DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL………………………………………………………………………….iHALAMAN PENGESAHAN………………………………………………………………..iiiKATA PENGANTAR……………………………………………………………………......ivDAFTAR ISI..............................................................................................................................v

DAFTAR GAMBAR…………………………………………………………………………viBAB I.........................................................................................................................................1

PENDAHULUAN......................................................................................................................1

1.1 LATAR BELAKANG.....................................................................................................1

1.2 Perumusan Masalah.........................................................................................................3

1.3 Tujuan..........................................................................................................................3

BAB II........................................................................................................................................4

TINJAUAN PUSTAKA.............................................................................................................4

2.1 Tinjauan Botani Garcinia.................................................................................................4

2.2 Kandungan Senyawa Fenolat dari Famili Clusiaceae......................................................5

2.2.1 Biosintesis Senyawa Fenolat.....................................................................................9

2.3 Isolasi Senyawa Bahan Alam.........................................................................................12

2.3.1 Isolasi Cara Fisik.....................................................................................................12

2.3.2 Isolasi Cara Kimia...................................................................................................12

2.4 Metode Pemisahan dan Pemurnian................................................................................11

2.4.1 Ekstraksi..................................................................................................................12

2.4.2 Kromatografi Kolom...............................................................................................13

2.4.3 Kromatografi Lapis Tipis Preparatif (KLTp)..........................................................12

2.5 Metode Pemurnian.........................................................................................................12

2.5.1 Kristalisasi...............................................................................................................12

2.5.2 Rekristalisasi...........................................................................................................13

2.6 Metode Uji Kemurnian..................................................................................................13

2.6.1 Uji Titik Leleh.........................................................................................................13

2.6.2 Kromatografi Lapis Tipis........................................................................................14

2.7 Metode Penentuan Struktur............................................................................................14

2.7.1 Spektrofotometri Ultra Violet.................................................................................14

2.7.2 Spektrometri Infra Merah........................................................................................15

2.7.3 Spektrometri NMR..................................................................................................16

BAB III.....................................................................................................................................17

METODOLOGI PENELITIAN...............................................................................................17

3.1 Alat dan Bahan...............................................................................................................17

3.1.1 Alat..........................................................................................................................17

3.1.2 Bahan.......................................................................................................................17

3.2 Persiapan Bahan Sampel................................................................................................17

3.3 Isolasi Senyawa..............................................................................................................17

3.3.1 Maserasi..................................................................................................................17

3.3.2 Partisi.......................................................................................................................18

3.3.7 Uji titik leleh...........................................................................................................18

3.3.8 Uji kelarutan............................................................................................................18

3.4 Pengujian dengan spektrometri......................................................................................18

3.4.1 Spektrometri UV.....................................................................................................18

3.4.2 Spektrometri IR.......................................................................................................19

3.4.3 Spektrometri NMR..................................................................................................19

DAFTAR PUSTAKA..............................................................................................................20

LAMPIRAN………………………………………………………………………………….23

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Indonesia merupakan Negara kepulauan yang dilalui oleh garis katulistiwa sehingga

beriklim tropis, akibat suhu yang tinggi dan curah hujan sepanjang tahun menyebabkan

Indonesia memiliki keanekaragaman ekosistem dan dikenal sebagai Negara

megabiodiversitas terbesar di dunia setelah Brazilia. Selain itu, keanekaragaman ini

disebabkan oleh letak Indonesia yang strategis di antara dua benua yaitu benua Asia dan

benua Australia, serta dua samudra yaitu samudra Pasifik dan samudra Hindia, sehingga jenis

hewan dan tumbuhan yang terdapat di Indonesia merupakan perpaduan antara dua benua

tersebut. Diperkirakan terdapat 250.000 spesies tumbuhan tingkat tinggi di dunia dan sekitar

54% diantaranya tumbuh di hutan tropis, serta 30.000 spesies diantaranya tumbuh di hutan

tropis Indonesia (Ersam, 2001).

Tumbuhan memiliki peranan penting bagi kehidupan karena di samping berfungsi

sebagai sumber protein nabati, tumbuhan juga berfungsi sebagai transformator karbon

dioksida menjadi oksigen dalam suatu proses fotosintesis, bahkan akhir – akhir ini

dikembangkan bahan bakar kendaraan bermotor ramah lingkungan dari minyak tumbuh –

tumbuhan atau yang biasa disebut Biofuel. Kemajuan di bidang ilmu pengetahuan, teknologi

dan kesehatan juga banyak mengeksplorasi tumbuhan sebagai obat karena tumbuhan banyak

mengandung senyawa kimia yang memiliki berbagai macam khasiat. Jadi, dapat dibayangkan

jika satu spesies tumbuhan yang mengandung 100 senyawa kimia punah, maka potensi yang

dimiliki oleh 100 senyawa akan mati bersama dengan punahnya spesies tersebut. Jadi,

tumbuhan yang terdapat pada hutan tropis Indonesia yang megabiodiversitas ini merupakan

sumber berbagai jenis bahan kimia alami serta salah satu asset nasional yang belum banyak

dieksplorasi dan dimanfaatkan (Kasahara dan Hemmi, 1995 ; Kasela, 1999).

Kebanyakan tumbuhan dapat menghasilkan senyawa metabolit primer dan metabolit

sekunder. Polisakarida, protein, lemak, dan asam nukleat, merupakan penyusun utama dari

makhluk hidup, sehingga disebut sebagai metabolit primer. Metabolit sekunder berperan pada

kelangsungan hidup suatu spesies, terutama dalam perjuangan menghadapi spesies – spesies

lain. Zat kimia yang dihasilkan dapat berfungsi sebagai pertahanan, penarik seks dan feromon

(Manitto, 1992).

