disebut sebagai larutan

1A, 1B, dan 1C.

b. Reaksi Pengendapan

1. Larutan 1A ditambah pereaksi Mayer, larutan 1B ditambah dengan pereaksi

Wagner, dan larutan 1C dipakai sebagai blanko.

2. Adanya kekeruhan atau endapan menunjukkan adanya alkaloid.

c. Kromatografi Lapis Tipis

1. Larutan 1C ditambah NH4OH pekat 28% sampai larutan menjadi basa, kemudian

diekstraksi dengan 5 ml kloroform (dalam tabung reaksi).

2. Filtrat (fase CHCl3) diuapkan sampai kering (jenuh), kemudian dilarutkan dalam

metanol (1 ml) dan siap untuk pemeriksaan dengan KLT.

Fase diam : Kiesel Gel GF 254

Fase gerak : CHCl3 – Etil Asetat (1:1)

Penampak noda : Pereaksi Dragendorf

3. Jika timbul warna jingga menunjukkan adanya alkaloid dalam ekstrak.

5. Hasil

6. Pembahasan

Pada praktikum identifikasi golongan alkaloida ini dilakukan uji identifikasi secara

kimiawi dan kromatografi. Identifikasi umum dilakukan 2 macam percobaan, yaitu reaksi

warna dan pengendapan. Untuk reaksi warna mula-mula ekstrak Piper nigrum dilarutkan

dalam etanol yang bertujuan untuk melarutkan ekstrak lalu ditambahkan 5 ml HCl 2N

bertujuan untuk menarik senyawa alkaloid dari dalam simplisia. Alkaloid bersifat basa

sehingga dengan penambahan asam seperti HCl akan terbentuk garam. Setelah itu, panaskan

diatas penangas air selama 2-3 menit. Pemanasan bertujuan untuk memecah ikatan antara

alkaloida dengan asam klorida sehingga diperoleh alkaloid bukan dalam bentuk garamnya.

Kemudian didinginkan ditambah NaCl lalu aduk rata dan disaring. Kemudian ambil

filtratnya, filtrat ditambahkan 5 ml HCl 2N lalu dibagi menjadi 3 bagian sama banyak

(Larutan 1A, 1B, 1C). Larutan yang terbentuk berwarna orange, namun pada kelompok kami

terbentuk warna larutan coklat keruh.

Reaksi pengendapan. Pada larutan 1A ditambahkan pereaksi Mayer dan larutan 1B

ditambahkan pereaksi Wagner, sedangkan larutan 1C digunakan sebagai blanko. Larutan

diatas (pereaksi) akan bereaksi dengan senyawa alkaloid dalam bentuk garam yang mana bila

dicampurkan akan membentuk endapan. Pada percobaan kelompok kami pada larutan 1A dan

1B tidak terbentuk adanya endapan.

Identifikasi senyawa dengan KLT. Kromatografi merupakan metode pemisahan

secara fisika kimia yang dimana prinsip kerjanya melawan gradien gravitasi bumi yang

menyebabkan larutan asam bergerak dari fase diamnya, Pada percobaan yang kami lakukan,

fase diam yang digunakan adalah silica gel of 254 dan fase geraknya CHCl3 : Etil asetat (1:1)

dan untuk penampak noda digunakan pereaksi dragendorf. Pertama-tama larutan 1C

ditambahkan NH4OH pekat 28% untuk membuat suasana basa pada larutan sehingga

memudahkan alkaloid untuk disaring. Selanjutnya di ekstraksi dengan kloroform dan

dikocok. Penambahan kloroform bertujuan untuk menarik zat-zat pengotor. Filtratnya

diuapkan sampai agak mengering (tertinggal 1/3 larutan)pada cawan porselin. Ditambahkan

metanol 1 ml sebagai pelarut. Dan siap ditotolkan pada plat KLT yang sudah dipersiapkan,

ditotolkan dengan menggunakan pipet kapiler pada plat. Pipet kapiler digunakan untuk

memperkecil luas penotolan sehingga elusi yang terjadi dapat lebih sempurna, setelah itu

dilakukan uji KLT.

7. Perhitungan Rf

Jarak garis bawah sampai garis atas = 8 cm

Jarak garis bawah sampai noda 1 = 2,9 cm

Jarak garis bawah sampai noda 2 = 4,2 cm

Rf = Jarak garis bawah sampai titik noda

Jarak garis bawah sampai garis atas

Rf 1 = 2,9 cm

8,0 cm

= 0,36 cm

Rf 2 = 4,2 cm

8,0 cm

= 0,53 cm

8. Kesimpulan

Dari hasil praktikum kami tidak didapatkan hasil pengendapan namun dari identifikasi

senyawa dengan KLT membuktikan adanya senyawa alkaloid dengan timbulnya warna

jingga pada plat KLT setelah disemprot dengan pereaksi dragendorf. Adapun hasil

pengendapan yang didapatkan oleh kelompok kami tidak sesuai dengan teori karena

kesalahan oleh praktikan dalam proses pengerjaan dan juga oleh karena bahan pelarut yang

digunakan untuk praktikum telah kadaluarsa (rusak).