8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
1/63
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
2/63
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
3/63
2
ABSTRAK
Bahan alam selama ini telah selalu menjadi hal yang menarik bagi dunia sains terutama
dunia farmasi sendiri. Berbagai penelitian terhadap bahan alam terus dilakukan, salah satunya
pada tanaman bangle. Bangle ( Zingiber cassumunar ) adalah salah satu tanaman obat tradisional
Indonesia. Isolasi senyawa dilakukan untuk mempelajari lebih lanjut senyawa-senyawa yang
terdapat dalam bahan alam. Praktikum ini dilakukan untuk mempelajari proses isolasi senyawa
dari bahan alam, salah satunya adalah pada rimpang bangle. Metode yang digunakan untuk
mengekstraksi senyawa metabolit sekunder rimpang bangle pada praktikum ini adalah maserasi
dengan menggunakan pelarut metanol menghasikan rendemen sebesar 0,941% dilanjutkan
partisi dengan n-heksan kemudian dipartisi kembali dengan etil asetat. Pemisahan dan pemurnian
dilakukan dengan Kromatografi Kolom (KK), Kromatografi Lapis Tipis (KLT), danKromatografi Lapis Tipis (KLTP). Berdasarkan hasil KLT, dipilih fraksi N-Heksan untuk
dilanjutkan pemisahan dengan kromatografi kolom diperoleh 36 vial terbagi kedalam 7 fraksi
bereda dari hasil pemisahan dengan kromatografi kolom (n-heksan 100%, n-heksan: etil asetat
(9:1; 8:2; 7:3; 6:4; 5:5; 4:6)). Fraksi yang digunakan untuk kromatografi lapis tipis preparatif
adalah fraksi 13 dan 14 menghasilkan 2 pita yang berfosforesensi pada UV 254 berwarna keabu-
abuan dan 1 pita berflourorsensi berwarna biru pada UV 365. Hasil uji kemurnian senyawa
terhadap 3 isolat yang didapatkan menggunkan KLT menunjukkan bahwa dari 3 isolat yang
didapat dengan proses kromatografi lapis tipis preparative, hanya 1 isolat yang sudah murni,
sedangkan isolat lainnya masih terdiri dari beberapa senyawa. Selain itu, dari 3 isolat tersebut
juga terdapat senyawa yang berfluoresensi pada 2 dari 3 isolat tersebut.
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
4/63
3
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Indonesia dikenal sebagai negara yang sumber daya hayati terbesar yang tersebar
dari sabang hingga marauke, oleh karena itu, indonesia memiliki potensi yang sangat besar
dalam penyediaan bahan baku obat. Kekayaan alam tumbuhan obat Indonesia terdiri atas
30.000 jenis tumbuhan dari total 40.000 jenis tumbuhan di dunia, dimana 940 jenis
diantaranya merupakan tumbuhan berkhasiat obat dan jumlah ini merupakan 90% dari
jumlah tumbuhan obat di kawasan asia (BPOM RI,2009: Nugroho,2010).
Bahan alam selama ini telah selalu menjadi hal yang menarik bagi dunia sains
terutama dunia farmasi sendiri. Berbagai penelitian terhadap bahan alam terus dilakukan,salah satunya pada tanaman bangle. Bangle ( Zingiber cassumunar ) adalah salah satu
tanaman obat tradisional Indonesia. Masyarakat Indonesia sering menggunakan bangle
untuk pengobatan karena dipercaya memiliki khasiat sebagai obat penurun panas, sakit
kepala, masuk angin, batuk berdahak, konstipasi, dan perut nyeri.
Bangle digolongkan sebagai rempah-rempah yang memiliki khasiat obat. Masa
panen dilakukan setelah tanaman berumur satu tahun. Perkembangbiakan dengan stek
rimpang (Depkes RI, 1977).Tanaman ini diduga mengandung zat anti bakteri sehingga
dimungkinkan untuk digunakan sebagai pengganti antibiotika konvensional (Raharjoyo dan
Gunardi, 2009). Rimpang Bangle mengandung beberapa senyawa kimia antara lain alkaloid,
flavonoid, minyak atsiri, saponin, pati, tanin, steroid/triterpenoid, lemak dan gula
(Wijayakusuma et al., 1997). Alkaloid secara umum bersifat detoksifikasi yang dapat
menetralisir racun di dalam tubuh. Senyawa golongan flavonoid asal tanaman bangle
merupakan senyawa peluruh lemak melalui aktivitas lipase (Darusman et al., 2001).
Flavonoid berfungsi sebagai antioksidan, sistem kekebalan tubuh, melancarkan peredaran
darah ke seluruh tubuh dan mencegah terjadinya penyumbatan pada pembuluh darah
(Harmanto, 2004). Saponin menjadi sumber antibakteri dan antivirus, meningkatkan sistem
kekebalan tubuh, mengurangi kadar gula dalam darah (Robinson, 1995).
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
5/63
4
Dari hal tersebut, praktikum ini dilakukan untuk mengetahui teknik isolasi senyawa
bahan alam yang terkandung dalam rimpang bangle (Zingiber cassumunar) antara lain
adalah senyawa fenilbutanoid.
Metode yang digunakan untuk mengekstraksi senyawa metabolit sekunder pada
rimpang bangle adalah maserasi dengan menggunakan pelarut metanol menghasikan
rendemen sebesar 0,941% dilanjutkan partisi dengan n-heksan kemudian dipartisi kembali
dengan etil asetat. Pemisahan dan pemurnian dilakukan dengan Kromatografi Kolom (KK),
Kromatografi Lapis Tipis (KLT), dan Kromatografi Lapis Tipis (KLTP). Berdasarkan hasil
KLT, dipilih fraksi N-Heksan untuk dilanjutkan pemisahan dengan kromatografi kolom
diperoleh 36 vial terbagi kedalam 7 fraksi bereda dari hasil pemisahan dengan kromatografi
kolom (n-heksan 100%, n-heksan: etil asetat (9:1; 8:2; 7:3; 6:4; 5:5; 4:6)). Fraksi yang
digunakan untuk kromatografi lapis tipis preparatif adalah fraksi 13 dan 14 menghasilkan 2 pita yang berfosforesensi pada UV 254 berwarna keabu-abuan dan 1 pita berflourorsensi
berwarna biru pada UV 365.
1.2. Rumusan Masalah
Bagaimana metode untuk melakukan isolasi senyawa murni pada tanaman Bangle ( Zingiber
cassumunar )
1.3. Tujuan
1. Mampu melakukan isolasi senyawa murni dari tanaman Bangle ( Zingiber cassumunar )
2. Mengetahui dan memahami teknik-teknik yang digunakan untuk mengisolasi senyawa
murni dari bahan alam, salah satunya rimpang tanaman Bangle ( Zingiber cassumunar )
1.4. Manfaat
Mendapatkan senyawa murni hasil isolasi dari tanaman Bangle ( Zingiber cassumunar )
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
6/63
5
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Uraian Tanaman
2.1.1 Deskripsi Tanaman Bangle
Bangle tumbuh di daerah Asia tropis, dari India sampai Indonesia. Di Jawa
dibudidayakan atau ditanam di pekarangan dan pada tempat-tempat yang cukup mendapat
sinar matahari, mulai dari dataran rendah sampai 1.300 m d.p.l. Pada tanah yang
tergenang atau becek, pertumbuhannya akan terganggu dan rimpang cepat membusuk
(Depkes RI, 1977).
Bagian tanaman bangle yang umumnya digunakan oleh masyarakat yaitu daun dan
rimpang bangle. Bangle telah lama digunakan sebagai obat tradisional dalam bentuk jamudan dipercaya dapat menyembuhkan penyakit secara alami dan aman, dapat
melangsingkan perut. Rasa rimpangnya tidak enak, pedas dan pahit. Bangle digolongkan
sebagai herba yang memiliki khasiat obat. Panenan dilakukan setelah tanaman berumur
satu tahun. Perbanyakan dengan stek rimpang.
2.1.2 Morfologi dan Taksonomi Bangle
Bangle merupakan herba semusim, tumbuh tegak, tinggi 1 - 1,5 m, membentuk
rumpun yang agak padat, berbatang semu, terdiri dari pelepah daun yang di pinggir
ujungnya berambut sikat. Daun tunggal, letak berseling. Helaian daun lonjong, tipis,
ujung runcing, pangkal tumpul, tepi rata, berambut halus, jarang, pertulangan menyirip,
panjang 23 - 35cm, lebar 20 - 40 mm, warna hijau. Bunganya bunga majemuk, bentuk
tandan, keluar diujung batang, panjang gagang sampai 20 cm. bagian yang mengandung
bunga bentuknya bulat telur atau seperti gelondong, panjang 6 - 10 cm, lebar 4 - 5 cm
(Depkes RI, 1977).
Bibir bunga bentuknya bundar memanjang, warnanya putih atau pucat. Bangle
mempunyai rimpang yang menjalar dan berdaging, bentuknya hampir bundar sampai
jorong atau tidak beraturan, tebal 2-5 mm. permukaan luar tidak rata, berkerut, kadang-
kadang dengan parut daun, berwarna cokelat muda kekuningan, bila dibelah berwarna
kuning muda sampai kuning kecokelatan. Rasanya tidak enak, pedas dan pahit. Bangle
digolongkan sebagai rempah-rempah yang memiliki khasiat obat. Masa panen dilakukan
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
7/63
6
setelah tanaman berumur satu tahun. Perkembangbiakan dengan stek rimpang (Depkes
RI, 1977).
Berikut merupakan taksonomi dari tanaman bangle:
Divisi : Spermatophyta
Sub divisi : Angiospermae
Kelas : Monocotyledoneae
Bangsa : Zingiberales
Suku : Zingiberaceae
Marga : Zingiber
Jenis : Zingiber purpureum Roxb (Backer, 1968)
Sinonim : Zingiber Cassumunar Roxb (Syamsuhidayat dan Hutapea,
(1991).
