bab ii tinjauan pustaka 2.1 uraian tumbuhan 2.1.1...

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Uraian Tumbuhan

Uraian tumbuhan meliputi habitat, nama daerah, nama asing, morfologi

tumbuhan, sistematika tumbuhan serta kandungan kimia dan kegunaan dari

tumbuhan.

2.1.1 Daerah Tumbuh

Gaharu (Aquilaria malaccencis Lamk.) umumnya tumbuh di hutan tropis.

Tumbuhan ini secara dominan tumbuh di Papua. Daerah lainnya yaitu di Maluku,

Sulawesi, Sumatera, Kalimantan dan Nusa Tenggara. Gaharu juga ditemukan di

negara lain yaitu di Pakistan, Srilanka, Myanmar, Laos, Vietnam, Thailand,

Kamboja, Malaysia, Filipina dan Cina Selatan (Setyaningrum dan Saparinto,

2014).

Gaharu disebut juga garu merupakan hasil tanaman yang mendunia.

Gaharu mempunyai beberapa nama seperti, eaglewood (Amerika), aloeswood

(Inggris), jinkoh (Jepang) dan oud (Arab). Pohon ini dapat tumbuh di daerah

dengan suhu udara 24-32o

2.1.2 Nama Daerah

C, kelembapan udara 80-90% dan curah hujan 1.000-

1.500 mm/tahun. Pohon gaharu dapat tumbuh pada dataran rendah hingga dataran

tinggi (Setyaningrum dan Saparinto, 2014).

Papua : Mengkaras

Lampung : Halim

(Setyaningrum dan Saparinto, 2014).

Universitas Sumatera Utara

2.1.3 Nama Asing

Amerika : Eaglewood

Inggris : Aloeswood

Jepang : Jinkoh

Arab : Aud

(Setyaningrum dan Saparinto, 2014).

2.1.4 Sistematika Tumbuhan

Kingdom : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Sub divisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledonae

Sub kelas : Dialypetalae

Bangsa : Myrtales

Suku : Thymelaceae

Marga : Aquilaria

Jenis : Aquilaria malaccencis Lamk.

(Tarigan, 2004).

2.1.5 Morfologi Tumbuhan

Gaharu (Aquilaria malaccencis Lamk.) merupakan pohon yang mampu

menghasilkan resin beraroma khas gaharu. Batang pohon keras dengan ketinggian

hingga 40 m dengan lingkar batang pohon sekitar 60 cm. Ciri daun berukuran

panjang 5-8 cm dan lebar 3-4 cm. Bentuk daunnya lonjong memanjang dengan

ujung daun meruncing. Warna daunnya hijau mengkilap. Bunga tumbuh pada

ketiak daun atau ujung ranting. Buahnya berbentuk lonjong dengan ukuran


panjang 5 cm dan lebar 3 cm. Biji buahnya berbentuk bulat yang terlapisi dengan

bulu halus berwarna kemerahan (Setyaningrum dan Saparinto, 2014).

2.1.6 Kegunaan

Gaharu dimanfaatkan bagian batang, kulit batang dan daun. Bagian batang

dapat dimanfaatkan sebagai dupa dan kayu untuk tasbih. Bagian daun, kulit

batang dan akar gaharu telah digunakan sebagai bahan pengobatan malaria. Di

Papua daun gaharu dimanfaatkan untuk menghaluskan kulit. Negara lain seperti

Jepang, Amerika, Singapura dan Korea juga memanfaatkan gaharu sebagai bahan

obat hepatitis, pembengkakan liver dan hipertensi (Setyaningrum dan Saparinto,

2014).

2.2 Uraian Kandungan Kimia Tumbuhan

2.2.1 Alkaloida

Alkaloida merupakan senyawa yang bersifat basa mengandung satu atau

lebih atom nitrogen, biasanya sebagai bagian dari sistem siklik. Alkaloida

mempunyai aktivitas fisiologi yang menonjol sehingga banyak yang diantaranya

digunakan secara luas dalam bidang pengobatan (Harbone, 1987).

