TUGAS MAKALAH FITOKIMIA

ISOLASI ALKALOID

Disusun Oleh:

Febrina R.Isman 10-49 Neny Arisandy 10-85

Fannia Inayati 10-53 Dwi Novita W 10-86

Hidayatul Ulyah 10-55 Fadilah 10-87

Dewi Gayatri 10-57 Novanda Asri Isnaini 10-89

Eva Setyorini10-59 Siska Dewi Kurniawati10-91

Anggelina Ujung 10-69 Liliana A.I.K 11-24

Indrawijayanti 10-70 Zulviyati 11-38

Ingerit Damayanti10-71 Putri Eka Maryani 11-50.

Ika Ria Lestari 10-78

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS JEMBER

2014

BAB 1

PENDAHULUAN

Penggunaan bahan alam sebagai obat tradisional di Indonesia telah

dilakukan oleh nenek moyang kita sejak berabad-abad yang lalu. Indonesia

dengan jumlah penduduk lebih dari 200 juta jiwa, memiliki lebih kurang 30.000

spesies tumbuhan dan 940 spesies diantaranya termasuk tumbuhan berkhasiat.

Tumbuhan tersebut menghasilkan metabolit sekunder dengan struktur molekul

dan aktifitas biologi yang beraneka ragam serta memiliki potensi yang sangat baik

untuk dikembangkan menjadi obat berbagai macam penyakit.

Salah satu metabolit sekunder yang sering digunakan sebagai agen terapi

adalah alkaloid. Alkaloid adalah senyawa metabolit sekunder terbanyak yang

memiliki atom nitrogen, yang ditemukan dalam jaringan tumbuhan dan hewan.

Sebagian besar senyawa alkaloid bersumber dari tumbuh-tumbuhan, terutama

angiosperm. Lebih dari 20% spesies angiosperm mengandung alkaloid. Alkaloid

dapat ditemukan pada berbagai bagian tanaman, seperti bunga, biji, daun, ranting,

akar dan kulit batang (Hartati, 2010).

Ekstrak alkaloid beberapa jenis tanaman maupun hewan dilaporkan

memiliki fungsi medis dalam bidang kesehatan. Taksol, alkaloid dari Taxus

brevifolia merupakan suatu bahan aktif yang mempunyai aktivitas antitumor.

Alkaloid dari Hunteria umbellata dapat berfungsi sebagai zat antipiretik dan

analgesik. Sementara itu, campothechin, alkaloid dari Nothapodytes nimmoniana

Graham dan alkaloid dari Gelsemium sempervirens dapat berfungsi sebagai zat

anti kanker (Hartati, 2010).

Tingginya senyawa aktif yang memiliki efek farmakologis membutuhkan

perhatian khusus untuk dikembangkan. Isolasi senyawa dari tanaman dapat

digunakan sebagai informasi untuk mengembangkan bahan baku alternatif untuk

pengobatan berbagai macam jenis penyakit.

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sumber Alkaloid

Menurut Cordell (1981), sebagian besar sumber alkaloid adalah tanaman

berbunga ( angiospermae). Pada tahun-tahun berikut nya penemuan sejumlah

besar alkaloid terdapat pada hewan, serangga, organisme laut, mikroorganisme

dan tanaman rendah. Beberapa contoh yang terdapat pada berbagai sumber

muskopiridin dari sebangsa rusa, kastoramin dari sejenis musang Kanada, turunan

pirrol , feromon seks serangga, saksitoksin, neurotoksik konstituen dari

Gonyanlax catenell, pirosiamin dari bakterium Pseudomonas aeruginosa,

khanoklavin dari sebangsa cendawan Claviceps purpurea, dan likopodin dari

genus lumut Lycopodium.