Nama Daerah : mugle (Aceh), banlai (Minangkabau), bungle (Batak),
panglai (Sunda), kunyit bolai (Melayu), bengle (Jawa Tengah), unir pakei
(Ambon).
Nama Asing : purple ginger (Inggris).
Gambar. 1 Rimpang dan Tanaman Bangle
(http:tanamanobatherbal.com/2009/06/bangle.html)
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
8/63
7
2.1.3 Kandungan Kimia dan Manfaat Bangle
Kandungan kimia dari rimpang bangle adalah minyak atsiri (sineol, pinen),
damar, pati dan tanin. Rimpang bangle mengandung saponin, flavonoid dan minyak atsiri
(DepKes RI, 1991). Kandungan minyak atsiri rimpang bangle berdasarkan penelitian
yang dilakukan oleh Gunardi (2002) antara lain β Pinen, α terpinen, ocimen, terpinen-4-
ol-caren, α Zingiberen dan trans β fasnesen.
Rimpang Bangle berfungsi untuk mengobati demam, sakit kepala, batuk
berdahak, perut nyeri, masuk angin, sembelit, sakit kuning, cacingan, rheumatik, ramuan
jamu pada wanita setelah melahirkan, mengecilkan perut setelah melahirkan dan
kegemukan.
Zingiber cassumunar Roxb memiliki aktivitas sebagai Antimikroba, insektisida,
antikanker, anti oksidan, Anti inflamasi, dan Antikolinesterase. (Cb Singh, dkk. 2015)
Antimikrobial
Antikanker
Terpineol-4-ol
Zerumbone
Sabinene
(+/-)trans-3-(3′,4′-dimethoxyphenyl)-4- [(E) 3′′′, 4′′ dimethoxystyryl] cyclohex-1-ene
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
9/63
8
Antioksidan
Antiinflamasi
Cassumunarin A
Cassumunarin C
Cassumunarin B
(E)-4-(4-Hydroxy-3- methoxyphenyl)
but-2-en-1-ol
(E)-1-(3, 4-Dimethoxyphenyl) butadiene,
DMPBD;
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
10/63
9
2.2 Ekstraksi
Ekstraksi adalah penyarian zat-zat berkhasiat atau zat-zat aktif dari bagian tanaman
obat, hewan dan beberapa jenis ikan termasuk biota laut. Zat-zat aktif terdapat di dalam sel,
namun sel tanaman dan hewan berbeda demikian pula ketebalannya, sehingga diperlukan
metode ekstraksi dengan pelarut tertentu dalam mengekstraksinya.
Ekstraksi adalah suatu proses pemisahan substansi dari campurannya dengan
menggunakan pelarut yang sesuai. Ekstraksi adalah pemisahan satu atau beberapa bahan
dari suatu padatan atau cairan dengan bantuan pelarut. Ekstraksi juga merupakan proses
pemisahan satu atau lebih komponen dari suatu campuran homogen menggunakan pelarut
cair (solven) sebagai separating agen. Pemisahan terjadi atas dasar kemampuan larut yang
berbeda dari komponen-komponen dalam campuran. Ekstraksi merupakan proses
pemisahan suatu zat berdasarkan perbedaan kelarutannya terhadap dua cairan tidak salinglarut yang berbeda (Rahayu, 2009).
Ekstrak adalah sediaan kental yang diperoleh dengan mengekstraksi senyawa aktif
dari simplisia nabati atau simplisia hewani menggunakan pelarut yang sesuai, kemudian
semua atau hampir semua pelarut diuapkan dan massa atau serbuk yang tersisa diperlakukan
sedemikian sehingga memenuhi baku yang telah ditentukan. Sebagian besar ekstrak dibuat
dengan mengekstraksi bahan baku obat secara perkolasi. Seluruh perkolat biasanya
dipekatkan secara destilasi dengan menggunakan tekanan (Ditjen POM, 1995).
2.2.1 Metode Ekstraksi
Jenis ekstraksi bahan alam yang sering dilakukan adalah ekstraksi secara panas
dengan cara refluks dan penyulingan uap air dan ekstraksi secara dingin dengan cara
maserasi, perkolasi dan alat soxhlet. (Dirjen POM, 1986)
Adapun cara-cara ekstraksi, yaitu :
a. Ekstraksi secara soxhletasi Ekstraksi dengan cara ini pada dasarnya ekstraksi secara
berkesinambungan. Cairan penyari dipanaskan sampai mendidih. Uap penyari akan
naik melalui pipa samping, kemudian diembunkan lagi oleh pendingin tegak. Cairan
penyari turun untuk menyari zat aktif dalam simplisia. Selanjutnya bila cairan penyari
mencapai sifon, maka seluruh cairan akan turun ke labu alas bulat dan terjadi proses
sirkulasi. Demikian seterusnya 2 sampai zat aktif yang terdapat dalam simplisia
tersari seluruhnya yang ditandai jernihnya cairan yang lewat pada tabung sifon.
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
11/63
10
b. Ekstraksi secara perkolasi Perkolasi dilakukan dengan cara dibasahkan 10 bagian
simplisia dengan derajat halus yang cocok, menggunakan 2,5 bagian sampai 5 bagian
cairan penyari dimasukkan dalam bejana tertutup sekurang-kurangnya 3 jam. Massa
dipindahkan sedikit demi sedikit ke dalam perkolator, ditambahkan cairan penyari.
Perkolator ditutup dibiarkan selama 24 jam, kemudian kran dibuka dengan kecepatan
1 ml permenit, sehingga simplisia tetap terendam. Filtrat dipindahkan ke dalam
bejana, ditutup dan dibiarkan selama 2 hari pada tempat terlindung dari cahaya.
c. Ekstraksi secara maserasi Maserasi dilakukan dengan cara memasukkan 10 bagian
simplisia dengan derajat yang cocok ke dalam bejana, kemudian dituangi dengan
penyari 75 bagian, ditutup dan dibiarkan selama 5 hari, terlindung dari cahaya sambil
diaduk sekali-kali setiap hari lalu diperas dan ampasnya dimaserasi kembali dengan
cairan penyari. Penyarian diakhiri setelah pelarut tidak berwarna lagi, laludipindahkan ke dalam bejana tertutup, dibiarkan pada tempat yang tidak bercahaya,
setelah dua hari lalu endapan dipisahkan.
d. Ekstraksi secara refluks Ekstraksi dengan cara ini pada dasarnya adalah ekstraksi
berkesinambungan. Bahan yang akan diekstraksi direndam dengan cairan penyari
dalam labu alas bulat yang dilengkapi dengan alat pendingin tegak, lalu dipanaskan
sampai mendidih. Cairan penyari akan menguap, uap tersebut akan diembunkan
dengan pendingin tegak dan akan kembali menyari zat aktif dalam simplisia tersebut,
demikian seterusnya. Ekstraksi ini biasanya dilakukan 3 kali dan setiap kali
diekstraksi selama 4 jam.
e. Ekstraksi secara penyulingan Penyulingan dapat dipertimbangkan untuk menyari
serbuk simplisia yang mengandung komponen kimia yang mempunyai titik didih
yang tinggi pada tekanan udara normal, yang pada pemanasan biasanya terjadi
kerusakan zat aktifnya. Untuk mencegah hal tersebut, maka penyari dilakukan dengan
penyulingan. (Harbone, 1987; Dirjen POM, 1986)
2.2.2
Maserasi
Prinsip maserasi adalah ekstraksi zat aktif yang dilakukan dengan cara
merendam serbuk dalam pelarut yang sesuai selama beberapa hari pada temperature
kamar terlindung dari cahaya, pelaut akan masuk kedalam sel tanaman melewati
dididing sel. Isi sel akan larut karena adanya perbedaan konsentrasi antara larutan
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
12/63
11
didala sel dengan diluar sel. Larutan yang konentrasinya tinggi akan terdeak keluar
dan diganti oleh pelarut dengan konsentrasi redah (proses difusi). Peristiwa tersebut
akan berulang sampai terjadi keseimbangan antara larutan didalam sel dan larutan
diluar sel (Ansel, 1989).
Maserasi biasanya dilakukan pada temperatur 15o-20o C dalam waktu selama 3
hari sampai bahan-bahan yang larut , melarut (Ansel, 1989). Pada umumnya maserasi
dilakukan dengan cara 10 bagian simplisia dengan derajat kehalusan yang cocok,
dimasukan kedalam bejan kemudian dituangi dangan 75 bagian cairan penyari,
ditutup dan dibiarkan selama 5 hari, terlindung dari cahaya, sambil berulang-ulang
diaduk. Setelah 5 hari diserkai, ampas diperas. Pada ampas ditambah cairan penyari
secukupnya, diaduk dan diserkai sehingga diperoleh seluruh sari sebanyak 100
bagian. Bejana ditutup dan dibiarkan ditempat sejuk, terlindung dari cahaya, selama 2hari kemudian endapan dipisahkan.
Kelebihan maserasi dapat digunakan untuk jenis senyawa tahan panas ataupun
tidak tahan panas. Selain itu tidak diperlukan alat yang spesifik, dapat digunakan apa saja
untuk proses perendaman.
Kekurangan maserasi adalah membutuhkan waktu yang lama, biasanya paling
cepat 3 x 24jam, disamping itu membutuhkan pelarut dalam jumlah yang banyak.