2.2.2 Flavonoid

Golongan flavonoid memiliki kerangka karbon yang terdiri atas dua gugus

C6 (cincin benzena tersubstitusi) disambungkan oleh rantai alifatik tiga karbon.

Digambarkan sebagai deretan senyawa C6-C3-C6

(Robinson, 1995).


Gambar 2.1 Gambar kerangka flavonoid

Efek flavonoid dalam tumbuhan dapat dipakai dalam pengobatan.

Flavonoid bekerja sebagai inhibitor terhadap beberapa enzim. Flavonoid memiliki

komponen aktif yang digunakan untuk mengobati gangguan fungsi hati.

Flavonoid juga berperan sebagai antihipertensi karena menghambat enzim

pengubah angiotensin (Robinson, 1995).

2.2.3 Saponin

Saponin mula-mula diberi nama demikian karena sifatnya yang

menyerupai sabun (bahasa latin sapo berarti sabun). Saponin tersebar luas diantara

tumbuhan tinggi. Saponin merupakan senyawa berasa pahit, menusuk,

menyebabkan bersin dan mengakitbatkan iritasi terhadap selaput lendir. Saponin

adalah senyawa aktif permukaan yang menimbulkan busa jika dikocok. Dalam

larutan yang sangat encer saponin sangat beracun untuk hewan berdarah dingin

dan tumbuhan yang mengandung saponin digunakan sebagai racun ikan

(Robinson, 1995).

2.2.4 Tanin

Tanin merupakan senyawa yang termasuk ke dalam golongan polifenol

yang terdapat dalam tumbuhan, mempunyai rasa pahit dan memiliki kemampuan

menyamak kulit. Tanin banyak terdapat dalam tumbuhan, yaitu tumbuhan

angiospermae terdapat dalam jaringan kayu. Fungsi tannin dalam tumbuhan

adalah sebagai penolak herbivora karena rasanya yang pahit (Harborne, 1987).


2.2.5 Glikosida

Glikosida adalah suatu golongan senyawa kimia yang bila dihidrolisis

akan terurai menjadi gula (glikon) dan senyawa lain (aglikon atau genin).

Umumnya glikosida mudah terhidrolisis oleh asam mineral atau enzim. Hidrolisis

oleh asam memerlukan panas, sedangkan hidrolisis oleh enzim tidak memerlukan

panas (Sirait, 2007).

Berdasarkan ikatan antara gllikon dan aglikon, glikosida dapat dibedakan

menjadi (Sirait, 2007):

a. Tipe O-glikosida, ikatan antara bagian glikon dengan aglikon melalui

jembatan O. Contoh: dioscin

b. Tipe S-glikosida, ikatan antara bagian glikon dengan aglikon melalui jembatan

S. Contoh: sinigrin

c. Tipe N-glikosida, ikatan antara bagian dari glikon dengan aglikon melalui

jembatan N. Contoh: adenosine

d. Tipe C-glikosida, ikatan antara bagian glikon dengan aglikon melalui

jembatan C. Contoh: barbaloin

2.2.6 Glikosida antrakuinon

Golongan kuinon alam terbesar adalah antrakuinon. Beberapa antrakuinon

merupakan zat warna penting dan berkhasiat sebagai pencahar. Pada prinsipnya

antrakuinon memiliki paling sedikit 2 gugus hidroksil fenolis pada atom C no.1

dan no.8 atau no.3. Keluarga tumbuhan yang kaya akan senyawa jenis ini adalah

Rubiaceae, Rhamnaceae, Polygonaceae, Caesalpiniaceae dan Liliaceae.

Antrakuinon biasanya berupa senyawa kristal bertitik leleh tinggi, aglikonnya


larut dalam pelarut organik, senyawa ini berwarna merah, kuning atau coklat,

dalam larutan basa membentuk warna violet (Robinson, 1995).