Karena alkaloid sebagai suatu kelompok senyawa yang terdapat sebagian

besar pada tanaman berbunga, maka para ilmuwan sangat tertarik pada

sistematikka aturan tanaman (Matsych, 1987 dalam Pranata, 1997). Berdasarkan

sistem Engler dalam tanaman tinggi terdapat 60 order. Sekitar 34 dari padanya

mengandung alkaloid. Menurut Cordell (1981) dalam Pranata (1997), kebanyakan

famili tanaman yang mengandung alkaloid yang penting adalah Liliaceae,

Solanaceae, dan Rubiaceae. Famili tanaman yang tidak lazim mengandung

alkaloid adalah Papaveraceae.

Pada tanaman yang mengandung alkaloid, alkaloid mungkin terlokasi

dalam jumlah yang tinggi pada bagian tanaman tertentu. Sebagai contoh reserpin

terkonsentrasipada akar Ranvolfia sp., quinin terdapat pada kulit Chinchona

ledgeriana, dan morfin terdapat pada getah atau lateks Papaver samniferum.

Contoh alkaloid dalam spesies Datura dan Nicotiana dihasilkan dalam akar tetapi

ditranslokasikan ke daun (Geissman & Crout, 1969 dalam Pranata, 1997)

2.2 Klasifikasi alkaloid

Sistem klasifikasi alkaloid yang paling banyak diterima adalah sistem klasifikasi

menurut hegnaver. Alkaloid dibagi menjadi tiga yaitu sebagai berikut:

a. Alkaloid sesungguhnya

Alkaloid sesungguhnya adalah racun, senyawa tersebut menunjukkan

aktivitas fisiologi yang luas, hampir tanpa terkecuali bersifat basa; lazim

negandung nitrogen dalam cincin heterosiklis; diturunkan dari racun amino;

biasanya terdapat dalam tanaman sebagai garam asam organik.

b. Protoalkaloid

Protoalkaloid merupakan amino yang relatif sederhana dimana nitrogen asam

amino tidak terdapat dalam cincin heterosiklis. Protoalkaloid diperoleh

berdasarkan biosintesis dari asam amino yang bersifat basa.

c. Pseudoalkaloid

Pseudoalkaloid tidak diturunkan dari prekursor asam amino. Senyawa

biasanya bersifat basa. Ada dua seri alakaloid yang paling penting dalam

kelas ini, yaitu alkaloid steroidal dan purin (Pranata, 1997).

2.3 Sifat-sifat Fisika dan Kimia

Kebanyakan alkaloid yang telah diisolasi berupa padatan kristal dengan

titik lebur tertentu. Kebnayakan alkaloid tidak berwarna, tetapi beberapa senyawa

yang kompleks, spesies aromatis berwarna contoh berberin berwarna kuning dan

betanin berwarna merah. Pada umumnya, basa bebas alkaloid hanya larut dalam

pelarut organik, meskipun pseudo dan protoalkaloid larut dalam air.

Kebanyakan alkaloid bersifat basa. Sifat tersebut tergantung pada adanya

pasangan elektron pada nitrogen. Jika gugus fungsional yang berdekatan dengan

nitrogen bersifat melepaskan elektron seperti gugus alkil, maka ketersediaan

elektron pada nitrogen naik dan senyawa lebih bersifat basa. Sebaliknya bila

gugus fungsional yang berdekatan bersifat menarik elektron seperti gugus

karbonil maka ketersediaan elektron berpasangan berkurang dan berpengaruh

pada sifat alkaloid yang netral atau bahkan asam (Pranata, 1997).

2.4 Metode yang dapat digunakan untuk isolasi

2.4.1 Metode Isolasi

Pemisahan dan pemurnian kandungan tumbuhan terutama dilakukan

dengan menggunakan salah satu dari empat teknik kromatografi atau gabungan

teknik tersebut. Keempat teknik kromatografi atau gabungan teknik tersebut.

Keempat teknik kromatografi tersebut 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. KKt

dapat digunakan terutama bagi kandungan tumbuhan yang mudah larut dalam air,

yaitu karbohidrat, asam amino, basa asam nukleat, asam organik, dan senyawa

fenolat. KLT merupakan metode pilihan untuk pemisahan semua kandungan yang

larut dalam lipid, yaitu lipid, steroid, karotenoid, kuinon sederhana dan klorofil.