2.3 Partisi
Ekstraksi cair-cair adalah proses pemisahan zat terlarut didalam 2 macam zat pelarut
yang tidak saling bercampur atau dengan kata lain perbandingan konsentrasi zat terlarut
dalam pelarut organik, dan pelarut air. Hal tersebut memungkinkan karena adanya sifat
senyawa yang dapat terlarut dalam air dan adapula senyawa yang dapat larut dalam pelarut
organik. Ekstraksi cair - cair adalah suatu metode ekstraksi yang menggunakan corong pisah
sehingga biasa juga disebut dengan ekstraksi corong pisah (Anonim, 2012). Alat yang
digunakan dalam ekstraksi cair-cair ini adalah corong pisah yang berfungsi untuk
memisahkan komponen-komponen dalam suatu campuran antara dua fase pelarut dengan
densitas yang berbeda yang tak tercampur.
Corong pemisah berbentuk kerucut yang ditutupi setengah bola, mempunyai
penyumbat di atasnya dan di bawahnya. Corong pemisah yang digunakan dalam
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
13/63
12
laboratorium terbuat dari kaca borosilikat dan kerannya terbuat dari kaca ataupun teflon.
Ukuran corong pemisah bervariasi antara 50 ml sampai 3 L. Dalam skala industri, corong
pemisah bisa berukuran sangat besar dan dipasang sentrifuge.
Gambar 2. Corong Pemisah
Untuk memakai corong ini, campuran dan dua fase pelarut dimasukkan kedalam
corong dari atas dengan corong keran ditutup. Corong ini kemudian ditutup dan digoyang
dengan kuat untuk membuat dua fase larutan tercampur. Corong ini kemudian dibalik dan
keran dibuka untuk melepaskan tekanan uap yang berlebihan. Corong ini kemudian
didiamkan agar pemisahan antara dua fase berlangsung. Penyumbat dan keran corong
kemudian dibuka dan dua fase larutan ini dipisahkan dengan mengontrol keran corong.
Umumnya salah satu fase berupa larutan air dan yang lainnya berupa organik
lipofilik seperti eter, MTBE, diklorometana, kloroforom, ataupun etil asetat. Kebanyakan
pelarut organik berada di atas fase air kecuali pelarut yang memiliki atom dari unsur
halogen. Pemisahan ini didasarkan pada tiap bobot dari fraksi, fraksi yang lebih berat akan
berada pada bagian dasar sementara fraksi yang lebih ringan akan berada di atas. Tujuannya
untuk memisahkan golongan utama kandungan yang satu dari kandungan yang lain.
Senyawa yang bersifat polar akan masuk ke pelarut polar dan senyawa non polar akanmasuk ke pelarut non polar.
Kata cair-cair berarti bahwa dua cairan yang dicampur di dalam proses ekstraksi. Ini
berarti bahwa kedua cairan itu akan membentuk dua lapisan ketika dicampur bersama
seperti air dan pelarut organik (dietil eter, diklorometan, n – butanol, dll.). Senyawa-senyawa
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
14/63
13
yang lebih larut dalam lapisan organik akan tertarik ke lapisan organik sedangkan senyawa-
senyawa yang lebih larut dalam lapisan air akan tertarik ke air. Jadi ekstraksi cair-cair
adalah suatu proses pemisahan yang didasarkan pada kelarutan relatif dan zat terlarut di
dalam dua pelarut yang tidak bercampur. Dua pelarut yang tidak bercampur dikocok di
dalam corong pisah hingga membentuk dua lapisan antarmuka dan pelarut. Tetesan-tetesan
kecil dan kedua pelarut akan menjadikan luas permukaan yang lebih besar dan mempercepat
terjadinya kesetimbangan zat terlarut antara dua sistem pelarut. Proses ini disebut ekstraksi
atau partisi sampel antara dua pelarut. Pengocokan dihentikan dan pelarut yang tidak
bercampur akan memisah. Dimana zat terlarut melarut dengan mudah dan menjadi lebih
pekat di dalam pelarut dimana kelarutannya lebih besar. Lapisan cairan yang berada di atas
dan yang berada di bawah itu bergantung kepada kerapatan relatif dan kedua pelarut. Pelarut
yang lebih ringan akan berada di lapisan atas (Misalnya eter) dan pelarut yang lebih beratakan berada di lapisan bawah (Misalnya air).
Pemisahan sebagian terjadi ketika sejumlah zat terlarut mempunyai kelarutan relatif
yang berbeda di dalam dua pelarut yang digunakan. Koefisien distribusi menentukan
perbandingan konsentrasi dan zat terlarut di dalam masing - masing pelarut. Senyawa -
senyawa yang dipisahkan tetap kontak di dalam kedua pelarut dan terlarut di dalam masing -
masing pelarut sesuai dengan perbandingan yang ditentukan oleh koefisien distribusi
(Sudjadji, 1988).
2.4 Kromatografi
Kromatografi adalah suatu teknik pemisahan, yang pertama kali dipakai untuk
memisahkan zat-zat warna tanaman. Hal ini tersimpulkan dari istilah yang dipakai, kroma
adalah zat warna. Kromatografi adalah proses pemisahan berdasarkan pada perbedaan
distribusi campuran komponen antara fase gerak dan fase diam. Senyawa yang berinteraksi
lemah dengan fase diam akan bergerak lebih cepat melalui sistem kromatografi. Senyawa
dengan interaksi yang kuat dengan fase diam akan bergerak sangat lambat (Christian, 1994;
Skoog, 1993).
Pemisahan dengan teknik ini dijalankan dengan mengadakan mannipulasi atas dasar
perbedaan sifat-sifat fisik dari zat-zat yang menyusun suatu campuran. Sifat-sifat fisik
tersebut khususnya ialah :
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
15/63
14
1. Adanya tendensi molekul dari suatu zat untuk larut dalam suatucairan.
2. Adanya tendensi molekul dari suatu zat untuk dapat teradsorbsi pada butir-butir zat
padat yang halus dengan permukaan yang halus.
3. Adanya tendensi molekul dari suatu zat untuk masuk ke fase uap atau menguap.
Karena perbedaan satu atau lebih dari sifat-sifat fisik tadi, campuran berbagai zat
dapat dipisahkan dalam suatu system yang bergerak secara kontinyu.
2.4.1 Kromatografi Lapis Tipis
Kromatografi lapis tipis adalah salah satu contoh kromatografi planar. Fase diamnya
(Stationary Phase) berbentuk lapisan tipis yang melekat pada gelas/kaca, plastik,
aluminium. Sedangkan fase geraknya (Mobile Phase) berupa cairan atau campuran
cairan, biasanya pelarut organi dan kadang-kadang juga air. Fase diam yang berupa
lapisan tipis ini dapat dibuat dengan membentangkan/meratakan fase diam(adsorbent=penjerap=sorbent) diatas plat/lempeng kaca plastik ataupun aluminium.
1. Fase diam
Sifat fase diam yang satu dengan fase diam yang lain berbeda karena strukturnya,
ukurannya, kemurniannya, zat tambahan sebagai pengikat dll. Fasa diam yang
digunakan TLC tidak sama dengan yang digunakan untuk kromatografi kolom,
terutama karena ukuran dan zat yang ditambahkan. Fase diam dijual dengan
spesifikasi tertentu, yaitu ukuran (diameter) dalam mesh dan untuk kegunaannya
(mis: untuk TLC atau kromatografi kolom).
Beberapa fase diam yang banyak dijual dipasaran :
Silika gel
Silika gel merupakan fase diam yang sering digunakan pada TLC. Dalam
perdagangan dijual dengan variasi ukuran (diameter) 10-40μm. Makin kecil
diameter akan makin lambat kecepatan alir fase geraknya dengan demikian
mempengaruhi kualitas pemisahan. Luas permukaan silica gel bervariasi dari 300-
1000 m2/g. Bersifat higroskopis, pada kelembaban relatif 45-75% dapat mengikat
air 7-20%. Macam-macam silka gel yang dijual dipasaran:
Silika gel dengan pengikat. Pada umumnya digunakan pengikat gypsum,
(CaSO4 5-15%). Jenis ini diberi nama Silika gel G. Ada juga menggunakan
pengikat pati (starch) dan dikenal Silika gel S, penggunaan pati sebagai
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
16/63
15
pengikat mengganggu penggunaan asam sulfat sebagai pereaksi penentuan
bercak.
Silika gel dengan pengikat dan indicator flouresensi. Jenis silica gel ini sama
seperti silika gel diatas dengan tambahan zat berfluoresensi bila diperiksa
dibawah lampu UV A, panjang atau pendek. Sebagai indicator digunakan
timahkadmium sulfida atau mangan-timah silikat. Jenis ini disebut Silika gel
GF atau Silika gel GF254 (berflouresensi pada 254 , nm).
Silika gel tanpa pengikat, dikenal dengan nama Silika gel H atau Silika gel N.
Silika gel tanpa pengikat tetapi dengan indicator flouresensi.
Silika gel untuk keperluan pemisahan preparative
Alumina
Banyak digunakan setelah silika gel, alumina termasuk kelompok fase diam yang
beraktifitas tinggi. Alumina yang digunakan TLC bersifat sedikit basa (pH 9), ada
juga yang bersifat netral (pH 7) dan alumina yang bersifat asam (pH 4). Juga
digunakan CaSO4 sebagai pengikat yang dapat menurunkan bebasaan pada
tinggkat tertentu. Sepertihalnya Silica gel, alumina dikenal dengan atau
tanpapengikat dan bahan indicator. Pemberian namapun identik dengan silika gel
dengan code G.H.P.F.
SelulosaMenggunakan selulosa sebagai fase diam maka mekanisme pemisahannya sama
seperti mekanisme pemisahan pada kromatografi kertas. Perbedaannya hanya
serat selulosenya pada TLC/KLT lebih pendek dari pada serat selulosa
kromatografi kertas. Panjang serat bervariasi 2-20 μ. Serat lebih pendek
menyebabkan difusi rendah selama elusi dan menghasilkan bercak yang sempit
(lebih kecil). Selulosa untuk TLC terdapat dim bentuk selulosa serat asli
(contohnya MN 300) dan selulosa mikrokristal (contohnya Avicel). Fase diam
selulosa biasanya digunakan senyawa yang bersifat polar.