Tumbuhan dari genus Garcinia telah banyak menarik perhatian beberapa tahun

terakhir karena banyaknya senyawa metabolit sekunder yang telah berhasil diisolasi dari

tumbuhan tersebut. Garcinia merupakan genus yang paling penting dari family Clusiaceae

dan banyak tersebar secara luas di kawasan tropis Asia khususnya, Indonesia. Adapun

kegunaan dari Garcinia yang tersebar di Indonesia antara lain, sebagai bahan bangunan (21

spesies), buahnya dimakan (22 spesies), tanaman peneduh di pinggir jalan, pencegah erosi,

tanaman hias, daunnya sebagai sayuran, serta untuk mengobati berbagai penyakit, seperti

disentri, cacingan peradangan saluran kemih, tumor tongga mulut dan kerongkongan. Selain

itu, tumbuhan genus Garcinia telah dikenal sebagai sumber senyawa santon dan biflavonoid

(Waterman, 1980) dengan berbagai macam bioaktivitas, seperti antimalaria (Hay, 2004),

antijamur, antikanker, dan antibakteri (Peres, 1996).

Beberapa senyawa santon yang telah dilaporkan dari berbagai spesies Garcinia

diantaranya adalah porsaton A dari G. parvifolia (Kosela et.al, 2006); 1,4-dihidroksi-2-(3’-

metilbut-2’-enil) santon dari G. polyanta Oliv (Lanang et.al, 2005); 1,7-dihidroksi-6’,6’-

dimetilpiran-(2’,3’:6,5)santon dari G. nigrolineata (Rukachaisirikul, et.al, 2003); 1,6-

dihidroksi santon, 1,4,5-trihidroksi santon dari G. vieillardii (Hay, et.al, 2004); kowanin,

kowanol, kowasanton dari G. cowa (Xaksena, et.al, 2003). Senyawa – senyawa ini melalui

penelitian bioaktifitas secara in vitro maupun in vivo telah menunjukan aktifitas sebagai

antijamur, antibakteri, antikanker, antifungal, dan antimalaria.

Secara kemotaksonomi aktivitas kimiawi satu spesies dengan spesies lain dalam satu

genus atau famili pada prinsipnya adalah sama secara kualitatif dan akan berbeda secara

kuantitatif. Perbedaan kuantitas dari masing-masing senyawa dipengaruhi oleh ekosistim

tumbuhan tersebut. Bagian-bagian tertentu pada tumbuhan seperti batang, kulit batang dan

akar juga berpeluang ditemukan senyawa-senyawa yang sama atau berbeda. Selain itu

afinitas kimiawi dalam satu genus memiliki hubungan kekerabatan molekul. Hubungan ini

dapat dilihat pada jalur biogenesis pembentukan senyawa-senyawa tersebut.

Garcinia mangostana Linn adalah spesies tanaman yang telah banyak digunakan

sebagai obat tradisional. Tanaman ini telah diketahui menghasilkan berbagai macam

metabolit yang aktif secara biologis seperti benzofenon terisoprenilasi dan santon dengan -

mangostin (13), β-mangostin (25), dan -mangostin (26) sebagai komponen utamanya.

Ekstrak kulit buah (periscarp) dengan heksana menghasilkan senyawa santon gartanin (29),

1-isomangostin, 1-isomangostin hidrat, 3-isomangostin dan 3-isomangostin hidrat (Chaverry,

2008). Selain itu, masih banyak kandungan senyawa dalam spesies ini yang belum diuji

aktivitasnya sebagai antioksidan. Senyawa yang terkandung ada kemungkinan memiliki

aktivitas peredaman radikal yang lebih kuat daripada ekstrak kasarnya. Penelitian ini

dimaksudkan untuk mengeksplorasi berbagai jenis kandungan kimia senyawa mangostin

yang dapat dipisahkan pada ekstrak heksana dan etil asetat kayu akar Garcinia mangostana.

1.2 Perumusan MasalahDari uraian yang telah diutarakan di atas, maka permasalahan dalam penelitian ini

adalah senyawa – senyawa mangostin jenis apa saja yang dapat dipisahkan pada ekstrak

heksana dan etil asetat kayu akar tumbuhan manggis (Garcinia mangostana).

1.3 Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi senyawa – senyawa mangostin yang

dapat dipisahkan pada ekstrak heksana dan etil asetat kayu akar tumbuhan manggis

(Garcinia mangostana).

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan Botani Garcinia

Famili Clusiaceae yang dilaporkan Peres, dkk., 1997 adalah ditemukannya genus dan

spesies pada familinya, masing – masing sebanyak 40 lebih dan 1000 lebih. Garcinia

merupakan salah satu genus terbesar dari ketiga genus lainnya (Calophyllum, Mesua dan

Mamea) dalam famili Clusiaceae (Heyne, 1987) yang terdapat di hutan tropika Indonesia.

Tumbuhan Garcinia banyak ditemukan berupa pohon-pohon dan dikenal sebagai tanaman

buah yang pada umumnya menghasilkan getah berwarna kuning yang dapat digunakan untuk

pencegahan infeksi pada luka. Tumbuhan ini mempunyai tinggi yang dapat mencapai 18

meter, dengan diameter batang mencapai 0,9 meter. Kulit bagian dalam tipis dengan getahnya

berwarna kuning, daun berbentuk oval dengan panjang 0,12-0,19 meter dan lebar 0,06-0,08

meter. Heyne (1987), melampirkan taksonomi tumbuhan ini, sebagai berikut:

Kingdom : Plantae

Divisio : Spermathopytha

Sub Divisio : Angiospermae

Kelas : Dicotyledoneae

Sub Kelas : Archichlamydeae

Ordo : Parietales

Family : Clusiaceae

Genus : Garcinia

Spesies : mangostana

Tempat hidup dari Garcinia adalah di bagian belahan bumi yang beriklim tropis dan

subtropis,yaitu daerah yang memiliki curah hujan yang tinggi dengan suhu yang cukup tinggi

yang terdapat di daerah hutan hujan tropis di Asia Tenggara (Ampofo, 1986). Beberapa

spesies Garcinia disetiap bagian mempunyai manfaat masing-masing, diantaranya pada

bagian buah G.mangostana (manggis) enak dimakan, dan daun yang masih muda dari

G.dulcis (mundu) dapat digunakan sebagai bumbu masak (Peres and Nagem, 2000).