Sebaliknya teknik ketiga KGC penggunaan utamanya ialah pada pemisahan

senyawa atsiri yaitu asam lemak, mono, seskuiterpen, hidrokarbon dan senyawa

belerang. Cara lain yaitu KCKT yaitu dapat memisahkan kandungan yang

keatsiriannya kecil. KCKT adalah metode yang menggabungkan koefisienan

kolom dan kecepatan analisis.

Suatu teknik lain yang pemakaiannya agak luas dalam fitokimia adalah

elektroforesis. Pada mulanya teknik ini hanya dapat digunakan untuk senyawa

yang bermuatan, yaitu asam amino, beberapa alkaloid, amina, asam organik, dan

protein. Tetapi selain itu, golongan senyawa netral tertentu (gula,fenol) dapat

diusahakan bergerak dalam medan listrik dengan mengubahnya menjadi senyawa

kompleks logam

1. Kromatografi Kertas

Satu keuntungan utama KKt adalah kemudahan dan kesederhanaanya pada

pelaksanaan pemisahan yaitu hanya pada lembaran kertas saring yang berlaku

sebagai medium pemisahan dan juga sebagai penyangga. Keuntungan lain adalah

keterulangan bilangan Rf yang besar pada kertas sehingga pengukuran Rf

merupakan parameter yang berharga dalam memaparkan senyawa tumbuhan baru.

Kromatografi pada kertas melibatkan kromatografi pembagian atau penyerapan.

Pada kromatografi pembagian, senyawa terbagi dalam pelarut alkohol yang

sebagian besar tidak bercampur dengan air (misalnya n-butanol) dan dalam air.

2. Kromatografi Lapis Tipis

Bila dibandingkan dengan KKt, kelebihan khas KLT ialah keserbagunaan,

kecepatan dan kepekaannya. Keserbagunaan KLT disebabkan oleh kenyataan

bahwa disamping selulosa , sejumlah penyerap yeng berbeda-beda dapat

disaputkan pada pelat kaca atau penyangga lain dan digunakan untuk

kromatografi. Kecepatan KLT lebih besar disebabkan oleh sifat penyerap yang

lebih padat bila disaputkan pada pelat dan merupakan keuntungan bila kita

menelaah senyawa la. Suhu ditempat masuk bil.

3. Kromatografi Gas Cair

KGC memberikan data kuantitatif maupun kualitatif senyawa tumbuhan

karena luas daerah di bawah puncak yang ditunjukkan pada kromatogram

berbanding lurus dengan konsentrasi masing-masing komponen yang berbeda

yang terdapat dalam campuran asal.

4. Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT)

KCKT dapat disamakan dengan KGC dalam hal kepekaan dan

kemampuannya menghasilkan data kuantitatif dan kualitatif dengan sekali kerja

saja. Perbedaannya adalah fase diam yang terikat pada polimer berpori terdapat

dalam kolom baja tahan karat yang bergaris tengah kecil, dan fase gerak cair

mengalir akibat tekanan yang besar. Perbedaannya utama antara KCKT dan KGC

ialah bahwa cara pertama biasanya dilakukan pada suhu kamar sehingga senyawa

tidak mendapat perlakuan yang memungkinkan terjadinya tata susun ulang termal

selama pemisahan. Tetapi, mungkin saja pengendalian suhu kolom KCKT

menguntungkan pada pemisahan kritis sehingga mungkin diperlukan selubung

yang dikendalikan dengan termostat. Kolom, yang biasanya dikemas dengan

partikel bulat kecil yang terbuat dari silika yang berlapiskan atau berkaitan dengan

fase diam, terutama peka terhadap cemaran. Dengan demikian ekstrak tumbuhan

perlu dimurnikan dan disaring sebelum disuntikkan ke dalam pangkal kolom.