2.2.7 Steroid/triterpenoid

Steroid adalah triterpen yang kerangka dasarnya sistem cincin

siklopentana perhidrofenantren. Dahulu steroid dianggap sebagai senyawa satwa

(digunakan sebagai hormon kelamin, asam empedu) tetapi pada tahun-tahun

terakhir ini makin banyak senyawa steroid yang ditemukan dalam jaringan

tumbuhan (Robinson, 1995).

Triterpenoid adalah senyawa yang kerangka karbonnya berasal dari enam

satuan isopren dan secara biosintesis diturunkan dari hidrokarbon C30

asiklik,

yaitu skualen. Senyawa tersebut mempunyai struktur siklik yang relatif kompleks,

kebanyakan merupakan suatu alkohol, aldehid atau asam karboksilat (Harbone,

1987).

2.3 Ekstraksi

Ekstraksi adalah suatu proses pemisahan kandungan senyawa kimia dari

jaringan tumbuhan maupun hewan. Sebelum ekstraksi dilakukan biasanya bahan-

bahan dikeringkan terlebih dahulu kemudian dihaluskan pada derajat kehalusan

tertentu (Harbone, 1987).

Beberapa metode ekstraksi dengan menggunakan pelarut (Depkes, 2000) yaitu:

A. Cara dingin

1. Maserasi

Maserasi adalah proses penyarian simplisia dengan cara perendaman

menggunakan pelarut dengan sesekali pengadukan pada temperatur kamar.


Maserasi yang dilakukan pengadukan secara terus menerus disebut maserasi

kinetik sedangkan yang dilakukan pengulangan penambahan pelarut setelah

dilakukan penyaringan terhadap maserat pertama dan seterusnya disebut

remaserasi.

2. Perkolasi

Perkolasi adalah proses penyarian simplisia dengan pelarut yang selalu

baru sampai terjadi penyarian sempurna yang umumnya dilakukan pada

temperatur kamar. Proses perkolasi terdiri dari tahap pelembaban bahan, tahap

perendaman antara, tahap perkolasi sebenarnya (penetesan/penampungan

ekstrak) terus menerus sampai diperoleh perkolat yang jumlahnya 1-5 kali

jumlah bahan yang diekstraksi.

B. Cara panas

1. Refluks

Refluks adalah proses penyarian simplisia dengan menggunakan alat pada

temperatur titik didihnya, selama waktu tertentu dan jumlah pelarut terbatas

yang relatif konstan dengan adanya pendingin balik.

2. Digesti

Digesti adalah proses penyarian dengan pengadukan kontinu pada

temperatur lebih tinggi dari temperatur ruangan, yaitu secara umum dilakukan

pada temperatur 40-50o

3. Sokletasi

.

Sokletasi adalah proses penyarian dengan menggunakan pelarut yang

selalu baru, dilakukan menggunakan alat soklet sehingga terjadi ekstraksi

kontinu dengan pelarut relatif konstan dengan adanya pendingin balik.


4. Infundasi

Infundasi adalah proses penyarian dengan menggunakan pelarut air pada

tempratur 90o

5. Dekoktasi

C selama 15 menit.

Dekoktasi adalah proses penyarian dengan menggunakan pelarut air pada

temperatur 90o

C selama 30 menit.

2.4 Fraksinasi

Fraksinasi merupakan suatu prosedur untuk memisahkan golongan

senyawa kimia berdasarkan perbedaan tingkat kepolarannya. Apabila pelarut

bersifat polar maka senyawa yang terekstraksi akan bersifat polar. Jika digunakan

pelarut non polar misalnya n-heksana maka senyawa yang terekstraksi bersifat

non polar (Robinson, 1995).

2.5 Isolasi Senyawa Kimia

Isolasi senyawa kimia dari bahan alam adalah suatu usaha untuk

memisahkan senyawa yang bercampur sehingga diperoleh senyawa tunggal.

