2 bab 2 tinjauan pustaka 2.1 tumbuhan jambu air ( syzygium

20
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium aquea (Burm.f.)Alston) 2.1.1 Morfologi Tumbuhan Jambu Air Syzygium aquea asli dari Malaysia dan Indonesia yang tergolong ke dalam family Myrtaceae dan dikenal sebagai jambu air. Tangkai jambu air pendek. Bentuk daunnya bulat telur sampai lonjong atau elips. Ciri khas bentuk daun itu ialah, makin ke ujung makin runcing. Lebar daun setengah dari panjangnya,. Warnanya hijau buram. Bila dibiarkan sosok pohonnya akan terus tumbuh walaupun tanpa pemangkasan. Paling tidak tingginya mencapai 3 m bahkan bisa sampai 10 m. Mahkota pohonnya agak rendah dan tidak teratur. Batangnya licin dan bengkok-bengkok dengan garis tengah 10-15 cm. Cabang-cabangnya berwarna merah kecoklatan yang umumnya berbentuk bulat dan gundul. Kulit daun bila diraba agak tebal. Melihat keadaan permukaan daun itu, orang lalu membedakan permukaan daun yang licin seperti daun kopi dan gundul seperti daun jambu air (Tjitrosoepomo, 2001). 2.1.2 Sistematika Tumbuhan Jambu Air Sistematika tumbuhan jambu air adalah sebagai berikut: Kingdom : Plantae Divisi : Spermatophyta Class : Dicotyledoneae Ordo : Myrtales Family : Myrtaceae Genus : Syzygium Spesies : Syzygium aquea (Burm.f.) Alston Nama Lokal : Jambu Air Universitas Sumatera Utara

Upload: volien

Post on 30-Dec-2016

245 views

Category:

Documents


12 download

TRANSCRIPT

Page 1: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium aquea (Burm.f.)Alston)

2.1.1 Morfologi Tumbuhan Jambu Air

Syzygium aquea asli dari Malaysia dan Indonesia yang tergolong ke dalam family

Myrtaceae dan dikenal sebagai jambu air. Tangkai jambu air pendek. Bentuk daunnya

bulat telur sampai lonjong atau elips. Ciri khas bentuk daun itu ialah, makin ke ujung

makin runcing. Lebar daun setengah dari panjangnya,. Warnanya hijau buram. Bila

dibiarkan sosok pohonnya akan terus tumbuh walaupun tanpa pemangkasan. Paling

tidak tingginya mencapai 3 m bahkan bisa sampai 10 m. Mahkota pohonnya agak

rendah dan tidak teratur. Batangnya licin dan bengkok-bengkok dengan garis tengah

10-15 cm. Cabang-cabangnya berwarna merah kecoklatan yang umumnya berbentuk

bulat dan gundul. Kulit daun bila diraba agak tebal. Melihat keadaan permukaan daun

itu, orang lalu membedakan permukaan daun yang licin seperti daun kopi dan gundul

seperti daun jambu air (Tjitrosoepomo, 2001).

2.1.2 Sistematika Tumbuhan Jambu Air

Sistematika tumbuhan jambu air adalah sebagai berikut:

Kingdom : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Class : Dicotyledoneae

Ordo : Myrtales

Family : Myrtaceae

Genus : Syzygium

Spesies : Syzygium aquea (Burm.f.) Alston

Nama Lokal : Jambu Air

Universitas Sumatera Utara

Page 2: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

2.1.3 Manfaat Tumbuhan Jambu Air

Beberapa jenis tumbuhan ini telah digunakan sebagai obat tradisional dan sebagai

antibiotik. (Panggabean,1992). Di Malaysia, serbuk daun yang telah kering digunakan

untuk merawat lidah yang patah dan akarnya digunakan untuk menyembuhkan

penyakit kudis dan mengurangi bengkak (Osman, 2009). Manfaat dari buah jambu air

yaitu untuk membersihkan ginjal dari asam urine dan urea serta vitamin C yang

terkandung dalam jambu air berfungsi sebagai antioksidan ( Susan, 2001).

2.2 Senyawa Flavonoida

Istilah flavonoida dikenakan pada suatu golongan besar senyawa yang yang berasal

dari kelompok senyawa yang paling umum yaitu flavon. Suatu jembatan oksigen

terdapat diantara cincin A dalam kedudukan orto dan atom karbon benzil yang

terletak di sebelah cincin B membentuk cincin baari tipe 4-piron. Senyawa

heterosiklik ini pada tingkat oksidasi yang berbeda terdapat dalam kebanyakan

tumbuhan. Flavon adalah bentuk yang mempunyai cincin C dengan tingkat oksidasi

yang paling rendah dan dianggap sebagai struktur induk dalam nomenklatur

kelompok senyawa ini (Manitto, 1992).