Tumbuhan dari beberapa spesies Garcinia telah banyak dimanfaatkan oleh

masyarakat sejak dahulu kala untuk berbagai keperluan dalam kehidupan, karena beberapa

hal seperti kayunya yang cukup keras dan kuat untuk bahan bangunan, tiang perahu,

perabotan rumah tangga dan juga merupakan bahan pembuat arang yang baik. Buahnya juga

dapat dimakan, misalnya pada Garcinia mangostana (manggis) yang saat ini banyak

dibudidayakan di Jawa dan juga buah M. americana berbau harum dan manis yang

dibudidayakan di Amerika. Beberapa senyawa yang telah diisolasi dari genus Garcinia

menunjukkan beberapa kegunaan sebagai obat, antara lain sebagai antioksidan, antibakteri,

antimalaria, dan antitumor. Kulit buah G. mangostana digunakan untuk mengobati luka dan

infeksi pada kulit serta untuk mengobati diare (Suksamrarn, dkk., 2002).

Tumbuhan dari genus Garcinia merupakan tumbuhan tingkat tinggi yang dapat

menghasilkan senyawa metabolit primer dan metabolit sekunder. Senyawa metabolit primer

yang dapat diproduksi aleh tumbuhan merupakan senyawa kimia yang sangat dibutuhkan

oleh tumbuhan untuk memenuhi kebutuhan dasar dalam kelangsungan hidupnya. Senyawa –

senyawa metabolit primer tersebut antara lain adalah karbohidrat, protein, lemak, kalsium,

glukosa, dan lain-lain. Sedangkan senyawa metabolit sekunder merupakan senyawa kimia

yang diproduksi oleh tumbuhan untuk mempertahankan eksistensinya dalam berinteraksi

dengan ekosistem (Sumaryono, 1999). Senyawa metabolit sekunder ini terbentuk melalui

jalur yang khas dari metabolit primer dan tidak bersifat essential dalam kehidupan, namun

sangat penting kegunaannya bagi organisme yang menghasilkannya (Manitto, 1992).

2.2 Kandungan Senyawa Fenolat dari Famili ClusiaceaeTumbuhan dari famili Clusiaceae banyak dimanfaatkan untuk kebutuhan masyarakat,

diantaranya G. Mangostana yang dibudidayakan untuk tanaman pangan, beberapa spesies

yang lain digunakan untuk obat – obatan tradisional.

Famili Clusiaceae diketahui kaya akan senyawa biologis aktif seperti kumarin, santon,

terpenoid (Guilet, 2001), benzofenon, biflavonoid (Iinuma, 1996). Senyawa yang diisolasi

dari family ini menunjukkan aktifitas sebagai farmakologis, antimikroba (Peres, 2000),

limfatitis, struma dan antiradang (Iinuma, 1996).

Senyawa fenolat yang telah diisolasi dari family Clusiaceae diantaranya adalah

senyawa santon teroksigenasi antara lain : 1,5-dihidroksi santon (4), 1,3,5-trihidroksi santon

(5) dari G. assigu (Ito et al., 1997), 1,3,6,7-tetrahidroksi santon (6) dari G. mangostana,

2,4,5-trihidroksi-1-metoksi santon (7) dari G. siliata, 1,2-dihidroksi-5,6-dimetoksi santon (8),

2,6-dihidroksi-1,5-dimetoksi santon (9) dari G. subelliptica (Peres et al., 2000).

Senyawa santon terprenilasi adalah santon yang atom hydrogen pada cincin A dan B

tersubtitusi oleh gugus prenil, antara lain dulsanton A (10), dulsanton B (11), dulsanton C

(12) dari G. dulcis (Ito et al., 1997), -mangostin (13) dari G. mangostana (Suksamrarn,

2002). Bentuk gugus prenil yang tersubtitusi dapat berupa rantai 1,1-dimetil-2-propenil yang

disebut sebagai santon isoprenil, antara lain dusiol B (14) dan dusiol C (15) dari G. dulcis

(Peres et al., 2000). Senyawa santon terprenilasi juga dapat ditemukan pada tumbuhan

Garcinia yaitu rubrasanton (16) dari G. dioca (Iinuma et al., 1996), virgasanton A (17) dari

G. virgata (Merza et al., 2004) dan garsiniasanton E (18) dari G. subelliptica (Peres et al.,

2000).

Santon tersiklisasi adalah santon terisoprenilasi yang telah mengalami siklisasi secara

oksidatif antar atom karbon dari gugus isoprenil dengan atom oksigen di posisi orto, sehingga

membentuk cincin siklik diantaranya adalah 6-deoksisojakareubin (19) dari G. livingstonei,

garciniasanton B (20) dari G. subelliptica (Peres et al., 1997), rediasanton A (21) dari G.

staudtii (Peres et al., 2000). Selain itu juga ditemukan senyawa santon termodifikasi pada

spesies Garcinia, yaitu gambogin (22), isomoreollin B (23), dan hanburin (24) dari G.

hanburyi (Asano et al., 1996).

Senyawa – senyawa santon yang diisolasi dari buah, batang, dan daun Garcinia

mangostana Linn memiliki aktivitas biologis yang luar biasa. -mangostin (13), β-mangostin

(25), -mangostin (26), garcinone E (27), 8-deoxygartanin (28) dan gartanin (29) merupakan

senyawa santon yang berpotensi sebagai antitumor dan antiproliferasi (Chaverry, 2008).