2. Fase gerak
Yang digunakan sebagai fase gerak biasanya adalah pelarut organic (tabel). Dapat
digunakan satu macam pelarut organic saja ataupun campuran. Bilamana fase gerak
merupakan campuran pelarut organik dengan air maka mekanisme pemisahan adalah
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
17/63
16
partisi. Pemilihan pelarut organic ini sangat penting karena akan menentukan
keberhasilan pemisahan. Pendekatan polaritas adalah yang paling sesuai untuk
pemilihan pelarut. Senyawa polar akan lebih mudah terelusi oleh fase gerak yang
bersifat polar dari pada fase gerak yang non polar. Sebaliknya, senyawa non polar
lebih mudah terelusi oleh fase gerak non polar dari pada fase gerak yang polar.
Tabel 1 : Pelarut organik yang sering digunakan sebagai fase gerak
3. Penyiapan dan penotolan sampel
Sampel atau cuplikan dilarutkan dalam pelarut yang sesuai (hamper pelarut organik
dapat digunakan dan biasanya dipilih yang mudah menguap), air digunakan hanya
bila tidak dapat dicari pelarut organik yang sesuai. Untuk keperluan analisis
kuantitatif sample harus ditimbang demikian juga pelarut yang digunakan. Kemudian
larutan sample disimpan dalam wadah yang tertutup rapat untuk menghindari
penguapan. Pada umumnya ditotolkan 1-20 μl larutan yang mengandung 50-100 μg
sample tiap bercak untuk kromatografi absorbsi dan 5- 2Qμg sample untuk
kromatografi partisi. Penotolan dapat dilakukan dengan gelas kapiler yang dibuat
sendiri atau dengan pipet mikro. Untuk keperluan kuantitatif digunakan quantitative
microsyringe. Kepada plat TLC konvensional (20X20 cm, 5 X 20 cm, tebal 0,2 mm)
sample ditotolkan sebagai bercak bulat atau garis, 1,5-2,0 cm dari tepi bawah. Untuk
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
18/63
17
memudahkan penotolan dibuat garis lemah dengan pensil, disebut garis awal. Pada
garis awal ini biasanya ditotolkan bercak-bercak dengan garis tengah 3-6 mm, bercak-
bercak tadi diusahakan diameternya seragam. Penotolan bercak pada plat TLC dapat
dilakukan berulang-ulang dan haras berhati-hati dijaga plat tidak rusak. Penotolan
sample yang terlalu banyak (over loaded) menyebabkan bercak hasil pengembangan
berbentuk tidak bulat (asimetri) dan perubahan harga Rf. Bila totolan sample sample
telah kering maka plat siap untuk dielusi / dikembangkan.
4. Pengembangan (Elusi)
Hampir semua TLC dikembangkan dengan cara menaik dalam bejana (chamber)
pengembang dari gelas. Di dalam bejana ini dimasukkan fase gerak hingga kedalaman
0,5 cm, pada dinding sebelah dalam bejana ditempelkan kertas saring setinggi 20 cm
yang ujung bawahnya tercelup fase diam. Fase diam akan merambat keatasmembasahi kertas saring, dengan demikianruangan dalam bejana tertutup ini akan
lebih cepat dijenuhi dengan uap pelarut. Setelah ruangan dalam bejana jenuh dengan
uap fase gerak (terjadi kesetimbangan), plat TLC dimasukkan dimulai pengembangan
atau elusi. Bercak sample pada garis awal jangan sampai tercelup dalam fase gerak.
Fase gerak akan merambat naik membawa komponen sample. Kecepatan merambat
tiap-tiap komponen berbeda tergantung kekuatan persaingan ikatan hydrogen yang
terjadi antara fase diam-senyawa (komponen)-fase gerak. Komponen yang
membentuk ikatan hydrogen lebih kuat dengan fase gerak akan terelusi lebih cepat
atau merambat lebih cepat. Sebaliknya kalau ikatan hidrogennya lebih kuat dengan
fase diam, komponen akan lebih lama tertahan fase diam atau merambat lambat.
Pengembangan dihentikan pada saat fase gerak mencapai jarak tertentu, biasanya 1
cm sebelum ujung akhir plat. Batas dicapainya fase gerak segera ditandai dengan
pensil sebagai garis akhir. Lebih baik batas akhir ini dibuat dahulu sebelum
pengembangan, bila pelarut mencapai garis akhir, plat segera diangkat dan
dikeluarkan dari bejana.
Cara-cara pengembangan yang lain adalah :
Pengembangan berulang, yaitu plat yang baru saja dielusi dikeringkan kemudian
dielusi kembali dengan fase gerak yang sama.
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
19/63
18
Pengembangan dua dimensi, yaitu plat dikembangkan seperti biasa, setelah itu
dikeringkan dan pelat diputar 90° kemudian dikembangkan dengan fase gerak
berbeda (pemisahan flavone "Harbone")
Pengembangan sirkular. Contoh cara pengembangan ini adalah pada kromatotorn,
sebenarnya termasuk kromatografi planar juga. Perbedaan dengan KLT adalah
cara pengembangannya yaitu kromatotorn dikembangkan dengan cara
dipusingkan pada kecepatan tertentu. Sampel ditotolkan pada daerah dekat sumbu
putar, kemudian sambil dipusingkan fase gerak diteteskan dan diatur
kecepatannya, fase gerak ini akan keluar menetes dibagian tepi pelat yang
dipusing tersebut.
5. Pengamatan (mendeteksi) bercak / visualisasi
Cara mengamati bercak pada TLC dapat digolongkan menjadi dua : Pertama dengan
cara merusakkan / mereaksikan komponen/senyawa yang ada bercak itu dan Kedua
tanpa merusakkan komponen / senyawa. Cara pertama dengan menyemprotkan
pereaksi penanda.
Banyak pereaksi-pereaksi yang digunakan dapat dilihat dalam literature dan dijual
dipasaran (niaga). Contoh pereaksi semprot yang umum untuk senyawa organik
adalah asam sulfat dalam metanol, selanjutnya bercak dipanaskan di dalam oven,
sebaiknya digunakan oven yang ada jendela kacanya sehingga dapat diikuti perubahan bercak selama pemanasan menjadi bercak warna hitam.
Pada dasarnya adalah reaksi oksidasi pada senyawa organic oleh asam sulfat. Pereaksi
lain adalah dengan disemprot dengan larutan lodium dan paling mudah adalah dengan
memasukkan plat kedalam bejana yang berisi uap lodium (Kristal lodium diletakkan
dalam bejana, tidak merusak 75% senyawa). Contoh pereaksi semprot dan
penggunaannya dapat dilihat pada tabel.
Cara ke dua, yang tidak merusak komponen/ senyawa di bercak. Untuk senyawa
berwarna atau berpendar dibawah lampu UV (berfluoresensi) tidak ada masalah
menggunakan silika tanpa tambahan zat berpendar. Sedang untuk senyawa yang tidak
berpendar dibawah lampu UV digunakan fase diam dengan tambahan zat berpendar.
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
20/63
19
Tabel 2: Macam pereaksi warna / penanda dan penggunaannya
6. Analisis Kualitatif
KLT mempunyai kontribusi yang signifikan pada analisis kualitatif, walaupun masih
perlu data pendukung lainnya. Untuk analisis kualitatif diperlukan senyawa murni
pembanding. Sampel dan senyawa pembanding dilarutkan pada pelarut yang sama,
Kemudian laratan sampel ditotolkan pada ujung pelat KLT, 2 cm sejajar dengannya
ditotokan larutan senyawa murni dan disebelahnya lagi ditotolkan campuran sampel
dan senyawa pembanding. Kromatogram diangkat diberi tanda batas akhir yang
ditempuh fase gerak.
Diinventarisasi nilai Rf dan Rr. Senyawa yang mempunyai nilai Rf yang sama dengan
nilai Rf senyawa pembanding dan pada pengulangan elusi dengan sistim berbeda
tetap memberikan nilai Rf yang sama, maka dapat disimpulkan sementara senyawa
tersebut identik dengan senyawa pembanding.Rf adalah jarak yang ditempuh senyawa (bercak) dibagi dengan jarak yang ditempuh
fase gerak. hRf adalah Rfx 100. Rr adalah jarak yang ditempuh senyawa sample
dibagi dengan jarak yang ditempuh senyawa pembanding menggunakan sistim yang
sama.
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
21/63
20
7. Analisis Kuantitatif
Ketepatan dan ketelitian KLT untuk analisis kuantitatif lebih rendah bila
dibandingkan dengan kromatografi gas dan kromatografi kinerja tinggi. Namun untuk
keperluan tertentu sudah memadahi. Dibedakan dua cara:
Bercak langsung diukur
Dengan dasar adanya hubungan antara luas bercak dengan banyaknya senyawa
terlarut maka senyawa dapat diukur kadarnya dengan mengukur luas bercak. Cara
dibedakan lagi:
a. Tanpa menggunakan kurva baku
Menurut Purdy & Truter: akar luas bercak berbanding lurus dengan
logaritma(lO) berat senyawa yang ada. Untuk menghitung dengan cara ini
maka perlu dibuat tetapan untuk senyawa pada sistem yang tertentu.
b. Menggunakan kurva baku
Dibuat kurva hubungan kadar dan luas bercak dari senyawa murni
pembanding.
Akan diperoleh persamaan garis lurus Y = bX + a. Selanjutnya luas bercak
sampel dapat dihitung. Adapun urutan kerja dapat disusun sbb :
1* Dibuat larutan mengandung senyawa murni yang akan dianalisis dengan 3
macam konsentrasi yang diketahui.2* Dibuat larutan sample pada kadar tertentu sehingga setelah dielusi memberikan
bercak yang bulat (ideal).