Senyawa flavonoida adalah senyawa-senyawa polifenol yang mempunyai 15

atom karbon, terdiri dari dua cincin benzena yang dihubungkan menjadi satu oleh

rantai linear yang terdiri dari tiga atom karbon. Kerangka ini dapat ditullis sebagai C6-

C3-C6. Jadi senyawa flavonoida adalah senyawa 1,3 diarilpropana, senyawa

isoflavonoida adalah senyawa 1,2 biarilpropana, sedang senyawa-senyawa

neoflavonoida adalah senyawa 1,1 diarilpropana. Senyawa flavonoida diturunkan dari

unit C6-C3 (fenil propana) yang bersumber dari asam sikimat (via fenilalanin) dan

unit C6 yang diturunkan dari jalur poliketida. Fragmen poliketida ini disusun dari tiga

molekul malonil-KoA yang bergabung dengan unit C6-C3

(sebagai KoA tioester)

untuk membentuk unit awal triketida. Oleh karena itu, flavonoid yang berasal dari

biosintesis gabungan terdiri atas unit-unit yang diturunkan dari asam sikimat dan jalur

poliketida (Heinrich, 2009)

6

Universitas Sumatera Utara

Page 3: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

Senyawa flavonoida sebenarnya terdapat pada semua bagian tumbuhan

termasuk daun, akar, kayu, kulit, tepung sari, bunga, buah, dan biji. Kebanyakan

flavonoida ini berada di dalam tumbuh-tumbuhan, kecuali alga. Namun ada juga

flavonoida yng terdapat pada hewan, misalnya dalam kelenjar bau berang-berang dan

sekresi lebah. Dalam sayap kupu - kupu dengan anggapan bahwa flavonoida berasal

dari tumbuh-tumbuhan yang menjadi makanan hewan tersebut dan tidak dibiosintesis

di dalam tubuh mereka. Penyebaran jenis flavonoida pada golongan tumbuhan yang

tersebar yaitu angiospermae, klorofita, fungi, briofita (Markham, 1988).

Dalam tubuh manusia, flavonoida berfungsi sebagai antioksidan sehingga

sangat baik untuk pencegahan kanker. Manfaat lain lain flavonoida adalah melindungi

struktur sel, meningkatkan efektivitas vitamin C, antiinflamasi, mencegah keropos

tulang dan sebagai anti bioktik (Muhammad, 2011). Dalam dosis kecil flavon bekerja

sebagai stimulan pada jantung, hesperidin mempengaruhi pembuluh darah kapiler,

flavon terhidroksilasi bekerja sebagai diuretik dan antioksidan pada lemak. Kegunaan

flavonoida pada tumbuhan adalah untuk menarik serangga yang membantu proses

penyerbukan, membantu menarik perhatian binatang yang membantu penyebaran biji

(Sirait, 2007).

Menurut perkiraan, kira-kira 2% dari seluruh karbon yang difotosintesis oleh

tetumbuhan ( atau kira-kira 1 x 109

ton/tahun ) diubah menjadi flavonoida atau

senyawa yang berkaitan erat dengannya. Sebagian besar tannin pun berasal dari

flavonoida. Jadi flavonoida merupakan salah satu golongan fenol alam yang terbesar.

7

Universitas Sumatera Utara

Page 4: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

Gambar 2.1 Biosintesa hubungan antara jenis monomer flavonoida dari alu

asetat-malonat dan alur sikimat

(Markham, 1988)

2.2.1 Struktur Dasar Flavonoida

Senyawa flavonoida adalah senyawa yang mengandung C15 terdiri atas dua inti

fenolat yang dihubungkan dengan tiga satuan karbon. Struktur dasar flavonoida dapat

digambarkan sebagai berikut:

8

Universitas Sumatera Utara

Page 5: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

C C CA B

Gambar 2.2 Kerangka Dasar Flavonoida

(Sastrohamidjojo, 1996).

2.2.3 Klasifikasi Senyawa Flavonoida

Flavonoida mengandung sistem aromatik yang terkonjugasi sehingga menunjukkan

pita serapan kuat pada daerah spektrum sinar ultraviolet dan spektrum sinar tampak,

umumnya dalam tumbuhan terikat pada gula yang disebut dengan glikosida

(Harborne, 1996).

Dalam tumbuhan, flavonoida terdapat dalam berbagai struktur. Keragaman ini

disebabkan oleh perbedaan tahap modifikasi lanjutan dari struktur dasar flavonoida

tersebut, antara lain :

1. Flavonoida O-glikosida, satu gugus hidroksil flavonoida (atau lebih) terikat

pada satu gula (lebih) dengan ikatan hemiasetal yang tak tahan asam.

Pengaruh glikosilasi menyebabkan flavonoida menjadi kurang reaktif dan

lebih mudah larut dalam air. Glukosa merupakan gula yang paling umum

terlibat dan gula lain yang sering juga terdapat adalah galaktosa, ramnosa,

xilosa, dan arabinosa. Gula lain yang kadang-kadang ditemukan adalah alosa,

manosa, fruktosa, apiosa, dan asam glukoronat serta galakturonat.

2. Flavonoida C-glikosida, gula terikat pada atom karbon flavonoida dan dalam

hal ini gula tersebut terikat langsung pada inti benzena dengan suatu ikatan

karbon-karbon yang tahan asam. Glikosida yang demikian disebut C-

glikosida. Jenis gula yang terlibat ternyata jauh lebih sedikit ketimbang jenis

gula pada O-glukosa, biasanya dari jenis glukosa yang paling umum, dan juga

galaktosa, ramnosa, xilosa, dan arabinosa.