Senyawa – senyawa yang merupakan turunan mangostin sebagai berikut : Mangostin

(1), Asil (2), Metoksi(3), Hidroksipropil (4), Dihidroksipropil(5), Dihidroksipropil (7),

Karbamida (8), Karbamida (9), dan Epoksida (10).

2.2.1 Biosintesis Senyawa Fenolat

Senyawa fenolat merupakan senyawa metabolit sekunder yang terbentuk dari dua

jalur biosintesis, yaitu jalur sikimat dan jalur asam asetat (Morita, 2000). Prekursor senyawa

fenolat adalah asam sikimat yang dapat teroksidasi menjadi asam sinamat. Adanya enzim

akan mengaktifkan asam sinamat untuk bereaksi dengan asetil KoA sehingga membentuk

rantai keton panjang yang dapat mengalami siklisasi menjadi stilben dan calkon (Schroder,

2000). Melalui reaksi siklisasi oksidatif, stilben dapat menjadi arilbenzofuran. Sedangkan

calkon yang melepas hidrogen pada gugus hidroksilnya dapat membentuk flavonoid

(Manitto, 1992). Penambahan basa akan menyebabkan konjugasi pada calkon, sehingga

terbentuk kumarin yang kemudian dapat menjadi benzofenon dan santon (Ersam, 2001).

Reaksi biosintesisnya dapat digambarkan seperti pada gambar berikut

AB

Gambar 2.1 Saran jalur biosintesis senyawa fenolat (Ersam, 2001)

2.3 Isolasi Senyawa Bahan Alam

Senyawa organik bahan alam hayati adalah senyawa yang berguna dan bermanfaat

dalam kehidupan sehari-hari. Senyawa bahan alam dari tumbuhan diperoleh melalui proses

isolasi. Isolasi senyawa bahan alam pada umumnya mengikuti pendekatan dan data yang

lazim dalam penelitian kimia organik bahan alam. Seleksi tumbuhan dilakukan berdasarkan

pengetahuan kemotaksonomi. Pemilihan tumbuhan didasarkan kepada hubungan kekerabatan

dengan tumbuhan yang telah diketahui mengandung senyawa-senyawa kimia tertentu.

Beberapa kelompok bahan alam ialah lipid, protein, karbohidrat, alkaloid, flavonoid,

terpenoid dan sebagainya. Isolasi bahan alam dilakukan berdasarkan sifat bahan alam

tersebut, dan dapat digolongkan menjadi isolasi cara fisis dan isolasi cara kimia.

2.3.1 Isolasi Cara FisikIsolasi cara ini berdasarkan sifat fisik bahan alam, seperti kelarutan dan tekanan uap.

Isolasi berdasarkan perbedaan kelarutan bahan alam dalam pelarut tertentu dapat dilakukan

dengan pelarut dingin atau pelarut panas. Isolasi dengan pelarut dingin digunakan untuk

mengisolasi bahan alam yang dapat larut dalam keadaan dingin. Tekniknya dapat dilakukan

dengan merendam sumber bahan alamnya dalam pelarut tertentu selama beberapa lama (jam

atau hari). Untuk bahan alam yang larut dalam keadaan panas digunakan teknik isolasi secara

kontinyu dengan alat Soxhlet. Isolasi berdasarkan penurunan tekanan uap dilakukan dengan

cara destilasi uap. Cara ini digunakan untuk senyawa yang tidak larut dalarn air, bertitik didih

tinggi, mudah terurai sebelum titik didihnya dan mudah menguap.

2.3.2 Isolasi Cara KimiaIsolasi cara ini berdasarkan sifat kimia atau kereaktifan bahan alam terhadap pereaksi

tertentu. Bahan alam diisolasi melalui reaksi kimia dan dipisahkan dari senyawa lain yang

tidak bereaksi.

2.4 Metode Pemisahan dan Pemurnian

2.4.1 EkstraksiEkstraksi adalah suatu metode pemisahan senyawa dari campurannya, yang didasarkan pada

distribusi zat terlarut di dalam suatu pelarut. Teknik ekstraksi dapat dibedakan menjadi 3,

yaitu metode maserasi, metode sokletasi dan metode perkolasi.

Metode maserasi yaitu suatu teknik ekstraksi dengan cara perendaman bahan yang

sudah halus pada temperatur ruang dengan pelarut yang sesuai agar zat-zat dapat larut dengan

sempurna.

Metode sokletasi yaitu suatu teknik ekstraksi dengan menggunakan alat soklet.

Pelarut pada labu alasbulat diuapkan hingga terus naik ke kondensor dan mengalami

kondensasi. Setelah sampai di kondensor dan masuk ke dalam bahan yang diekstrak, zat

terlarut turun kembali ke labu alasbulat. Proses ini berlangsung secara kontinu dan terjadi

berulang-ulang.

Metode perkolasi yaitu metode ekstraksi dengan campuran bahan yang sudah halus

diekstraksi dalam pelarut yang sesuai dengan cara mengalirkan pelarut secara perlahan-lahan

ke kolom yang berisi bahan (Pavia et al, 1990).

2.4.2 Kromatografi KolomKromatografi kolom merupakan bentuk kromatografi cair serapan, dimana fase diam

yang digunakan berupa padatan (adsorben, misal: silika gel) sedangkan fase geraknya adalah

berupa cairan (eluen). Pada kromatografi kolom, campuran yang akan dipisahkan diletakkan

pada bagian atas kolom penyerap yang berada dalam tabung kaca. Pelarut (fasa gerak)

dibiarkan mengalir melalui kolom karena aliran yang disebabkan oleh gaya gravitasi atau

didorong dengan tekanan akan menyebabkan eluat bergerak melalui kolom dan dikumpulkan

berupa fraksi ketika keluar dari kolom. Eluat yang merupakan komponen campuran akan

turun berupa pita dengan laju yang berbeda sehingga dapat dipisahkan (Gritter, 1991).