3* Ke 4 larutan ( 1 sampel, 3 lart baku) ditotolkan secara duplo pada lempeng
yang sama (20X20 cm).
Perlu diperhatikan:
- penotolan tegak lurus dengan alat suntik mikro, gelas kapiler.
- banyak larutan 5-10 pi.
- sekali penotolan saja dengan volume yang sama.
4* Lempeng dielusi / dikembangkan sampai jarak yang telah ditentukan (10-
20cm) didalam bejana yang dijenuhi fase gerak. Kemudian ditampakkan/
divisualisasikan degan cara yang sesuai.
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
22/63
21
5* Luas bercak diukur pada alat densitometer. Dibuat kurva hubungan kadar dann
luas kemudian dibuat persamaan garis lurus. Kadar senyawa dalam dapat
ditetapkan.
Bercak diambil (dikerok)
Cara ini akan memberikan ralat yang timbul karena memindahkan / mengerok dan
elusi. Ditentukan letak bercak dengan cara yang tidak merusak, mengerok bercak
beserta fase diam, kemudian diekstraksi dengan alat yang diperoleh diukur
kadarnya dengan spektrometri atau cara lain yang sesuai. Urutan kerja dapat
disusun sebagai berikut:
1*Sampel dilarutkan dalam pelarut yang sesuai, demikian juga senyawa murni
(pembanding) dilarutkan dalam pelarut yang sama dengan pelarut untuk sample.
2*Banyak sample yang ditotolkan harus diketahui dengan tepat.
3*Dikembangkan secara biasa dan divisualisasikan dengan cara yang tidak
merusak.
4*Bercak yang dikehendaki diberi tanda dengan alat tajam, dibandingkan dengan
bercak baku.
5*Bercak beserta fase diam dikerok kemudian dilarutkan dalam pelarut yang
sesuai secara kuantitatif.
6*Larutan yang diperoleh bila perlu diuapkan dibawah rotary evaporatordimasukkan ke dalam labutakar, ditetapkan kadarnya dengan cara yang sesuai.
2.4.2 Kromatografi Preparatif
Kromatografi lapis tipis (KLT) preparatif merupakan salah satu metode
pemisahan dengan menggunakan peralatan sederhana. Ketebalan penjerap yang sering
dipakai adalah 0,5 - 2 mm. ukuran plat kromatografi biasanya 20 x 20 cm. Pembatasan
ketebalan lapisan dan ukuran plat sudah tentu mengurangi jumlah bahan yang dapat
dipisahkan dengan KLT preparatif. Penjerap yang paling umum digunakan adalah silika
gel.
Gambar di samping menunjukkan bahwa
silika gel (SiO2) merupakan rantai -O-Si-O-
dimana pada bagian permukaan silika berupa
gugus-gugus hidroksil -OH, oleh karena itu silika
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
23/63
22
gel relatif bersifat polar. Oleh karena itu, KLT preparatif umumnya menggunakan sistem
fase normal. Namun tidak menutup kemungkinan bahwa dalam KLT preoaratif
digunakan sistem fase terbalik. Dalam hal ini permukaan silika gel terlebih dahulu
dimodifikasi agar tidak lagi mengandung gugus hidroksil, melalui reaksi silanisasi
menggunakan dichlorodimethyl silane seperti terlihat pada gambar berikut:
Semakin panjang rantai karbon yang diikatkan pada silika, maka akan semakinhidrofobik.
Silika gel yang digunakan umumnya ditambah dengan binding agent / binder /
perekat untuk memberikan kekuatan pada lapisan, menambah adhesi terhadap
penyangga, dan membuat lapisan menjadi lebih kohesi. Binding agent yang banyak
digunakan yaitu kalsium sulfat, CaSO4.½ H2O 10 – 15 %, yang lebih dikenal sebagai
gipsum sehingga silika gel ini diberi kode G. Pengikat lain yang dapat dipakai yaitu pati
3% dan polimer organik, seperti polivinil alkohol. Lapisan yang tidak mengandung
pengikat dapat melekat dengan dukungan keseragaman ukuran partikel.
Selain itu silika gel juga sering ditambah dengan indikator luminescence
(fosforescence pada λ 254 nm ; fluorescence pada λ 366 nm) untuk membantu
penampakan bercak tak berwarna. Silika gel yang telah ditambah indikator luminescence
kemudian diberi kode F atau UV. Indikator luminescence merupakan senyawa yang
apabila dikenai radiasi elektromagnetik ultraviolet (UV) pada λ 254 nm atau λ 366 nm,
maka akan menyerap energi radiasi tersebut untuk mengeksitasikan elektron-elektronnya
ke tingkat energi yang lebih tinggi (exited state). Saat elektron-elektron yang tereksitasi
tersebut kembali ke tingkat energi dasar ( ground state), maka akan mengemisikan
cahaya. Emisi cahaya dari senyawa yang menyerap energi radiasi dengan λ 254 nm
berupa peristiwa fosforescence, sedangkan emisi cahaya dari senyawa yang menyerap
energi dengan λ 366 nm berupa peristiwa fluorescence. Oleh karena itu silika gel yang
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
24/63
23
telah ditambah indikator luminescence akan berpendar dengan penampakan warna
tertentu. Jika di atas lempeng tersebut terdapat suatu noda / bercak senyawa yang
terlelusi, maka sinar UV tidak dapat mencapai indikator luminescence, sehingga indikator
luminescence yang berada di bawah noda tersebut tidak dapat menyerap energi radiasi
elektromagnetik yang mengenainya. Hal tersebut terjadi karena silika gel yang telah
mengandung indikator luminescence tertutup oleh noda. Akibatnya tidak terjadi eksitasi
elektron, yang secara otomatis tidak terjadi emisi cahaya. Dengan demikian pada bagian
tersebut akan tampak peredaman bercak, yaitu pada bagian bercak tampak gelap dengan
latar belakang yang berpendar. Hal inilah yang menjadi dasar deteksi bercak dengan
sinar ultraviolet pada panjang gelombang 254 nm dan 366 nm.
Sebelum digunakan untuk membuat lapisan pada penyangga, khususnya lempeng
KLT preparatif, adsorben harus terbebas dari cemaran / pengotor. Pengotor dapatdihilangkan dengan mencuci adsorben dengan metanol. Pemurnian dapat dilakukan
dengan mendidihkan bubur adsorben dalam metanol beberapa menit, kemudian dibiarkan
beberapa jam pada suhu kamar. Setelah itu adsorben disaring, dikeringkan pada suhu
kamar, kemudian pada suhu 110°C selama 1 jam. Selain itu penghilangan cemaran dapat
pula dilakukan dengan pra-elusi menggunakan eluen yang lebih polar daripada eluen
yang akan digunakan pada pemisahan, contoh : sebelum digunakan untuk pemisahan
senyawa, lempeng adsorben yang telah aktif dielusi dengan metanol untuk membawa
cemaran ke salah satu ujung, setelah itu diaktifkan kembali.
Penyangga yang digunakan dapat berupa kaca / gelas, logam, ataupun plastik.
Ukuran penyangga disesuaikan dengan jenis pemisahan yang hendak dilakukan dan
ukuran bejana yang digunakan. Bahkan untuk analisis kualitatif yang sederhana dapat
digunakan obyek glas. Kebanyakan penyangga yang dijual berupa lempeng kaca dengan
ukuran 20 x 20 cm, 20 x 10 cm atau 20 x 5 cm.
Sebelum digunakan, penyangga dicuci dengan detergen, dibilas dengan air,
kemudian dengan akuades dan keringkan. Bila perlu bilas pula dengan aseton atau
dibersihkan dengan tissue yang dibasahi aseton ataupun heksana untuk menghilangkan
lemak atau pengotor yang mungkin masih tertinggal. Selain itu, dengan aseton
permukaan penyangga akan semakin cepat kering. Suatu hal yang perlu diperhatikan
adalah jangan menyentuh permukaan penyangga yang telah bersih dengan jari-jari.
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
25/63
24
Ada 4 cara yang dapat digunakan untuk pembuatan lapisan tipis, yaitu penuangan,
penyemprotan, pencelupan, dan pembentangan, yang dapat dilakukan secara manual
ataupun machinal. Sebelum digunakan untuk membuat lapisan pada suatu penyangga,
adsorben harus dibuat bubur / slurry terlebih dulu. Kekentalan optimum bubur untuk
membuat lapisan adsorben tergantung pada metode yang digunakan untuk membuat
lapisan.
Jika adsorben sangat halus dan partikel-partikelnya homogen, dan jika tidak
menggunakan pengikat, maka bubur dapat dituang di atas lempeng hingga melapisinya.
Adsorben yang umum digunakan pada metode penuangan tersebut adalah alumina yang
dalam pembuatan bubur tidak menggunakan air, melainkan cairan volatil seperti etanol,
etil asetat.
Metode pembentangan umumnya digunakan untuk lempeng yang berukuransedang ataupun besar. Pembuatan bubur adsorben pada metode pembentangan umumnya
dilakukan dengan perbandingan x gram adsorben dan 2x ml air atau pelarut organik,
kemudian diaduk dan dilumatkan dalam mortir atau digojog perlahan hingga homogen
(hindari terbentuknya buih) dalam gelas piala bertutup. Jika mengandung gips, maka
makin lama makin kental. Oleh karena itu waktu pengocokan sebaiknya seragam ± 45
detik. Contoh : untuk membuat lapisan tipis pada 6 lempeng kaca berukuran 20 x 10 cm
dan 2 lempeng 20 x 5 cm dengan tebal lapisan 0,25 mm, dapat digunakan 30 g adsorben
yang dibuat bubur dengan 60 ml air. Perbandingan adsorben dan air untuk membuat
bubur adsorben pada metode pembentangan dapat dilihat pada tabel berikut:
Tabel 3. Perbandingan adsorben dan air.