9

Universitas Sumatera Utara

Page 6: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

O

O

OH

flavonol

3. Flavonoida sulfat, senyawa ini mengandung satu ion sulfat, atau lebih, yang

terikata pada hidroksil fenol atau gula. Senyawa ini sebenarnya bisulfat karena

terdapat sebagai garam, yaitu flavon-O-SO3

K. Banyak yang berupa glikosida

bisulfat, bagian bisulfat terikat pada hidroksil fenol yang mana saja yang

masih bebas atau pada gula.

4. Biflavonoida, yaitu flavonoida dimer. Flavonoida yang biasanya terlibat

adalah flavon dan flavanon yang secara biosintesis mempunyai pola

oksigenasi yang sederhana 5,7,4’ dan ikatan antar flavonoida berupa ikatan-

ikatan karbon atau kadang-kadang eter. Monomer flavonoida yang

digabungkan menjadi biflavonoida dapat berjenis sama atau berbeda, dan letak

ikatannya berbeda-beda. Biflavonoida jarang ditemukan sebagai glikosida, dan

penyebarannya terbatas, terdapat terutama pada gimnospermae.

5. Aglikon flavonoida yang aktif-optik, sejumlah aglikon flavonoida mempunyai

atom karbon asimetrik dan dengan demikian menunjukkan keaktifan optik

(yaitu memutar cahaya terpolarisasi-datar). Yang termasuk dalam golongan

flavonoida ini adalah flavanon, dihidroflavonol, katekin, rotenoid, dan lain-

lain (Markham, 1988).

Menurut Robinson (1995), flavonoida dapat dikelompokkan berdasarkan

keragaman pada rantai C3

1. Flavonol

yaitu :

Flavonol paling sering terdapat sebagai glikosida, biasanya 3-glikosida, dan aglikon

flavonol yang umum yaitu kamferol, kuersetin, dan mirisetin yang berkhasiat sebagai

antioksidan dan antiimflamasi. Flavonol lain yang terdapat di alam bebas kebanyakan

merupakan variasi struktur sederhana dari flavonol. Larutan flavonol dalam suasana

basa dioksidasi oleh udara tetapi tidak begitu cepat sehingga penggunaan basa pada

pengerjaannya masih dapat dilakukan.

10

Universitas Sumatera Utara

Page 7: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

2. Flavon

Flavon berbeda dengan flavonol dimana pada flavon tidak terdapat gugusan 3-

hidroksi. Hal ini mempunyai serapan UV-nya, gerakan kromatografi, serta reaksi

warnanya. Flavon terdapat juga sebagai glikosidanya lebih sedikit daripada jenis

glikosida pada flavonol. Flavon yang paling umum dijumpai adalah apigenin dan

luteolin. Luteolin merupakan zat warna yang pertama kali dipakai di Eropa. Jenis

yang paling umum adalah 7-glukosida dan terdapat juga flavon yang terikat pada gula

melalui ikatan karbon-karbon. Contohnya luteolin 8-C-glikosida. Flavon dianggap

sebagai induk dalam nomenklatur kelompok senyawa flavonoida.

3. Isoflavon

Isoflavon merupakan isomer flavon, tetapi jumlahnya sangat sedikit dan sebagai

fitoaleksin yaitu senyawa pelindung yang terbentuk dalam tumbuhan sebagai

pertahanan terhadap serangan penyakit. Isoflavon sukar dicirikan karena reaksinya

tidak khas dengan pereaksi warna manapun. Beberapa isoflavon (misalnya daidzein)

memberikan warna biru muda cemerlang dengan sinar UV bila diuapi amonia, tetapi

kebanyakan yang lain tampak sebagai bercak lembayung yang pudar dengan amonia

berubah menjadi coklat.

O

O

flavon

O

O

isoflavon

11

Universitas Sumatera Utara

Page 8: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

4. Flavanon

Flavanon terdistribusi luas di alam. Flavanon terdapat di dalam kayu, daun dan bunga.

Flavanon glikosida merupakan konstituen utama dari tanaman genus prenus dan buah

jeruk ; dua glikosida yang paling lazim adalah neringenin dan hesperitin, terdapat

dalam buah anggur dan jeruk.

5. Flavanonol

Senyawa ini berkhasiat sebagai antioksidan dan hanya terdapat sedikit sekali jika

dibandingkan dengan flavonoida lain. Sebagian besar senyawa ini diabaikan karena

konsentrasinya rendah dan tidak berwarna.

6. Katekin

Katekin terdapat pada seluruh dunia tumbuhan, terutama pada tumbuhan berkayu.

Senyawa ini mudah diperoleh dalam jumlah besar dari ekstrak kental Uncaria gambir

dan daun teh kering yang mengandung kira-kira 30% senyawa ini. Katekin berkhasiat

sebagai antioksidan.

O

O

flavanon

O

OOH

Flavanonol

12

Universitas Sumatera Utara

Page 9: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

7. Leukoantosianidin

Leukoantosianidin merupakan senyawa tan warna, terutama terdapat pada tumbuhan

berkayu. Senyawa ini jarang terdapat sebagai glikosida, contohnya melaksidin,

apiferol.