BAB 3

METODE ISOLASI ALKALOID

3.1 Isolasi alkaloid dengan metode ekstraksi

Isolasi alkaloid dilakukan dengan metode ekstraksi. Bahan tanaman,

terutama bijidan daun, sering banyak mengandung lemak, lilin yang yang sangat

non polar. Karena senyawa-senyawa tersebut dipisahkan dari bahan tanaman

sebagai langkah awal dengan cara pelarutan dengan petroleum eter.

Kebanyakan alkaloid tidak larut dalam petroleum eter. Namun ekstrak

harus dicek untuk mengetahui adanya alkaloid dengan menggunakan salah satu

pereaksi pengendapan alkaloid. Bila sejumlah alkaloid larut dalam pelarut

petroleum eter, maka bahan awal ditambahkan dengan asam berair untuk

mengikat alkaloid sebagai garamnya. Setelah lemak dipisahkan, bahan tanaman

dapat dipisahkan dengan menggunakan metanol, etanol, alkohol berair atau

alkohol berair yang diasamkan. Kebanyakan alkaloid yang terdapat dalam

tanaman sebagai asam organik, dan garam-garam tersebut larut dalam etanol 95%.

Pigmen gula dan konstituensekunder organik terpisah sempurna dengan alkohol,

tetapi banyak garam-garam organik dan anorganik yang lebih kompleks hanya

terpisah sebagian.

Larutan alkohol kemudian diuapkan hinga diiperoleh sirup kental dan

residu partisi antara larutan asam berair dan pelarut organik. Pada keadaan ini

sering terjadi emulsi atau endapan. Larutan basa berair diekstrak dengan pelarut

dengan pelarut organik yang cocok biasanya kloroform atau etil asetat. Larutan

yang mengandung alkaloid dikeringkan dengan Na2SO4, disaringdan diuapkan

dalam vakum untuk mendapatkan sisa alkaloid kotor. Larutan basa berair

kemungkinan kemungkinan mengandung alkaloid kuartener dan biasnya dites

dengan pereaksi pengendapan alkaloid. Alkaloid dapat dipisahkan dari komponen

yang larut dalam air dengan pengendapan sebagai garam reineckate, berikut

disaring dan endapan kompleks direaksikan dengan aseton dan air (Gambar 1.1)

( Hartono, 1996 dalam Pranata, 1997).

Bahan tanaman

Ekstrak petroleum eter Residu

Alkaloid netral atau basa

lemah

larutan asam

Gambar 1.1 Ekstraksi bahan tanaman yang mengandung alkaloid

3.2.1 Isolasi alkaloid dengan metode KLT

Pada penelitian yang dilakukan oleh Gonzales, et al (2014) mengenai

ekstraksi dan isolasi alkaloid dari Samanea saman (pohon hujan) yang berpotensi

sebagai antiseptic, Isolasi alkaloid dilakukan dengan metode KLT. Samanea

saman (akasia) diklasifikasikan dalam keluarga kacang-kacangan (Leguminosae).

akasia yang diperoleh dikeringkan dan dihancurkan menjadi bentuk bubuk

dengan, dan disimpan di tempat yang kering, bersih wadah siap untuk

penyelidikan dan ekstraksi aktif konstituen. Tahapan yang dilakukan meliputi

tahap ekstraksi, isolasi dan pemurnian.

1. Ekstraksi Alkaloid

Ekstraksi alkaloid dilakukan dengan menggunakan metode ekstraksi

kontinyu menggunakan alat Soxhlet. Empat ratus gram (400 g) dari kulit kayu

ditimbang dan dikemas dalam kantong kain tipis yang berfungsi sebagai bidal

ekstraksi. Bidal itu kemudian ditempatkan ke dalam botol yang sesuai, lalu

dibasahi dengan 95% etanol. Kemudian sampel dimaserasi semalam dan

kemudian ditempatkan dalam ekstraktor Soxhlet pada hari berikutnya. Dan diberi

pelarut etanol 95% dengan jumlah yang cukup ditempatkan dalam labu pelarut

(4,8 liter). Sampel diekstraksi selama sekitar 3 - 4 jam dengan suhu ^)0C. Ekstrak

etanol disaring untuk memisahkan dengan pengotor. Ekstrak alkaloid ditambah

dengan asam klorida 1,0 N untuk melarutkan pengotor yang tidak dapat

terpisahkan dari proses penyaringan. Kemudian filtrat diambil dan ditambah

dengan Ammonia untuk menetralkan HCl dan dimasukkan dalam corong

pemisah. Dimasukkan kloroform ke dalam corong pemisah, dicampur dan

dikocok selama sekitar lima kali dan dibiarkan terpisah menjadi dua lapisan.