Isolasi senyawa kimia ini dilakukan dengan kromatografi (Robinson, 1995).

Kromatografi adalah suatu metode pemisahan berdasarkan perbedaan

perpindahan dari komponen-komponen senyawa diantara dua fase yaitu fase diam

(dapat berupa zat cair atau zat padat) dan fase gerak (dapat berupa gas atau zat

cair) (Depkes, 1995).

Pemisahan dan pemurnian kandungan tumbuhan terutama dilakukan

dengan menggunakan salah satu dari empat teknik kromatografi atau gabungan

teknik tersebut. Keempat teknik kromatografi itu adalah: kromatografi kertas


(KKt), kromatografi lapis tipis (KLT), kromatografi gas cair (KGC), dan

kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT). Pemilihan teknik kromatografi sebagian

besar bergantung pada sifat kelarutan dan keatsirian senyawa yang akan dipisah

(Harborne, 1987).

2.5.1 Kromatografi lapis tipis

Kromatografi lapis tipis merupakan metode pemisahan campuran analit

dengan mengelusi analit melalui suatu lempeng kromatografi lalu melihat

komponen/analit yang terpisah dengan penyemprotan atau pengecatan (Stahl,

1985).

Lapisan pemisah terdiri atas berbutir-butir (fase diam), ditempatkan pada

penyangga berupa plat gelas, logam atau lapisan yang cocok. Campuran yang

akan dipisah berupa larutan yang ditotolkan baik berupa bercak ataupun pita,

setelah plat atau lapisan dimasukkan ke dalam bejana tertutup rapat yang berisi

larutan pengembang yang cocok (fase gerak), pemisahan terjadi selama

perambatan kapiler (pengembangan), selanjutnya senyawa yang tidak berwarna

harus diamati di bawah sinar UV 254 nm dan 366 nm (Stahl, 1985).

Pendeteksian bercak hasil pemisahan dapat dilakukan dengan beberapa

cara. Untuk senyawa tak berwarna cara yang paling sederhana adalah dilakukan

pengamatan dengan sinar ultraviolet. Beberapa senyawa organik bersinar atau

berfluorosensi jika disinari dengan sinar ultraviolet gelombang pendek (254 nm)

atau gelombang panjang (366 nm), jika dengan cara itu senyawa tidak dapat

dideteksi maka harus dicoba disemprot dengan pereaksi yang membuat bercak

tersebut tampak yaitu pertama tanpa pemanasan, kemudian bila perlu dengan

pemanasan (Gritter, et al., 1991; Stahl, 1985).


a. Fase diam (lapisan penyerap)

Kromatografi lapis tipis, fase diam berupa lapisan tipis yang terdiri atas

bahan padat yang dilapiskan pada permukaan penyangga datar yang biasanya

terbuat dari kaca, dapat pula terbuat dari plat polimer atau logam. Lapisan melekat

pada permukaan dengan bantuan bahan pengikat, biasanya kalsium sulfat atau

amilum (Gritter, et al., 1991).

Dua sifat penyerap yang penting adalah ukuran partikel dan fase diam

yang digunakan dalam KLT merupakan penyerap berukuran kecil dengan

diameter partikel antara 10-30 µm. Semakin kecil ukuran rata-rata partikel fase

diam dan semakin sempit kisaran ukuran fase diam, maka semakin baik kinerja

KLT dalam hal efisiensinya dan resolusinya. Penyerap yang paling sering

digunakan adalah silika gel dan serbuk selulosa (Gandjar dan Rohman, 2012).

b. Fase gerak (pelarut pengembang)

Fase gerak ialah medium angkut yang terdiri atas satu atau beberapa

pelarut, jika diperlukan sistem pelarut multi komponen, harus berupa suatu

campuran sesederhana mungkin yang terdiri atas maksimum tiga komponen

(Stahl, 1985).