Pemilihan pelarut (eluen) tergantung pada polaritas bahan yang akan dielusi.

Umumnya senyawa yang lebih polar akan diserap kuat oleh adsorben (silika gel) sehingga

membutuhkan eluen yang polar untuk mengelusinya dari kolom. Untuk menentukan eluen

yang sesuai harus dilakukan uji Kromatografi Lapis Tipis (KLT).

2.4.3 Kromatografi Lapis Tipis Preparatif (KLTp)Pemisahan campuran dapat juga dilakukan dengan menggunakan kromatografi lapis

tipis preparatif (KLTp). Kelebihan penggunaan teknik ini adalah bahan yang dipisahkan lebih

banyak dan komponen yang dipisahkan dapat dikerok. Bahan adsorben yang digunakan

adalah silika gel, sedangkan eluen yang digunakan berupa pelarut tunggal atau campuran

pelarut yang ditentukan melalui analisis KLT. Komponen campuran yang terserap pada

adsorben diekstrak kembali dengan pelarut yang sesuai sehingga dapat dipisahkan dari

adsorben. Ekstrak tersebut selanjutnya diuapkan pelarutnya sehingga diperoleh komponen

yang diinginkan (Pavia et al 1990).

2.5 Metode Pemurnian

2.5.1 KristalisasiMerupakan salah satu teknik pemurnian campuran yang dilakukan dengan

mengkristalkan zat terlarut dalam pelarut yang tepat sehingga zat tersebut dapat dipisahkan

dari campurannya. Syarat-syarat kristalisasi adalah (Rodig,1990):

a. Sifat senyawa target harus diketahui.

b. Perbedaan kelarutan antara sampel dengan pengotor dalam suatu pelarut, baik panas

maupun dingin tidak terlalu jauh.

c. Sampel dapat larut dalam pelarut panas.

d. Pelarut dapat terdiri dari satu pelarut atau campuran pelarut.

Pasangan pelarut yang terdiri dari dua macam pelarut berbeda dapat bekerja lebih baik

dalam memisahkan suatu campuran daripada pelarut tunggal. Sistem pasangan pelarut dapat

digunakan jika kedua pelarut saling bercampur dan kelarutan zat dalam kedua pelarut

perbedaannya relatif besar (Werthelm, 1956).

2.5.2 RekristalisasiRekristalisasi merupakan proses kristalisasi yang dilakukan berulangulang. Metode

pemisahan campuran dengan tingkat kemurnian yang lebih tinggi ini memiliki enam tahapan

utama (Singh et al, 1990) antara lain :

a. Memilih pelarut yang tepat.

Pelarut harus dapat terurai dalam jumlah zat terlarut dalam kondisi panas ataupun

dingin, tidak mudah bereaksi secara kimia dengan campuran yang akan dipisahkan

menjadi komponen-komponennya, dan selain itu harus mempunyai titik didih yang

lebih rendah dari zat yang akan dikristalisasi.

b. Pemanasan.

c. Penyaringan dengan menggunakan kertas saring, corong buchner. Penyaringan

dilakukan pada saat panas untuk menghilangkan pengotor yang tidak terlarut.

d. Pendinginan yang berfungsi membentuk kristal-kristal.

e. Memisahkan kristal-kristal dari zat pengotornya, dilakukan dengan menyaring kristal

menggunakan corong buchner.

f. Pengeringan.

2.6 Metode Uji Kemurnian

2.6.1 Uji Titik LelehUji titik leleh dilakukan untuk membedakan zat murni dengan campurannya. Jika

substansi murni, titik leleh akan bernilai tetap walaupun temperatur naik secara perlahan-

lahan selama penentuan. Suhu zat murni pada saat meleleh akan konstan, sedangkan suhu

campuran pada waktu meleleh akan berubah bertahap ketika zat padat menjadi cairan.

Titik leleh suatu zat ialah temperatur pada saat fase padat dan cair ada dalam

keseimbangan. Jika keseimbangan ini diganggu dengan menambahkan atau menarik energi

panas, sistem akan berubah dengan membentuk lebih banyak zat cair atau lebih bayak zat

padat. Namun, temperatur akan tetap pada titik leleh selama kedua fase itu masih ada. Titik

leleh juga dipengaruhi oleh adanya senyawa lain (Singh et al 1990).

2.6.2 Kromatografi Lapis TipisKromatografi lapis tipis merupakan kromatografi adsorbsi dengan menggunakan

adsorben sebagai fase stasioner. Adsorben yang paling sering digunakan adalah silika gel.

Faktor-faktor yang mempengaruhi gerakan noda dalam KLT antara lain struktur kimia dari

senyawa yang dipisahkan, sifat penyerap dan derajat aktivitasnya, tebal kerataan lapisan

penyerap, pelarut (derajat kemurnian), jumlah cuplikan yang digunakan, suhu dan

kesetimbangan (suasana bejana sebaiknya sangat jenuh) (Pavia et al, 1990).

Untuk mengetahui suatu senyawa telah murni, dapat dilihat dari bentuk noda pada

plat. Jika noda yang tampak berupa noda tunggal, maka senyawa tersebut sudah tidak

bercampur dengan senyawa lainnya. Uji kemurnian dengan metode ini harus dilakukan

dengan berbagai eluen yang berbeda jika senyawa tersebut masih bercampur dengan senyawa

lain (Poole and Salwa, 1991). KLT dapat digunakan juga untuk mencari pelarut kromatografi

kolom dan analisis fraksi yang diperoleh dari kromatografi kolom (Markham, 1988).