Lapisan bawah kloroform mengandung alkaloid dan lapisan atas bagian berair.

Tampung Lapisan Kloroform. Lapisan atas diekstraksi sampai ekstrak kloroform

terakhir. Ekstrak kloroform diuapkan dalam waterbad pada suhu 600C sampai

semi-kering.

2. Isolasi dan Pemurnian parsial Alkaloid

Dalam isolasi alkaloid digunakan Silica gel 60F254 precoated sebagai fase diam

dan toluena: aseton: etanol: amonia (40: 40: 6: 2) sebagai fase gerak.

Kromatografi lapis tipis (TLC) chamber (9 "x 4 ½") telah dilapisi dengan kertas

saring. Sistem pelarut yang digunakan disiapkan dalam botol terpisah dan jumlah

yang cukup dituangkan ke dalam ruang TLC. Ekstrak sampel dilarutkan dalam

kloroform. Dibuat jarak eluasi pada plat KLT sepanjang 10cm. Kemudian sampel

ditotolkan menggunakan pipa kapilerSetelah itu Plat dieluasi dengan fase gerak.

Hasil eluasi, plat KLT kemudian dilihat di bawah sinar UV gelombang panjang

(366 nm). Jarak dari tempat masing-masing dari titik asal diukur dan kemudian

direkam. Bintik-bintik disemprot dengan reagen Dragendorff dan kemudian

diamati. Bintik-bintik oranye menunjukkan adanya alkaloid kemudian dihitung

nilai Rf.

Kromatografi lapis tipis dapat diulang dan tempat diidentifikasi sebagai alkaloid

sekarang dapat diisolasi dari pelat KLT. Alkaloid mengandung bintik-bintik dapat

digores dan dilarutkan dalam kloroform untuk isolasi alkaloid semi-murni.

Kemudian disaring untuk menghilangkan silika gel dan filtrat ditempatkan dalam

waterbad untuk penguapan pelarut.

BAB 4

KESIMPULAN

Berdasarkan uraian yang telah dijabarkan diatas, maka dapat disimpulkan

bahwa alkaloid dapat diisolasi dengan menggunakan berbagai macam metode

diantaranya ekstraksi, KLT, KCKT, dan KGC. Tahapan atau preparasi yang

dilakukan terhadap tanaman yang akan diisolasi alkaloidnya harus disesuaikan

berdasarkan sifat fisika kimia dari alkaloid. Setelah tahap isolasi, pemurnian

merupakan tahap yang penting untuk dilakukan untuk menjamin kualitas

kemurnian dari isolasi alkaloid.

DAFTAR PUSTAKA

Gonzales., Victoria, M. Maria., Tolentino., Angelina, G. 2014. Extraction And Isolation Of The Alkaloids From The Samanea Saman (Acacia) Bark: Its Antiseptic Potential. International Journal Of Scientific & Technology Research, 3: 119-124.

Harborne, J.B. 1987. Metodee Fitokimia: Penuntun Cara Modern Menganalisis Tumbuhan. Cetakan ke-2. Bandung: ITB.

Hartati, Endah. 2010. Isolasi alkaloid dari tepung gadung (Dioscorea hispida Dennst) dengan ekstraksi berbantu gelombang mikro.Tesis. Universitas Diponogor Semarang.

Pranata, F. Sinung. 1997. Isolasi alkaloid dari bahan alam (Alkaloid isolation of natural material). Biota, 2: 96-99.