Jika diperlukan, perbandingan dapat diubah karena jumlah air yang tepat
tergantung pula pada jenis dan pra perlakuan pada adsorben. Karena lapisan dibuat dari
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
26/63
25
bubur adsorben dalam air, maka apabila mekanisme pemisahan yang diharapkan adalah
adsorpsi, lempeng KLT harus diaktifkan dahulu yaitu dengan pemanasan di dalam oven
pada suhu ±100 – 110°C selama 1 – 3 jam. Hal tersebut bertujuan untuk menghilangkan
molekul-molekul air yang menempati pusat-pusat serapan pada adsorben, yang
selanjutnya akan membuka pori-pori adsorben sehingga luas permukaan spesifiknya
meningkat. Luas permukaan spesifik adalah luas permukaan yang diukur dalam meter
persegi tiap gram. Adsorben yang aktif dapat memiliki permukaan spesifik ratusan meter
persegi. Aktivitas tersebut berkaitan dengan kekuatan menyerap dari adsorben, yaitu
adsorben dengan luas permukaan yang besar akan menyerap dengan kuat. Adanya air
pada pusat-pusat serapan akan mengurangi kemampuan adsorpsi sehingga menghambat
tertambatnya komponen sampel ke dalam adsorben. Dengan demikian lamanya
pemanasan dan suhu yang digunakan akan menentukan mekanisme pemisahan, yaituadsorpsi atau partisi.
Jika suhu pengaktifan jauh di atas 110°C dapat menyebabkan terjadinya dehidrasi
yang ireversibel sehingga pemisahan justru menjadi tidak efektif. Lempeng yang telah
diaktifkan harus disimpan dalam lingkungan kering, yaitu desikator. Lempeng komersial
siap pakai, memiliki keaktifan yang beragam. Namun umumnya dapat digunakan
langsung atau dapat diaktifkan kembali dengan pemanasan.
Pada sistem partisi, lapisan diaktifkan pada suhu ±100 – 110°C selama 10 menit
sehingga memungkinkan masih tertinggalnya air di dalam lapisan. Selain itu, adanya air
di dalam lapisan tipis dapat diperoleh melalui proses dihidrasi. Dalam hal ini yang
berperan sebagai fase diam adalah air, sedangkan butir-butir lapisan tipis berperan
sebagai penyangga. Selain air, zat cair lain juga dapat digunakan sebagai fase diam, baik
zat cair polar, seperti formamida, etilen glikol; maupun zat cair nonpolar, seperti minyak
silikon, minyak parafin. Pada umumnya lapisan diaktifkan terlebih dahulu untuk
menghilangkan air dari lapisan, kemudian dicelupkan secara perlahan ke dalam larutan
zat cair 20% di dalam formamida atau etilen glikol di dalam aseton, minyak silikon 5%
dalam eter. Setelah itu lapisan dibiarkan mengering tanpa pemanasan.
Tebal lapisan merupakan faktor penting dalam KLT. Tebal standar adalah 250
mikron atau 0,25 mm, sedangkan lapisan yang lebih tebal (0,5 – 2,0 mm) digunakan
untuk pemisahan yang bersifat besar dengan jumlah adsorben hingga 250 mg untuk
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
27/63
26
lempeng berukuran 20 x 20 cm. Tebal optimum untuk lapisan KLT preparatif ± 1 – 1,5
mm. Lapisan tebal sulit untuk dibuat dan menghasilkan pemisahan yang relatif buruk.
Pada umumnya bubur adsorben yang digunakan untuk mencetak lapisan KLT preparatif
agak lebih kental daripada untuk KLT biasa. Pada lapisan yang mengandung perekat
kalsium sulfat, pengentalan dapat terjadi dengan membiarkan bubur lebih lama sebelum
lapisan dicetak. Cara lain harus digunakan adsorben lebih banyak dalam pembuatan
bubur. Salah satu kesulitan dalam penggunaan lapisan yang tebal yaitu tendensi
mengelupas bila telah kering. Oleh karena itu lapisan harus dibiarkan mengering selama
beberapa jam sebelum diaktifkan, sehingga dapat mencegah peretakan dan pengerasan
bagian luar. Dalam hal ini dianjurkan untuk menyimpan lapisan tanpa diaktifkan terlebih
dahulu, dan diaktifkan menjelang digunakan.
Pada KLT preparatif, cuplikan ditotolkan berupa garis pada salah satu sisilempeng besar, kemudian dielusi secara tegak lurus terhadap garis cuplikan sehingga
campuran memisah menjadi beberapa pita. Volume penotolan dapat mencapai 2 ml
dengan lebar 1 – 5 mm. Pita yang seragam dapat diperoleh dengan bantuan mikropipet
atau alat penotol berikut:
Jumlah cuplikan yang ditotolkan pada KLT preparatif dapat mencapai 50 mg pada
lapisan 20 x 20 cm tebal 1 mm untuk mekanisme adsorpsi, sedangkan untuk partisi 5 mg.
Lapisan dengan tebal 1cm panjang 1 m dapat digunakan untuk memisahkan cuplikan
hingga 100 g.
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
28/63
27
Cara ini digunakan untuk memisahkan campuran sehingga diperoleh senyawa
murni untuk analisis lebih lanjut, untuk meneliti bahan alam yang umumnya berjumlah
kecil dan campurannya kompleks, untuk memperoleh cuplikan murni guna mengkalibrasi
KLT uantitatif.
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).Deteksi bercak pada KLT preparatif tidak boleh merusak senyawa yang
dipisahkan, sehingga cara yang paling sesuai dalam hal ini adalah deteksi di bawah sinar
UV. Metode alternatif yaitu dengan menempelkan selotif pada lapisan sedemikian hingga
tegak lurus bercak pita. Saat diangkat, selotif akan membawa sedikit adsorben yang
mengandung pita senyawa yang selanjutnya dapat dideteksi dengan reagen warna.
Alternatif lain yaitu dengan menyemprot lapisan silika gel dengan air sehingga menjadi
tembus cahaya (bening) dan bercak pita terlihat sebagai daerah buram pada latar belakang
tembus cahaya.
Setelah pita ditampakkan dengan cara yang tidak merusak maka senyawa yang
tidak berwarna dengan penjerap dikerok dari plat kaca. Cara ini berguna untuk
memisahkan campuran beberapa senyawa sehingga diperoleh senyawa murni (Gritter, et
al, 1991).
Pada KLT preparatif, adsorben yang mengandung pita senyawa yang dianaslis
dikerok dengan spatula, silet, atau pengaduk karet pipih. Pengerokan yang lebih
sempurna dapat dihasilkan dengan bantuan alat sebagai berikut:
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
29/63
28
Hal ini diutamakan pada pekerjaan kuantitatif. Kemudian senyawa disari dari
adsorben dengan pelarut yang sesuai. Pada pekerjaan preparatif, setelah disari maka
pelarut diuapkan dan senyawa diisolasi. Sedangkan pada pekerjaan kuantitatif, pelarut
yang telah mengandung senyawa dimasukkan ke dalam labu dan diencerkan hingga
tanda, kemudian ditetapkan kadarnya secara spektrofotometri.
2.4.3 Kromatografi Kolom
Pemisahan komponen campuran melalui kromatografi adsorpsi tergantung pada
kesetimbangan adsorpsi-desorpsi antara senyawa yang teradsorb pada permukaan dari
fase diam padatan dan pelarut dalam fase cair. Tingkat adsorpsi komponen tergantung
pada polaritas molekul, aktivitas adsorben, dan polaritas fase gerak cair. Umumnya,
senyawa dengan gugus fungsional lebih polar akan teradsorb lebih kuat pada permukaan
fase padatan. Aktivitas adsorben tergantung komposisi kimianya, ukuran partikel, dan
pori-pori partikel.
1. Fase Gerak
Fase gerak adalah zat yang dapat mengelusi senyawa di dalam kolom.Solven murni
atau sistem solven tunggal dapat digunakan untuk mengelusi semua komponen.
Selain itu, sistem gradient solven juga digunakan. Pada elusi gradien, polaritas sistemsolven ditingkatkan secara perlahan dengan meningkatkan konsentrasi solven ke yang
lebih polar. Pemilihan solven eluen tergantung pada jenis adsorben yang digunakan
dan kemurnian senyawa yang dipisahkan. Solven harus mempunyai kemurnian yang
tinggi. Keberadaan pengganggu seperti air, alkohol, atau asam pada solven yang
kurang polar akan mengganggu aktivitas adsorben (Braithwaite and Smith, 1995).
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
30/63
29
Beberapa kombinasi heksana atau petroleum eter (40 – 60 oC, bp) dan dietil eter,
biasanya dengan asam asetat (90:10:1) atau diisopropil eter dan asam asetat (98,5:1,5)
umumnya digunakan untuk pemisahan lipida non polar. Mobilitas terbesar
ditunjukkan oleh ester kolesterol diikuti oleh triasilgliserol, asam lemak bebas,
kolesterol, diasilgliserol, monoasilgliserol (Holme, 1993)
Tabel 4. Urutan Kepolaran Eluen, Elusi Senyawa dan Adsorben
2. Fase Diam
Silika gel adalah fasa diam yang paling sering digunakan untuk pemisahan produk
alam. Silika gel memberikan area permukaan yang sangat luas. Rata-rata ukuran
partikel silika gel yang digunakan dalam kolom kromatografi adalah 40 – 200 μm
dengan ukuran pori sebesar 40 hingga 300 Å (Cannel, 1998).