2.7 Metode Penentuan Struktur

2.7.1 Spektrofotometri Ultra VioletSpektroskopi Ultraviolet (UV) dengan gelombang cahaya berkisar antara 200–700

nm dapat digunakan untuk menentukan beberapa gugus fungsi senyawa organik. Absorbsi

cahaya ultraviolet atau cahaya tampak mengakibatkan transisi elektronik, yaitu promosi

eletron dari orbital keadaan dasar yang berenergi rendah ke orbital keadaan tereksitasi

berenergi lebih tinngi. σ σ*, σ *, σ*, *, n σ*, dan n *. Setiap eksitasi

elektron dapat memberikan informasi yang berbeda mengenai ikatan dalam sebuah molekul.

Dalam senyawa organik, eksitasi elektron yang paling penting adalah *, pada maks

210–280 nm yang mengindikasikan adanya gugus kromofor yang berkonjugasi (C=C–C=C),

sedangkan eksitasi elektron n *, pada maks 320–400 nm memberikan informasi

mengenai adanya gugus heteroatom terkonjugasi, seperti gugus karbonil yang tersubtitusi

pada suatu ena (C=C–C=O).

Adanya gugus hidroksi yang tersubtitusi pada cincin aromatik (berupa fenol).

ditunjukan oleh pergeseran batokromik pada maks n * sebanyak 10–40 nm sebagai

akibat penambahan suatu basa (NaOH) yang menyebabkan kestabilan molekul gugus

hidroksi terganggu sehingga konjugasi gugus kromofor memanjang sampai gugus karbonil

(C=O).

Disamping itu, spektroskopi UV juga dapat memberikan informasi mengenai dua

gugus hidrogen tersubtitusi secara orto pada suatu sistem aromatic yang ditunjukkan dengan

adanya pergeseran batokromik pada maks * dan n * sebagai akibat dari

penambahan pereaksi geser AlCl3 yang menyebabkan kedua gugus hidroksi pada posisi orto

saling berikatan dengan Al3+ sehingga konjugasi gugus kromofor menjadi lebih panjang,

namun dengan panambahan suatu asam (HCl) akan menggeser lagi maks secara

hipsokromik. Apabila kedua gugus hidroksi tidak berada pada posisi orto, maka maks tidak

akan bergeser kembali.

2.7.2 Spektrometri Infra MerahBila sinyal infra merah dilewatkan melalui cuplikan senyawa organik, maka sejumlah

frekuensi akan diserap oleh molekul sesuai struktur molekulnya untuk mengubah energi

fibrasi atau energi rotasi dari molekul zat tersebut sedangkan energi yang lain diteruskan

tanpa diserap. Spektroskopi Infrared (IR) menyediakan energi yang mampu menyebabkan

eksitasi vibrasi yang terjadi pada ikatan-ikatan dalam suatu molekul. Setiap ikatan dalam

suatu molekul senyawa dapat melakukan vibrasi secara streching dan bending. Vibrasi

tereksitasi akibat gelombang cahaya IR dapat terdeteksi dalam spektrum IR sebagai

serapanserapan dengan bilangan gelombang tertentu untuk setiap jenis gugus fungsi dan

ikatan (Hart, 1983).

Daerah spectrum IR terdiri dari daerah gugus fungsi (pada 1650–4000 cm-1) yang

sangat informatif mengenai jenis-jenis gugus fungsi, dan daerah finger print (pada 650–

1500 cm-1) yang kurang informatif mengenai gugus fungsi, namun sangat karakteristik untuk

membedakan tiap senyawa yang berbeda (Silverstein and Webster, 1998).

2.7.3 Spektrometri NMRSpektrum 1H-NMR digunakan untuk mengidentikasi berbagai jenis dan jumlah proton

serta lingkungannya. Sedangkan spectrum 13C-NMR mengidentifikasi jumlah karbon yang

terdapat dalam molekul dengan semua pergeseran kimianya sehingga dapat mengetahui sifat

lingkungannya (Hart, 1983).

Daerah spectrum NMR dibagi atas dua bagian yang dibandingkan dengan TMS (tetra-

metilsilan) dan berada pada =0 ppm. Daerah tersebut adalah daerah up – field (mendekati

TMS) dan down – field (menjauhi TMS). TMS digunakan sebagai standart dalam NMR

karena atom – atomnya yang sangat stabil sehingga sangat terlindungi untuk diresonansi oleh

medan magnet luar (Bo). Sedangkan atom – atom lain dapat mengalami pergeseran kimia

karena perbedaan lingkungan sekitar atom tersebut. Apabila lingkungan sekitar atom tersebut

bersifat melindungi (shielding) dari Bo akan sulit terjadi resonansi, maka peak atom tersebut

akan muncul pada daerah up – field (mendekati TMS). Apabila lingkungan sekitar atom

tersebut bersifat membuka (deshielding) terhadap Bo akan mudah terjadi resonansi, maka

peak atom tersebut akan muncul pada daerah down – field (menjauhi TMS). Beberapa factor

yang dapaat menyebabkan suatu atom terdeshielding adalah adanya atom berelektronegatif,

medan anisotropic dari ikatan , dan adanya ikatan hydrogen (Pavia, 1990).

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat

Peralatan yang digunakan pada penelitian ini antara lain: gelas kimia, Erlenmayer,

gelas ukur, botol vial, chamber KLT, kaca arloji, pipet tetes, pinset, spatula, cawan porselin,

plat pemanas (hot plate), peralatan kolom kromatografi (KKG, KCV), peralatan ekstraksi

maserasi, lampu ultraviolet (UV) dengan 254 dan 366 nm, rotary evaporator BUCHI R-

114, alat pengukur titik leleh Fisher Johns, neraca analitik, spektrofotometer UV,

spektrofotometer IR, dan spektrometri 1H-NMR dan 13C-NMR.