Pemisahan pada KLT dikendalikan oleh rasio distribusi komponen dalam

sistem fase diam/penyerap dan eluen tertentu. Profil pemisahan pada KLT dapat

dimodifikasi dengan mengubah rasio distribusi dengan mengubah komposisi fase

gerak dengan memperhatikan polaritas dan kekuatan elusinya (Gandjar dan

Rohman, 2012).


c. Harga Rf

Mengidentifikasi noda-noda dalam kromatografi lapis tipis sangat lazim

menggunakan harga Rf (Retordation Factor) yang didefinisikan sebagai:

Harga Rf beragam mulai dari 0 sampai 1. Faktor-faktor yang mempengaruhi harga

Rf adalah: a. struktur kimia dari senyawa yang sedang dipisahkan, b. sifat

penyerap, c. tebal dan kerataan dari lapisan penyerap, d. pelarut dan derajat

kemurniannya, e. derajat kejenuhan uap pengembang dalam bejana, f. teknik

percobaan, g. jumlah cuplikan yang digunakan, h. suhu dan i. kesetimbangan

(Sastrohamidjojo, 1985).

2.5.2 Kromatografi kolom

Kromatografi cair yang dilakukan di dalam kolom besar merupakan

metode kromatografi terbaik untuk pemisahan campuran dalam jumlah besar

(lebih dari 1 g), kadang-kadang cara ini disebut kromatografi cair preparatif (KCP

= PLC). Pada kromatografi kolom, campuran yang akan dipisahkan berupa pita

pada bagian atas kolom penyerap yang berada pada tabung kaca, tabung logam

atau tabung plastik. Pelarut (fase gerak) dibiarkan mengalir melalui kolom, karena

aliran yang disebabkan oleh gaya berat atau didorong dengan tekanan. Pita

senyawa bergerak melalui kolom dengan laju yang berbeda, memisah dan

dikumpulkan berupa fraksi ketika keluar dari alas kolom (Sastrohamidjojo, 1985).

2.5.3 Kromatografi lapis tipis preparatif

Kromatografi lapis tipis (KLT) preparatif merupakan salah satu metode

pemisahan dengan menggunakan peralatan sederhana. Ketebalan penyerap yang

sering dipakai adalah 0,5-2 mm, ukuran plat kromatografi biasanya 20x20 cm.

Rf = Jarak titik pusat bercak dari titik awal__ Jarak garis depan pelarut dari titik awal


Pembatasan ketebalan lapisan dan ukuran plat sudah tentu mengurangi jumlah

bahan yang dapat dipisahkan dengan KLT preparatif. Penyerap yang umum

digunakan adalah silika gel (Hostettmann, et al., 1995).

Penotolan cuplikan dilakukan dengan melarutkan cuplikan dalam sedikit

pelarut. Cuplikan ditotolkan berupa pita dengan jarak sesempit mungkin karena

pemisahan tergantung pada lebar pita. Penotolan dapat dilakukan dengan pipet

tetapi lebih baik dengan penotol otomatis. Pelarut yang baik untuk melarutkan

cuplikan adalah pelarut yang atsiri. Pengembangan plat KLT preparatif dilakukan

dalam bejana kaca yang dapat menampung beberapa plat. Bejana dijaga tetap

jenuh dengan pelarut pengembang dengan bantuan kertas saring yang diletakkan

berdiri disekeliling permukaan bagian dalam bejana (Hostettmann, et al., 1995).

Kebanyakan penyerap KLT preparatif mengandung indikator fluorosensi

yang mebantu mendeteksi letak pita yang terpisah pada senyawa yang menyerap

sinar ultraviolet. Untuk mendeteksi senyawa yang tidak menyerap sinar ultraviolet

yaitu dengan cara menutup plat dengan sepotong kaca lalu menyemprot kedua sisi

dengan penyemprot (Hostettmann, et al., 1995).