Gambar 3. Struktur Silika Gel
Permukaan silika gel mengandung gugus silanol. Gugus hidroksil ini adalah pusat
aktif dan berpotensi dapat membentuk ikatan hirogen yang kuat dengan senyawa
yang dipisahkan. Silika gel membentuk ikatan hidrogen terutama dengan donor H
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
31/63
30
seperti alkohol, fenol, amina, amida, dan asam karboksilat (Palleros, 2000). Pada
umumnya, semakin kuat kemampuan ikatan hidrogen suatu senyawa, semakin kuat
akan tertahan oleh silika gel. Seberapa kuat senyawa tertahan dalam silika gel
tergantung pada polaritas fase gerak. Semakin kuat kemampuan ikatan hidrogen suatu
solven, semakin baik eluen untuk mengelusi senyawa polar yang teradsorb pada
kolom silika gel. Pengembangan kolom biasanya meliputi peningkatan prosentase
polar solven selama kromatografi berlangsung (Cannel, 1998). Silika gel dapat
digunakan untuk identifikasi kelas-kelas lipida. Pemisahan didasarkan pada interaksi
(ikatan hidrogen, gaya van der waal, dan ikatan ionik) antara molekul lipida dan silika
gel. Fase gerak heksana atau petroleum eter sebagai komponen utama dan aseton atau
dietil eter sebagai modifikasi digunakan untuk pemisahan lipida sederhana. Retensi
lipida sederhana meningkat dengan dimulai dari sterol ester, metil ester,triasilgliserol, asam lemak bebas, sterol, diasilgliserol dan monoasilgliserol
(Nikolova, 2002).
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
32/63
31
BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM
3.1. Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilakukan dimulai pada tanggal 15 September sampai 24 November
2015 pukul 11.00 WIB di Laboratorium Farmakognosi dan Fitokimia, Lantai 3, Fakultas
Kedokteran dan Ilmu Kesehatan, Universitas Islam Negeri Jakarta.
3.1. Alat dan Bahan
3.1.1.Alat
Pisau KLT Silika gel 60 F254 (5x3cm
Papan Potong Pipa kapiler Blender Pensil
Timbangan Sumber sinar UV
Kertas HVS Hot Plate
Wadah kayu Oven
Sikat halus Plat kaca
Botol gelap sebagai wadah maserasi Batang pengaduk
Seperangkat alat Rotary evaporator Vial Kertas saring Alat-alat gelas
Chamber Kertas saring
Pinset Kaca penutup Chamber
Botol sirup bekas Corong Pisah
Corong Kapas
3.1.2.Bahan
Rimpang Zingiber purpureum Roxb Aquadest
Pelarut metanol H₂SO₄
Sampel uji : hasil fraksi kolom kromatografi Ekstrak Bangle fraksi N-heksan
Ekstrak tanaman Bangle Ekstrak Bangle fraksi Metanol
Godin Ekstrak Bangle fraksi Etil Asetat
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
33/63
32
KLT yang sudah ditotolkan ekstrak Pelarut n-heksana
Pelarut etil asetat
KLT yang sudah di elusi
Fraksi Ekstrak Bangle hasil kromatografi kolom dengan nomor vial ganjil
Isolat dari hasil kromatografi kolom preparative
3.2. Metode Praktikum
3.2.1.Preparasi Sampel
Proses Pembersihan
1. Rimpang Zingiber purpureum Roxb ditimbang sebanyak 2Kg
2. Sampel kemudian dicuci bersih menggunakan air mengalir dan sikat halus
3.
Setelah dicuci, sampel ditiriskan hingga kering
4. Setelah kering, sampel dipotong menggunakan pisau
5. Sampel yang sudah dipotong kemudian diletakkan pada wadah kayu yang telah
dilapisi kertas HVS
6. Sampel dikeringanginkan pada suhu ruang hingga kering sempurna.
Proses Pengecilan Ukuran Simplisia
1. Sampel yang telah kering sempurna kemudian ditimbang kembali.
2.
Sampel yang telah ditimbang kemudian dihaluskan menggunakan blender hinggadidapatkan bentuk serbuk simplisia.
3. Setelah semuanya dihaluskan, serbuk yang didapatkan kemudian ditimbang kembali
3.2.2.Ekstraksi
1. Serbuk simplisia yang telah dihaluskan dengan cara diblender sampai didapatkan
bentuk serbuk selanjutnya ditimbang yaitu didapatkan berat sampel sebesar 300 mg.
2.
Selanjutnya serbuk simplisia bangle dimasukkan ke botol gelap dan diberi pelarut
metanol.
3. Metanol sebagai pelarut diberikan sampai serbuk simplisia terendam hingga lapisan
pelarut berada 2 jari di atas serbuk simplisia di dalam wadah botol gelap.
4. Tutup botol tersebut.
5. Lakukan maserasi simplisia selama 3 hari sambil sesekali di aduk ,ulangi maserasi
sebanyak 2 kali.
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
34/63
33
6. Setelah proses maserasi telah selesai,selanjutnya saring hasil maserasi menggunakan
kertas saring dan corong lalu masukkan hasil penyaringan ke wadah penyimpanan
sementara hasil saringan(filtrat) .
7. Filtrat yang didapat selanjutnya diuapkan pelarutnya dengan menggunakan Vacuum
Rotary Evaporator sampai didapatkan ekstrak yang kental.
8.
Ekstrak kental yang didapatkan selanjutnya ditimbang dan ditentukan rendemennya.
3.2.3.Partisi
I. Partisi dengan n-heksana
1. Ekstrak metanol Rimpang Bangle diencerkan dengan 20 ml metanol sehingga
dapat dituang kedalam corong pisah.
2. Masukkan n-heksana sebanyak 20 ml ke dalam corong pisah yang telah berisi
ekstrak Rimpang Bangle, goncang selama beberapa menit dengan sesekalimembuka katup corong pisah untuk mengeluarkan gas yang terkumpul
didalamnya. Biarkan beberapa lama sampai terlihat bidang batas antara pelarut n-
heksana dan metanol.
3. Pisahkan dua pelarut terpisah tersebut dengan mengambil terlebih dahulu lapisan
bawah dengan membuka kran corong pisah.
4. Lapisan atas yaitu n-heksana dan lapisan bawah ekstrak metanol Rimpang
Bangle.
5.
Tampung n-heksana dengan beaker glass, pekatkan dengan Rotatory Evaporator
hingga diperoleh ekstrak kental fraksi n-heksana.
6. Lakukan partisi n-heksana sebanyak 5 kali, sampai pelarut n-heksana yang
dihasilkan bening dimana mengindikasikan bahwa tidak ada lagi senyawa non
polar yang bisa larut kedalam pelarut tersebut.
II. Partisi dengan Etil Asetat
1. Lapisan metanol yang tersisa tambahkan dengan pelarut etil asetat.
2.
Lakukan pemisahan komponen dalam ekstrak dengan cara yang sama dengan cara
pemisahan dengan n-hekasana. Sehingga didapatkan ekstrak senyawa semipolar
yang terdapat dalam pelarut etil asetat.
3. Sisa dari partisi merupakan senyawa yang larut dalam pelarut polar.
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
35/63
34
4. Setiap ekstrak hasil partisi n-heksana, etil asetat dan sisa partisi kemudian
diuapkan dengan menggunakan Rotatory Evaporator sehingga mendapatkan 3
ekstrak kental yaitu ekstrak n-heksana, etil asetat dan metanol.
3.2.4.Kromatografi Lapis Tipis (Bagian 1)
1. Preparasi Fase Gerak & Chamber
Persiapan chamber diawali dengan mencuci bersih chamber dan dikeringkan sehingga
chamber tidak lagi mengandung air. Kemudian dilakukan penjenuhan chamber
dengan memasukkan fase gerak berupa campuran N-Heksan 8 mL dan Etil Asetat 2
mL (4:1) ke dalam chamber. Celupkan ujung kertas saring ke dalam chamber dan
tutup chamber. Chamber dinyatakn telah jenuh ketika kertas saring sudah terbasahi
oleh fase gerak yang merambat ke atas kertas saring.
2.
Preparasi Fase Diam & Sampel Persiapan fase diam dilakukan dengan memberi garis batas bawah dan garis batas atas
pada KLT sebesar 1 cm menggunakan pensil dan diberi tanda penotolan farksi
metanol, etil asetat dan n-heksan. Encerkan ekstrak Bangle dari fraksi metanol
dengan menggunakan pelarut metanol, ekstrak Bangle dari fraksi etil asetat dengan
menggunakan pelarut etil asetat, ekstrak Bangle dari fraksi n-heksan dengan
menggunakan pelarut n-heksan. Kemudian dilakukan penotolan masing-masing fraksi
yang sudah diencerkan pada KLT yang sudah diberi tanda.
3. Proses Elusi
Proses elusi dilakukan dengan memasukkan plat KLT yang sudah ditotolkan ekstrak
ke dalam chamber yang sudah jenuh dengan fase gerak. Posisikan plat secara tegak
dengan letak totolan diatas permukaan fase gerak. Tutup chamber dan tunggu hingga
fase gerak merambat naik melewati KLT dan mencapai batas atas KLT.
4. Proses Penampakan Bercak
Proses penampakan bercak diawali dengan melihat bercak KLT secara fisika yaitu
dengan menggunakan sinar UV. Tandai bercak yang muncul dengan menggunakan
pensil ketika diamati melalui sinar UV. Kemudian dilakukan penampakan bercak
secara kimia dengan meneteskan H₂SO₄ secara merata pada permukaan KLT. Kering-
anginkan KLT dan teteskan pereaksi Godin secara merata pada plat KLT dan
kemudian panaskan KLT menggunakan hot plate hingga warna bercak muncul.