8. Antosianin

Antosianin merupakan pewarna yang paling penting dan paling tersebar luas dalam

tumbuhan. Pigmen yng berwarna kuat dan larut dalam air ini adalah penyebab hampir

semua warna merah jambu, merah marak , ungu, dan biru dalam daun, bunga, dan

buah pada tumbuhan tinggi. Secara kimia semua antosianin merupakan turunan suatu

struktur aromatik tunggal yaitu sianidin, dan semuanya terbentuk dari pigmen sianidin

ini dengan penambahan atau pengurangan gugus hidroksil atau dengan metilasi atau

glikosilasi.

Antosianin

OHO

OHOH

OHOH

katekin

O

OHHO OH

O

OH

13

Universitas Sumatera Utara

Page 10: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

9.Khalkon

Khalkon adalah pigmen fenol kuning yang berwarna coklat kuat dengan sinar UV bila

dikromatografi kertas. Aglikon khalkon dapat dibedakan dari glikosidanya, karena

hanya pigmen dalam bentuk glikosida yang dapat bergerak pada kromatografi kertas

dalam pengembang air (Harborne, 1996).

10. Auron

Auron berupa pigmen kuning emas yang terdapat dalam bunga tertentu dan briofita.

Dalam larutan basa senyawa ini berwarna merah ros dan tampak pada kromatografi

kertas berupa bercak kuning, dengan sinar ultraviolet warna kuning kuat berubah

menjadi merah jingga bila diberi uap ammonia (Robinson, 1995).

Auron

Menurut Harborne (1996), dikenal sekitar sepuluh kelas flavonoida dimana semua

flavonoida, menurut strukturnya, merupakan turunan senyawa induk flavon dan

semuanya mempunyai sejumlah sifat yang sama yakni:

Tabel 2.1. Sifat dari golongan-golongan flavonoida menurut Harborne

Golongan flavonoida

Penyebaran Ciri khas

Antosianin Proantosianidin

Pigmen bunga merah marak, dan biru juga dalam daun dan jaringan lain. Terutama tidak berwarna, dalam daun tumbuhan yang berkayu.

Larut dalam air, λ maks 515-545 nm, bergerak dengan BAA pada kertas. Menghasilkan antosianidin bila jaringan dipanaskan dalam HCl 2M selama setengah jam.

Okalkon

HCO

O

14

Universitas Sumatera Utara

Page 11: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

Flavonol Flavon Glikoflavon Biflavonil Khalkon dan auron Flavanon Isoflavon

Terutama ko-pigmen tidak berwarna dalam bunga sianik dan asianik tersebar luas dalam daun. Seperti flavonol Seperti flavonol Tidak berwarna dan hampir seluruhnya terbatas pada gimnospermae Pigmen bunga kuning, kadang-kadang terdapat juga dalam jaringan lain Tidak berwarna, dalam daun dan buah (terutama dalam Citrus) Tidak berwarna, sering kali dalam akar, hanya terdapat dalam suku Leguminosae

Setelah hidrolisis, berupa bercak kuning murup pada kromatogram Forestal bila disinari sinar UV, maksimal spektrum pada 330 – 350 nm. Setelah hidrolisis, berupa bercak coklat redup pada kromatogram Forestal mak-simal spektrum pada 330-350 nm. Mengandung gula yang terikat melalui ikatan C-C, bergerak dengan pengembang air, tidak seperti flavon biasa. Pada kromatogram BAA berupa bercak redup dengan RFDengan amonia berwarna merah (perubahan warna dapat diamati in situ), maksimal spektrum 370-410 nm.

tinggi .

Berwarna merah kuat dengan Mg/HCl, kadang – kadang sangat pahit . Bergerak pada kertas dengan pengembang air, tidak ada uji warna yang khas.

(Markham, 1988).

2.2.2 Sifat Kelarutan Senyawa Flavonoida

Aglikon flavonoida adalah polifenol dan karena itu mempunyai sifat kimia seperti

fenol yaitu bersifat agak asam sehingga dapat larut dalam basa. Tetapi bila didiamkan

dalam larutan basa dan disamping itu terdapat banyak oksigen maka akan banyak

yang terurai. Karena mempunyai sejumlah gugus hidroksil yang tak tersulih atau

suatu gula, flavonoida merupakan senyawa polar maka umumnya flavonoida larut

dalam pelarut polar seperti etanol, metanol, butanol, aseton, dimetilsulfoksida,

dimetilformamida, air dan lain-lain. Adanya gula yang terikat pada flavonoida

cenderung menyebabkan flavonoida lebih mudah larut dalam air. Dengan demikian

campuran pelarut di atas dengan air merupakan pelarut yang lebih baik untuk

15

Universitas Sumatera Utara

Page 12: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

glikosida. Sebaliknya, aglikon yang kurang polar seperti isoflavon, flavanon, flavon

serta flavonol yang termetoksilasi cenderung lebih mudah larut dalam pelarut seperti

eter dan kloroform (Markham, 1988).