3.1.2 Bahan

Bahan yang digunakan untuk isolasi senyawa terdiri dari serbuk Kayu batang

Garcinia mangostana, pelarut organic seperti n-heksana, metilen klorida, kloroform, etil

asetat, aseton, metanol, aquades, plat KLT, plat KLTP, silica gel 60 GF 254 untuk KLT,

silica gel untuk kolom, pereaksi penampak noda serium sulfat (Ce(SO4)2) dalam H2SO4 2N,

kapas, kertas saring, aluminium foil.

3.2 Persiapan Bahan Sampel

Sebagai sampel digunakan kayu batang G. mangostana dari Mataram. Sampel ini

sebelumnya telah diidentifikasikan oleh Pusat Konservasi Tumbuhan – Kebun Raya Bogor

dalam bentuk specimen herbarium. Selanjutnya kayu batang yang telah kering, dipotong kecil

– kecil, digiling hingga menjadi serbuk halus dan siap digunakan.

3.3 Isolasi Senyawa

3.3.1 MaserasiSebanyak 3 kg serbuk halus kayu batang Garcinia mangostana dimaserasi dengan

methanol selama 3 x 24 jam pada suhu kamar agar semua senyawa yang akan diisolasi dapat

tersekstrak sempurna pada pelarut yang diketahui melalui monitoring menggunakan KLT

dengan eluen methanol kloroform 10%. Noda akan terdeteksi dengan lampu UV, kemudian

disemprot penampak noda serium sulfat 1,5% dalam asam sulfat 2 N dan dipanaskan dalam

oven.

3.3.2 PartisiSebanyak 100 g ekstrak pekat methanol dilarutkan dalam 500 ml methanol kemudian

dipartisi dengan n-heksan berulang – ulang hingga maksimal. Campuran dikocok hingga larut

dan didiamkan hingga terbentuk 2 lapisan. Partisi menghasilkan dua fraksi yaitu fraksi n-

heksan dan fraksi methanol. Fraksi methanol dimonitoring dengan KLT dengan eluen

kloroform methanol 10%. Kemudian noda dideteksi dengan lampu UV dan disemprot

penampak noda serium sulfat 1,5% dalam asam sulfat 2 N dan dipanaskan dalam oven.

3.3.7 Uji titik leleh

Sedikit sampel diletakkan di atas plat titik leleh Fisher Johns. Suhu pada alat ini

dinaikkan secara perlahan – lahan sambil terus diamati perubahan yang terjadi pada sampel.

Tingginya suhu dicatat saat sampel mulai meleleh hingga meleleh sempurna.

3.3.8 Uji kelarutan

Sampel diambil sedikit kemudian diletakkan pada permukaan kaca arloji. Diteteskan

5 – 10 tetes pelarut metanol, etil asetat, kloroform, aseton, metilen klorida, dan heksana.

Perubahan wujud yang terjadi pada sampel diamati.

3.4 Pengujian dengan spektrometri

3.4.1 Spektrometri UV

Padatan murni yang diperoleh diambil 1 mg dan dilarutkan dalam 10 mL metanol pa.

metanol pa diambil 4 mL dan dimasukkan dalam kuvet yang digunakan sebagai blanko,

kemudian larutan sampel diperlakukan dengan cara yang sama. Sampel diukur panjang

gelombangnya dengan spektrofotometer UV pada 200 – 400 nm dan dicatat maks-nya

dalam bentuk spectrum antara dan intensitas.

Larutan sampel awal ditambah 2-3 tetes larutan NaOH 2 N sebagai pereaksi geser

untuk melihat pergeseran puncak pada spectrum, kemudian dilakukan prosedur pengukuran

panjang gelombang UV yang sama. Larutan sampel awal ditambah 2-3 tetes AlCl3, sebagai

pereaksi geser untuk melihat pergeseran puncak pada spectrum, kemudian diukur panjang

gelombang. Kemudian ditambahkan 2-3 tetes HCl dan diukur panjang gelombangnya untuk

melihat bergesernya kembali maks ke keadaan awal.

3.4.2 Spektrometri IR

Sampel murni yang diperoleh diambil 1 mg dan digerus dalam bubuk KBr yang

banyaknya 10 x sampel. Setelah campuran homogen, dimasukkan dalam alat pembuat plat

CARVIER sehingga didapatkan plat padat setebal 1 mm.

Plat sampel diukur serapannya dengan alat spektrofotometer IR BUCK Scientific

Model 500 pada bilangan gelombang 650 – 4000 cm-1. Spectrum yang terbentuk

menunjukkan serapan bilangan gelombang terhadap transmitan (%T).

3.4.3 Spektrometri NMR

Padatan murni yang diperoleh diambil 7-10 mg dan dilarutkan dalam 0,5 mL pelarut

bebas proton (aseton d6) yang dapat melarutkan dengan sempurna. Larutan sampel

dimasukkan dalam tabung injection kemudian diletakkan dalam alat spectrometer 1H-NMR

dan diukur pergeseran kimianya pada 0-15 ppm.