2.6 Spektrofotometri

Spektrofotometri adalah ilmu yang mempelajari tentang penggunaan

spektrofotometer. Spektrofotometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur

energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan atau

diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang (Sastrohamidjojo, 1985).


2.6.1 Spektrofotometri UV

Spektrum UV adalah suatu gambaran yang menyatakan hubungan antara

panjang gelombang atau frekuensi serapan terhadap intensitas serapan

(transmitansi atau adsorbansi). Serapan cahaya oleh molekul dalam daerah

spektrum UV tergantung pada struktur elektronik dari molekul yang

bersangkutan. Spektrum UV dan sinar tampak dari senyawa-senyawa organik

berkaitan erat dengan transisi-transisi antara dua tingkat energi elektronik molekul

tersebut (Sastrohamidjojo, 1985).

Penyerapan radiasi UV terjadi melalui eksitasi elektron dalam suatu

molekul obat ke level energi yang lebih tinggi. Transisi ini terjadi dari keadaan

vibrasional bawah dalam keadaan elektronik dasar suatu molekul ke salah satu

level vibrasional apapun dalam keadaan elektronik tereksitasi. Transisi dari energi

keadaan dasar tunggal ke salah satu dari sejumlah keadaan tereksitasi memberikan

spektrum UV yang lebar (Gandjar dan Rohman, 2012).

Pelarut yang banyak digunakan untuk spektrofotometri sinar UV adalah

etanol 95% karena kebanyakan golongan senyawa larut dalam pelarut tersebut.

Alkohol absolut komersial harus dihindari karena mengandung benzena yang

dapat menyerap di daerah sinar UV pendek.Pelarut yang sering digunakan ialah

air, etanol, methanol, n-heksana, eter minyak bumi dan eter (Harborne, 1987).

2.6.2 Penggunaan pereaksi geser (shift reagent) dalam spektrofotometri UV

Spektrofotometri serapan UV dengan penggunaan pereaksi geser (shift

reagent) merupakan cara yang digunakan dengan tujuan untuk mengidentifikasi

jenis flavonoid. Kedudukan gugus hidroksil fenol bebas pada inti flavonoid dapat

ditentukan dengan menambahkan pereaksi geser ke dalam larutan cuplikan dan


diamati pergeseran puncak serapan yang terjadi. Spektrum flavonoud ditentukan

dalam pelarut metanol atau etanol. Spektrum khas terdiri dari 2 pita absorpsi

maksimum, yaitu pada rentang 240-285 nm (pita II) dan 300-550 nm (pita I). Pita

I menunjukkan absorpsi sistem sinamoil pada cincin B dan pita II menunjukkan

absorpsi sistem benzoil pada cincin A (Markham, 1985).

2.6.3 Spektrofotometri IR

Spektroskopi IR merupakan teknik analisis yang sangat popular untuk

analisis berbagai jenis sampel, baik sampel produk farmasetik, makanan, cairan

biologis maupun sampel lingkungan. Sebagaimana jenis absorpsi energi yang lain,

molekul-molekul dieksitasikan ke tingkat energi yang lebih tinggi ketika molekul-

molekul ini menyerap radiasi inframerah. Hanya frekuensi (energi) tertentu dari

radiasi inframerah yang dapat diserap oleh suatu molekul. Supaya molekul dapat

menyerap radiasi inframerah, maka molekul tersebut harus mempunyai gambaran

spesifik, yakni momen dipol molekul harus berubah selama vibrasi (Gandjar dan

Rohman, 2012).

Kenyataan yang menunjukkan bahwa banyak gugus fungsi dapat

diidentifikasi dengan menggunakan frekuensi getaran khasnya mengakibatkan

spektrofotometri inframerah merupakan cara paling sederhana dan paling

terandalkan dalam menentukan golongan senyawa yang terkandung dalam suatu

molekul (Harbone, 1987).


bab ii tinjauan pustaka 2.1 uraian tumbuhan 2.1.1...

Documents