2.3 Teknik Pemisahan

Tujuan dari teknik pemisahan adalah untuk memisahkan komponen yang akan

ditentukan berada dalam keadaan murni, tidak tercampur dengan komponen-

komponen lainnya. Ada 2 jenis teknik pemisahan:

1. Pemisahan kimia adalah suatu teknik pemisahan yang berdasarkan adanya

perbedaan yang besar dari sifat-sifat fisika komponen dalam campuran yang

akan dipisahkan.

2. Pemisahan fisika adalah suatu teknik pemisahan yang didasarkan pada

perbedaan-perbedaan kecil dari sifat-sifat fisik antara senyawa-senyawa yang

termasuk dalam suatu golongan (Muldja, 1995).

2.3.1 Ekstraksi

Ekstraksi adalah suatu proses pemisahan substansi atau zat dari campurannya dengan

menggunakan pelarut yang sesuai. Ekstraksi dapat digolongkan berdasarkan bentuk

campuran yang diekstraksi dan proses pelaksanaannya. Berdasarkan bentuk campuran

yang diekstraksi, suatu ekstraksi dibedakan menjadi:

1. Ekstraksi padat-cair

Zat yang diekstrasi terdapat di dalam campuran yang berbentuk padatan. Ekstraksi

jenis ini banyak dilakukan di dalam usaha mengisolasi zat berkhasiat yang

terkandung di dalam bahan alam.

2. Ekstraksi cair-cair

Zat yang diekstraksi terdapat di dalam campuran yang berbentuk cair. Ekstraksi

cair-cair sering juga disebut ekstraksi pelarut untuk memisahkan logam-logam

tertentu didalam air.

Menurut proses pelaksanaannya ekstraksi dibedakan menjadi:

16

Universitas Sumatera Utara

Page 13: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

1. Ekstraksi berkesinambungan (kontinyu)

Pada ekstraksi kontinyu, pelarut yang sama digunakan secara berulang-ulang

sampai proses ekstraksi selesai. Tersedia berbagai alat untuk jenis ekstraksi ini,

seperti alat soklet.

2. Ekstraksi bertahap

Pada ekstraksi bertahap, setiap kali ekstraksi selalu digunakan pelarut yang baru

sampai proses ekstraksi selesai. Alat yang biasanyadigunakan adalah corong pisah

(Yazid, 2005).

2.3.2 Kromatografi

Kromatografi merupakan metode umum dalam pemisahan campuran berdasarkan fase

diam dan fase gerak. Fase gerak dapat berupa gas atau cairan dan fase diam berupa

padatan atau lapisan cairan yang disokong oleh padatan. Fase gerak akan bergerak

melewati fase diam dan senyawa-senyawa dalam campuran akan bergerak secara

kontiniu diantara kedua fase sesuai dengan koefisien distribusi (Rodig, 1997).

Berdasarkan pada mekanisme pemisahannya, kromatografi dapat dibedakan

menjadi kromatografi adsorbsi, kromatografi partisi, kromatografi pasangan ion,

kromatografi penukar ion dan kromatografi ekslusi ukuran. Berdasarkan pada alat

yang diguanakan kromatografi dapat dibagi atas kromatografi kertas, kromatografi

lapis tipis, kromatografi cair kinerja tinggi, kromatografi gas dan kromaatografi

kolom (Gandjar, 2007).

2.3.2.1 Kromatografi Lapis Tipis

Teknik kromatografi lapis tipis sering dilakukan dengan menggunakan lempeng atau

gelas plastik yang dilapisi fase diam dan fase geraknya merupakan pelarut.

Campuaran yang akan dianalisis diteteskan pada dasar lempeng dan perlarutnya akan

bergerak naik oleh gaya kapiler.

17

Universitas Sumatera Utara

Page 14: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

Pada umumnya fase diam bersifat polar dan senyawa polar akan melekat lebih

kuat pada lempeng daripada senyawa tak polar akibat interaksi tarik menarik dipole.

Senyawa tak polar kurang melekat erat pada fase diam polar sehingga bergerak naik

lebih jauh ke atas lempeng. Jarak tempuh ke atas lempeng merupakan cermin

polaritas senyawa. Peningkatan polaritas pelarut akan menurunkan interaksi senyawa

dengan fase diam sehingga senyawa dalam fase gerak bergerak lebih jauh pada

lempeng (Bresnick, 2005).

Fase diam yang digunakan pada kromatografi lapis tipis merupakan penyerap

berukuran kecil dengan diameter partikel 10-30 μm. Semakin kecil ukuran rata-rata

partikel fase diam maka semakin baik kinerja kromatografi lapis tipis dalam hal

efesiensi dan resolusi (Gandjar, 2007).

Nilai utama kromatografi lapis tipis pada penelitian flavonoida adalah sebagai

cara analisis cepat yang memerlukan bahan sangat sedikit. Menurut Markham,

Kromatografi Lapis Tipis terutama berguna untuk tujuan berikut:

1. Mencari pelarut untuk kromatografi kolom

2. Analisis fraksi yang diperoleh dari kromatografi kolom

3. Identifikasi flavonoida secara ko-kromatografi

4. Isolasi flavonoida murni skala kecil

5. Penyerap dan pengembang yang digunakan umumnya sama dengan penyerap

dan pengembang pada kromatografi kolom dan kromatografi kertas

(Markham, 1988).