DAFTAR PUSTAKA

Ampofo, S.A., Waterman, P.G., (1986), “Xanthones from Three Garcinia Species”,

Phytochemistry, 25 (10) 2351–2355 Antimalarial Xanthones from Calophyllum

caledonium and Garcinia vieillardii”, Life

Asano, J., Chiba, K., Tada, M., Yoshi, T., (1996), Cytotoxic Xanthones from Garcinia

hanburyi, Phytochemistry, 40 (3), 815-820

Chaverri JP, Rodriguez NC, Ibarra MO, and Rojas JMP, (2008), Medicinal Properties of

Mangosteen (Garcinia Mangostana), Food and Chemical Toxicology 46, 3227-3239,

Elsevier

Ersam, T. (2001), “Senyawa Kimia Mikromolekul beberapa Tumbuhan Artocarpus Hutan

Tropika Sumatera Barat”, Disertasi, PPs. ITB, Bandung

Gritter, Roy, (1991), Pengantar Kromatografi, terbitan ke dua, ITB, Bandung

Hart, H., (1983), Organic Chemistry A Short Course, Sixth edition, Houghton Miffin

Company, Boston

Hay, A.E., Merza, J., Landreeau, A., Litaudon, M., Pagniez, F., Le Pape, P., Richomme, P.,

(2004), “Antileismanial polyphenols from Garcinia vieillardii”, Pitoterapia., 79, 42-46

Heyne, K., (1987), Tumbuhan Berguna Indonesia, Jilid 3, Departemen Kehutanan, Jakarta

Iinuma, M., Tosa, H., Tanaka, T., Riswan, S., (1996), “Three New Xanthone from the Bark of

Garcinia dioica”, Chem. Pharm. Bull., Vol. 44, No. 1, Hal 232-234

Ito, C., Miyamoto, Y., Nakayama, M., Kawai, Y., (1997), “A Novel Depsidone and Some

New Xanthones from Gacinia Species”, Chem. Pharm. Bull., 45 (9), 1403–1413

Kosela, S., Hanafi, M., Kardono,L.B.S., Sherley, G., Harrison, L.J., (2006), “Bioactive

Constituens of Garcinia porrecta and G. parvivolia Grown in Indonesia” Biological

Sciences, 9, (3) 483-486

Lanang, A.M., Komguen, J., Nginzeko, F.N., Tangmouo, J.G., Lontsi, D., Ajaz,

A.,Choudary, M.I., Ranjit, R., Devkota, K.P., Sondengam, B.L., (2005),

“Bangasantone A dan B, Two Xanthones from The Stembark of Garcinia polyantha

Oliv.”, Phytochemistry. 66, 2351-2355

Manitto, P.,(1992), Biosintesis Produk Alami, penerjemah Koensoenardiyah, IKIP

Markham, K.R., (1988), Cara Mengidentifikasi Flavonoid, ITB, Bandung

Merza, J., Aumond, M.C., Rondeou, D., Dumonted, V., Le Ray, A. M., Serapin, D.,

Richome, P., (2004), “Prenylated Xanthones and Tocotrienols from Garcinia virgata”,

Phytochemistry, 65, 2915-2920

Morita, H., Takahasi, Y., Noguchi, H., Abe, I., (2000), “Enzimatic Formation of Natural

aromatic poliketide by chalcone Synthase”, Biochemical and Biophysical Research

Communikation, 279 (1), 190-195

Pavia, D.L., Lampman, G.M., Knitz, G.S., (1990), Introduction to Organic Laboratory

Techniques a Conteporery Approach, Second edition, Sainders College Publishing,

New York

Peres, V., Nagem, T.J., de Olivera, F.F., (2000), “Tetraoxygenated Naturally Occuring

Xanthones”, Phytochemistry, 55, 683-710

Poole, C.F., Salwa, K., (1991), Chromatography Today, Elsevier Science Publisher,

Amsterdam

Rodig, O.R., Bell, C.E., Clark, A.K., (1990), Organic Chemistry Laboratory Standart and

Microscale Experiment, Saunders College Publishing, Forth Worth

Rukachaisirikul, V., Ritthiwigrom, T., Pinsa, A., Sawangchote, P., Taylor, W.C., (2003),

“Xanthones from the stem bark of Garcinia nigrolineata”, Phytochemistry, 64, 1149-

1156

Saxena, S. Pant,N., Jain, D.C, Bhakuin, R.S, (2003), “Antimalarial Agents from plant

sources”, Current science Vol 85, Hal 1314-1329

Schroder, J., (2000), “The Family of Chalcone Synthase Related Proteins: Functional

Diversity and Evolution”, Phytochemistry, 34, 55-89 Science,Vol.75, hal. 3077-3085.

Semarang Press, Semarang. Seminar Kimia Bahan Alam 1999, Universitas Indonesia,

Jakarta

Silverstein, R. M., Webster, F. X., (1998), Spectrometric Identification of Organic

Compound, sixth edition, John Wiley & Sons, Inc, US

Singh, P.R., Gupta, D.S., Bajpaj, K.S., (1990), Experimental Organic Chemistry, Mac Graw

Hill Publishing Co. Ltd., New Delhi

Suksamrarn, S., Suwannapoch, N., Phakhodee, W., Thanuhiranlert, J., Ratananukul, P.,

Chimnoi, N., Suksamrarn, A., (2002),“Antimycobacterial Activity of Prenylated

Xanthones from the Fruits of Garcinia mangostana”, Chem. Pharm. Bull., 51, (7)

857–859

Sumaryono, W., (1999), “Produksi Metabolit Sekunder Tanaman Secara Bioteknologi”

Prosiding Seminar Nasional Kimia Bahan Alam ’99, Penerbit UI, Jakarta Tetrahedron

27, 1625-1634

Werthelm, E.J., (1956), Introductory Organic Chemistry, Third Edition, Mac Graw Hill Book

Company Inc., New York

LAMPIRANSKEMA KERJA

3 kg serbuk kering kayu batang

Garcinia mangostana

Dimaserasi dengan metanol (3x24 jam)

Diuapkan pada tekanan rendah

Diekstraksi cair-cair dengan n- heksan dan metanol

Difraksinasi KCV dengan eluen MC-EA

Dikristalisasi

Diukur titik leleh dan kelarutan

Diuji UV, IR, 1H dan 13C NMR

Ekstrak metanol

100 g Ekstrak pekat metanol

Hasil