Faktor reterdasi merupakan parameter karakteristik kromatografi kertas dan

kromatografi lapis tipis. Harga Rf adalah ukuran kecepatan migrasi suatu komponen

pada kromatogram. Rf didefenisikan sebagai perrbandingan jarak yang ditempuh

komponen terhadap jarak yang ditempuh pelarut atau fase gerak.

𝑅𝑅𝑅𝑅 =jarak yang ditempuh komponen

jarak yang ditempuh pelarut

(Yazid, 2005)

18

Universitas Sumatera Utara

Page 15: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

2.3.2.2 Kromatografi Kolom

Kolom kromatografi biasanya terbuat dari gelas. Panjang kolom disesuaikan dengan

jumlah komponen yang akan dianalisis dan lebar kolom disesuaikan dengan jumlah

senyawa yang akan akan dianalisis (Bintang, 2011). Pada kromatografi kolom fase

diam dan zat cair ditempatkan didalam tabung kaca berbentuk silinder, pada bagian

bawah tertutup dengan katup atau keran dan fase geraknya dibiarkan mengalir ke

bawah malalui gaya berat.

Kromatografi kolom biasanya dibuat dengan menuangkan suspensi fasa diam

dan pelarut yang sesuai kedalam kolom dan dibiarkan memadat. Selanjutnya pelarut

diturunkan sampai tepat pada bagian atas penyerap dan cuplikan yang akan

dipisahkan diletakkan pada bagian atas penyerap kemudian fase gerak dimasukkan

dan dibiarkan mengalir melewati kolom dan komponen campuran turun berupa pita

dengan laju yang berlainan kemudian hasil pemisahan dari kolom dikumpulkan

sebagai fraksi. Kromatografi kolom merupakan bentuk kromatografi cair (Gritter,

1991).

2.3.2.3 Kromatografi Lapis Tipis Preparatif

Metode kromatografi juga dapat dilakukan dengan metode kromatografi lapis tipis

preparatif yaitu pemisahan yang terdiri atas sejumlah senyawa serupa dengan

kromatografi jenis yang sukar dan kadang-kadang lama dipisahkan. KLT preparatif

adalah cara ideal untuk memisahkan cuplikan kecil (50 mg sampai 1 g). Penyerap

yang dipakai adalah silika gel dan dipakai untuk pemisahan campuran senyawa lipofil

maupun campuran senyawa hidrofil. Ketebalan adsorben yang sering dipakai 0,5 – 2

mm. Ukuran plat kromatografi biasanya 20x20 cm atau 20x40 cm.

Cuplikan dilarutkan dalam sedikit pelarut sebelum ditotolkan pada plat

kromatografi lapis tipis preparatif. Pelarut yang baik adalah pelarut organik seperti n-

heksan , etil asetat, dan diklorometan. Cuplikan yang akan dipisahkan ditotolkan

berupa garis pada salah satu sisi dari pelat lapisan besar dan dikembangkan secara

tegak lurus pada garisan cuplikan sehingga campuran akan terpisah menjadi

19

Universitas Sumatera Utara

Page 16: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

bebaerapa pita. Pita penyerap tersebut diharapkan mengandung komponen campuran

murni kemudian dikerok dari pelat kaca dengan spatula dan ditampung dengan logam

tipis atau kertas lilin. Penyerap diletakkan dalam corong kaca memakai kertas saring

lalu dielusi beberapa kali dengan pelarut yang cocok (Gritter, 1991).

2.4 Teknik Spektroskopi

Teknik spektroskopi adalah salah satu teknik analisis kimia-fisika yang mengamati

tentang interaksi atom atau molekul dengan radiasi elektromagnetik. Ada dua macam

instrumen pada teknik spektroskopik yaitu spektrometer dan spektrofotometer.

Instrumen yang memakai monokromator celah yang tetap pada bidang fokus disebut

spektrometer. Apabila spektrometer tersebut dilengkapi dengan detektor yang bersifat

fotoelektrik disebut sebagai spektrofotometer (Muldja, 1995).

Panjang gelombang pada suatu senyawa organik yang menyerap energi cahaya

bergantung pada struktur senyawa itu. Oleh karena itu teknik spektroskopi dapat

digunakan untuk menentukan struktur senyawaan yang tidak diketahui dan untuk

mempelajari karakteristik ikatan dari senyawaan yang diketahui (Fessenden, 1982).

Rumus molekul dapat ditentukan dari spektrum massa dan bentuk

fragmentasinya. Gugus fungsi alami ditentukan dari spektrum inframerah. Gugus

fungsi terkonjugasi dapat ditentukan dari spektrum elektronik. Struktur dapat

ditentukan berdasarkan inti proton dan karbon yang dihasilkan molekul dari spektrum 1H dan 13

C NMR (Brown, 1937).

2.4.1 Spektrofotometer Ultraviolet-Visibel (UV-Vis)

Spektrofotometer ultraviolet-visible adalah anggota tenik analisis spektroskopik yang

memakai sumber radiasi elektromagnetik ultraviolet dekat dan sinar tampak dengan

memakai instrumen spektrofotometer. Spektrofotometer ultraviolet-visibel dapat

melakukan penentuan terhadap sampel yang berupa larutan, gas atau uap.

Spektofotometer ultraviolet-visibel melibatkan energi elektronik yang yang cukup

besar pada molekul yang dianalisis. Suatu molekul yang sederhana apabila dikenakan

20

Universitas Sumatera Utara

Page 17: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

radiasi elektromagnetik akan mengabsopsi radiasi elektromagnetik yang energinya

sesuai. Interaksi tersebuat akan meningkatkan energi potensial elektron pada tingkat

keadaan eksitasi. Apabila pada molekul sederhana tersebut hanya terjadi transisi

elektronik pada satu macam gugus maka akan terjadi suatu absorpsi yang merupakan

garis spektrum (Muldja,1995). Panjang gelombang cahaya ultraviolet bergantung

pada mudahnya promosi electron. Molekul-molekul yang memerlukan lebih banyak

energy untuk promosi electron, akan menyerap pada panjang gelombang yang lebih

pendek (Supratman, 2010).

Isoflavon, flavanon dan dihidroflavonol dikelompokkan dalam satu grup

karena sama-sama memiliki kekurangan konjugasi antara cincin A dan B. Spektrum

UV berbeda dengan flavon yang menunjukkan serapan yang rendah pada pita I yang

ditunjukkan dalam bentuk bahu dan pita II berbentuk puncak. Spektrum dari senyawa

ini dipengaruhi oleh oksigen dan substitusi dari cincin B. Penambahan oksigen pada

cincin A membuatnya ke pergeseran batokromik pada pita II, contohnya 7,4’-

dihidroksiisoflavon (249 nm), 5,7,4’-trihidroksiisoflavon (261 nm) dan 5,6,7,4’-

tetrahidroksiisoflavon (270 nm ). Flavanon dan dihidroflavonol memiliki serapan

maksimal (Pita II) pada 270-295, seperti isoflavon, hidroksil bebas terletak pada 10-

15 nm (J.Harborne, 1975).

Flavonoida mengandung sistem aromatik yang terkonjugasi karena itu

memiliki menunjukkan pita serapan kuat pada daerah spektrum ultraviolet dan

spektrum tampak (Harborne, 1987). Spektrum flavonoida biasanya ditentukan dalam

larutan dengan pelarut metanol atau etanol. Spektrum khas terdiri atas dua maksima

pada rentang 240-285 nm (pita II) dan 300-550 nm (pita I). Kedudukan yang tepat dan

kekuatan nisbi maksima terssebut memberika informasi yang berharga mengenai sifat

dan pola oksigenasinya. Ciri khas spektrum adalah kekuatan nisbi yang rendah pada

pita I dalam dhidroflavon,dihidroflavonol dan isoflavon serta kedudukan pita I pada

spektrum khalkon, auron dan antosianin yang terdapat pada panjang gelombang yang

tinggi. petunjuk mengenai rentang maksima utama yang diperkirakan untuk setiap

jenis flavonoida adalah sebagai berikut:

21

Universitas Sumatera Utara

Page 18: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

Tabel 2.2 Rentang serapan spektrum UV-Visible flavonoida

Pita II (nm) Pita I (nm) Jenis flavonoida

250-280

250-280

250-280

245-275

275-295

230-270

(kekuatan rendah)

230-270

(kekuatan rendah)

270-280

310-350

330-360

350-385

310-330 bahu

Kira-kira 320

puncak

300-330 bahu

340-390

380-430

465-560

Flavon

Flavonol (3-OH tersubtitusi)

Flavonol (3-OH bebas)

Isoflavon

Isoflavon (5-deoksi-6,7-

dioksigenasi)

Flavanon dan dihidroflavonol

Khalkon

Auron

Antosianidin dan antosianin

(Markham, 1988)

2.4.2 Spektrofotometer Infra Merah (FT-IR)

Cahaya tampak terdiri dari beberapa range frekuensi elektomagnetik yang berbeda

dimana setiap frekuensi bisa dilihat sebagai warna yang berebeda. Radiasi inframerah

juga mengandung beberapa range frekuensi tetapi tidak dapat dilihat oleh mata.

Pengukuran pada spektrum inframerah dilakukan pada daerah cahaya inframerah

tengah yaitu pada panjang gelombang 2,5-50 μm atau bilangan gelombang 4000-200

cm-1

. Energi yang dihasilkan oleh radiasi ini akan menyebabkan vibrasi atau getaran

pada molekul. Pita absorbsi inframerah sangat khas dan spesifik untuk setiap tipe

ikatan kimia atau gugus fungsi.

Jika suatu frekuensi tertentu dari radiasi inframerah dilewatkan pada suatu

sampel senyawa organik maka akan terjadi penyerapan frekunsi oleh senyawa

tersebut. Detektor akan mendeteksi frekuensi yang dilewatkan pada sampel yang tidak

diserap oleh senyawa. Banyaknya frekuensi yang melewati senyawa atau yang tidak

diserap akan diukur sebagai persen transmitan. Spektrum yang dihasilkan berupa

22

Universitas Sumatera Utara

Page 19: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

grafik yang akan menunjukkan persentase transmitan yang bervariasi pada setiap

frekuensi radiasi inframerah. Satuan frekunsi yang digunakan dinyatakan dalam

bilangan gelombang (Dachriyanus, 2004).

Terdapat dua macam getaran molekul, yaitu getaran ulur dan getaran tekuk.

Getaran ulur adalah suatu gerakan berirama di sepanjang sumbu ikatan sehingga jarak

antar atom bertambah atau berkurang. Getaran tekuk dapat terjadi karena perubahan

sudut-sudut ikatan antara ikatan-ikatan pada sebuah atom atau karena gerakan sebuah

gugusan atom terhadap sisa molekul tanpa gerakan nisbi atom-atom dalam gugusan

(Silverstein, 1986). Instrumen yang digunakan untuk mengukur resapan radiasi

inframerah pada berbagai macam panjang gelombang disebut spektrofotometer

inframerah (Fessenden, 1982). Spektrofotometer inframerah pada umumnya

digunakan untuk:

1. Menentukan gugus fungsi suatu senyawa organik

2. Mengetahui informasi struktur suatu senyawa organik dengan

membandingkan daerah sidik jarinya (Dachriyanus, 2004).

2.4.3 Spektrometer Resonansi Magnetik Inti proton (1

H-NMR)

Spektrometer Resonansi Magnetik Inti (Nuclear Magnetic Resonance, NMR)

merupakan alat yang berguna pada penentuan struktur molekul organik. Teknik ini

memberikan informasi mengenai berbagai jenis atom hidrogen dalam molekul.

Spektrum Resonansi Magnetik Inti memberikan informasi mengenai lingkungan

kimia atom hidrogen, jumlah atom hidrogen dalam setiap lingkungan dan struktur

gugusan yang berdekatan dengan setiap atom hidrogen (Creswell, 1982). Semua

proton dalam molekul yang identik dalam lingkungan kimia akan memiliki

pergerseran kimia yang sama. Dengan demikian, semua proton dari TMS atau semua

proton dalam benzen , siklopentana, atau aseton memiliki nilai resonansi yang

berdekatan pada nilai δ. Masing-masing komponen akan memiliki penyerapan yang

tunggal dalam spektrum nmr. Proton ini dikatakan sama secara kimia. Pada

kenyataannya, spektrum tidak dapat hanya dibedakan dari berapa banyak tipe proton

yang berbeda pada molekul tersebut, tetapi dapat memperlihatkan berapa banyak jenis

perbedaan yang ada dalam molekul tersebut. Dalam spektrum nmr, daerah dibawah

23

Universitas Sumatera Utara

Page 20: 2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tumbuhan Jambu Air ( Syzygium

2

masing-masing peak adalah proporsional dengan jumlah dari hidrogen yang ada pada

peak tersebut (Pavia, 1979).

Spektrum Resonansi Mangeti Inti pada umunya digunakan untuk:

1. Menentukan jumlah proton yang memiliki lingkungan kimia yang sama pada suatu

senyawa organik

2. Mengetahui informasi mengenai struktur suatu senyawa organik (Dachriyanus,

2004).

Terperisai dan tak terperisai merupakan istilah relatif. Untuk memperoleh

pengukuran yang kuantitatif diperlukan suatu titik rujukan. Senyawa yang dipilih

untuk rujukan adalah Tetrametilsilana (CH3)4

1. TMS mempunyai 12 atom hidrogen yang keseluruhannya mempunyai lingkungan

kimia yang sama, sehingga menghasilkan sinyal singlet yang kuat karena

mengandung banyak atom hidrogen.

Si, yang proton-protonnya menyerap

pada ujung kanan spektrum NMR (Fessenden, 1982). Pada beberapa spektrum NMR

akan terlihat sinyal TMS pada angka nol sehingga sinyal ini tidak perlu dianalisa.

TMS dipilih sebagai standart karena:

2. Elektron-elektron pada ikatan C-H dalam senyawa ini berada dekat dengan

hidrogen jia dibanding dengan senyawa lain. Ini berarti inti hidrogen sangat

terlindungi dari medan magneteksternal sehingga dibutuhkan medan magnet yang

besar untuk membawa atom hidrogen ke kondisi resonansi (Dachriyanus, 2004).

3. TMS merupakan cairan yang volatile, dapat ditambahkan dalam jumlah sedikit

pada larutan sampel dapat diperoleh kembali dengan menguapkan pelarutnya.

4. TMS bersifat inert dan tidak larut dalam air (Supratman, 2010).

Absorbsi kebanyakan proton lain dijumpai dibawah medan absorbsi TMS.

Selisih antara posisi absorbsi TMS dan posisi absorbsi suatu proton tertentu disebut

pergeseran kimia. Pergeseran kimia dinyatakan sebagai bagian tiap juta (ppm) dari

radio frekuensi yang kita gunakan (Fessenden, 1982).

24

Universitas Sumatera Utara