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
36/63
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
37/63
36
4. Penyiapan KLT
Menyiapkan 5 lembar KLT ukuran 5x4 kemudian memberi batas bawah sebesar 0,5
cm dan batas atas sebesar 0,3 cm.
5. Penyiapan Fraksi Ekstrak
Dari 36 vial fraksi yang didapatkan hasil kromatografi kolom, diambil vial dengan
nomor ganjil saja, sehingga terdapat 18 fraksi yang di klt. Masing-masing vial fraksi
dilarutkan dengan 2 tetes n-heksan
6. Penotolan Fraksi Ekstrak
Menotolkan masing-masing fraksi pada plat KLT dengan menggunakan pipa kapiler.
Masing-masing plat terdapat 3-4 fraksi yang ditotolkan
7. Pemisahan
Memasukkan plat KLT yang sudah diberi totolan ekstrak dalam keadaan tegak kedalam chamber yang sudah jenuh dengan menggunakan pinset. Tunggu hingga fase
gerak naik melewati KLT hingga mencapai batas atas KLT. Setelah KLT sudah
terlewati fase gerak, keluarkan KLT dari chamber dan kering anginkan.
8. Deteksi Bercak KLT secara Fisika
Hasil KLT diamati dan ditandai dengan sinar UV pada panjang gelombang 365 nm.
3.2.7.Kromatografi lapis Tipis Preparatif
1. Timbang silica gel sebanyak 30 gram,masukkan ke dalam gelas beaker 250 ml
2.
Masukkan aquadest dua kali bobot silica(60 ml)
3.
Campurkan silica dalam aquadest ,aduk rata,kemudian kocok kuat hingga membentuk
suspense
4. Tuangkan suspensi silica di atas kaca Diratakan dengan batang pengaduk.Bagian
yang belum rata ,diratakan lagi dengan tangan sambil ditepuk-tepuk.
5. Keringkan pada suhu ruang
6. Masukkan dalam oven selama 30 menit pada suhu 110⁰C.
3.2.8.Kromatografi Lapis Tipis (Bagian 3)
1. Persiapan Chamber
Chamber dicuci bersih dan dikeringkan sehingga tidak ada air di dalamnya.
2. Penyiapan Eluen (Fase Gerak)
Mencampurkan N-Heksan 9 mL dan Etil Asetat 1 mL (9:1) ke dalam chamber.
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
38/63
37
3. Penjenuhan Eluen
Mencelupkan ujung kertas saring ke dalam chamber dan tunggu hingga eluen menjadi
jenuh yang ditandai dengan terbasahinya kertas saring.
4. Penyiapan KLT
Menyiapkan KLT ukuran 5x5 kemudian memberi batas bawah sebesar 0,5 cm dan
batas atas sebesar 0,2 cm.
5. Penyiapan Isolat Ekstrak
Masing-masing vial isolat yang telah mengering dilarutkan dengan 2 tetes n-heksan
6. Penotolan Fraksi Ekstrak
Menotolkan masing-masing isolat pada plat KLT dengan menggunakan pipa kapiler.
7. Pemisahan
Masukkan plat KLT yang sudah diberi totolan ekstrak dalam keadaan tegak ke dalamchamber yang sudah jenuh dengan menggunakan pinset. Tunggu hingga fase gerak
naik melewati KLT hingga mencapai batas atas KLT. Setelah KLT sudah terlewati
fase gerak, keluarkan KLT dari chamber dan kering anginkan.
8. Deteksi Bercak KLT secara Fisika
Hasil KLT diamati dan ditandai dengan sinar UV pada panjang gelombang 365 nm
dan 254 nm
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
39/63
38
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
4.1.1 Ekstraksi Rimpang Bangle (Zingeber purpureum Roxb.)
Pengamatan Jumlah
Jumlah sampel awal (sebelum diekstraksi) 1 kg
Serbuk simplisia bangle yang didapatkan
setelah melalui proses penghalusan 300 mg
Jumlah cairan penyari /jumlah metanol
(pelarut) yang digunakan untuk proses maserasi2100 ml
Berat ekstrak kental yang didapat 4,481 g
Rendemen ekstrak 1,493 %
4.1.2 Partisi
Partisi dengan pelarut NonPolar N-heksana 20 ml
Fraksi n-heksan dan etilasetat rimpang Bangle
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
40/63
39
4.1.3 Kromatografi Lapis Tipis (Bagian 1)
Penampak Bercak Fisika Penampak Bercak Kimia Keterangan
Jumlah bercak yangteramati:
Metanol : 9 bercakEtil asetat : 8 bercak N-heksan : 3 bercak
Fraksi Nilai Rf
Metanol
Bercak 1 2,7/3,5 = 0,77Bercak 2 2,5/3,5 = 0,71Bercak 3 2,1/3,5 = 0,60Bercak 4 1,7/3,5 = 0,48Bercak 5 1,5/3,5 = 0,42Bercak 6 1,1/3,5 = 0,31Bercak 7 1,0/3,5 = 0,28Bercak 8 0,6/3,5 = 0,17Bercak 9 0,3/3,5 = 0,08
Etil Asetat
Bercak 1 2,4/3,5 = 0,68Bercak 2 2,0/3,5 = 0,57Bercak 3 1,6/3,5 = 0,45Bercak 4 1,3/3,5 = 0,37Bercak 5 1,0/3,5 = 0,28Bercak 6 0,7/3,5 = 0,20Bercak 7 0,5/3,5 = 0,14Bercak 8 0,3/3,5 = 0,08
N-Heksan
Bercak 1 3,3/3,5 = 0,94
Bercak 2 2,3/3,5 = 0,65Bercak 3 0,9/3,5 = 0,25
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
41/63
40
4.1.4 Kromatografi Kolom
Persiapan Kolom Kromatografi Fraksi n-heksan Ekstrak Metanol
Rimpang Bange di dalam
Kromatografi Kolom
Proses Pemisahan Dengan
Kromatografi Kolom
Tahap Akhir Pemisahan
dengan Kromatografi Kolom
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
42/63
41
Tabel 2. Tabel Hasil Pemisahan Senyawa Fraksi n-heksan Ekstrak Metanol Rimpang Bangle
dengan Kromatografi Kolom
Pelarut/Eluen Perbandingan Volume Vial Ke
N-heksan 100% 100ml 1-5
N-heksan : Etil asetat 9:1 100ml 6-11
N-heksan : Etil asetat 8:2 100ml 12-18
N-heksan : Etil asetat 7:3 100ml 19-26
N-heksan : Etil asetat 6:4 50ml 27-29
N-heksan : Etil asetat 5:5 50ml 30-32
N-heksan : Etil asetat 4:6 50ml 33-36
Kromatografi Kolom fraksi n-heksan ekstrak metanol rimpang bangle menghasilkan 36 vial yang terbagimenjadi 7 fraksi dengan warna cairan bening seluruhnya.
Hasil Kromatografi Kolom, 36
Vial terbagi kedalam 7 Fraksi
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
43/63
42
4.1.5 Kromatografi Lapis Tipis (Bagian 2)
1-3-5-7 9-11-13-15 17-19-21-23
25-27-29 31-33-35
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
44/63
43
4.1.6 Kromatografi Lapis Tipis Preparatif
Terbentuk 3 pita.
Pita 1 terlihat pada panjang gelombang 365 nm berwarna biru.
Pita 2 & 3 terlihat pada panjang gelombang 254 nm berwarna keabu-abuan
4.1.7 Kromatografi Lapis Tipis (Bagian 3)
365 nm
254 nm
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
45/63
44
4.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini sampel yang digunakan adalah rimpang Zingiber purpureum
Roxb atau yang lebih dikenal dengan bangle. Bangle dipilih karena secara empiris memiliki
khasiat sebagai obat penurun panas, sakit kepala, masuk angin, batuk berdahak, konstipasi,
dan perut nyeri.
4.2.1 Preparasi Sampel
Pada persiapan sampel, langkah pertama yang dilakukan adalah penimbangan
sampel. Sampel bangle ditimbang sebanyak 2Kg, hal ini diharapkan dapat memperoleh
ekstrak kental yang banyak. Kemudian setelah penimbangan, rimpang kemudian dicuci
bersih dan ditiriskan. Proses ini dilakukan untuk menghilangkan kotoran atau bekas tanah
yang ada dari sampel. Kemudian setelah ditiriskan, sampel kemudian dipotong tipis-tipis
dan diletakkan di wadah kayu yang telah dilapisi kertas HVS. Setelah itu,dikeringanginkan pada suhu ruang hingga kering sempurna. Pada penempatan sampel,
sampel harus diberi jarak agar sampel dapat kering sempurna. Selama proses
pengeringan, kertas yang digunakan berfungsi sebagai penyerap air. Sampel yang masih
memiliki kadar air yang cukup banyak dapat menimbulkan jamur yang dapat
menyebabkan senyawa yang akan diisolasi didenaturasi oleh enzim yang dihasilkan oleh
jamur tersebut. Pengeringan cukup dilakukan pada suhu ruang karena bila dikeringkan
dibawah sinar matahari, senyawa yang akan diisolasi dapat rusak oleh sinar UV yang
terpancar bersama sinar matahari. Kerusakan senyawa dapat disebabkan oleh pemanasan
pada suhu tinggi, terpapar sinar UV, dan infeksi dari jamur atau mikroorganisme lain.
Proses selanjutnya sampel yang telah kering kemudian dikumpulkan. Untuk
kering sempurna, sampel memerlukan waktu kurang lebih 5 hari pengeringan dalam suhu
ruang. Dan sampel yang telah kering kemudian ditimbang dan didapatkan total 300gram
dari 2Kg bangle utuh. Setelah penimbangan, sampel dihaluskan dengan menggunakan
blender. Penghalusan sampel dilakukan secara sedikit demi sedikit dengan kecepatan
rendah. Pada penghalusan, digunakan kecepatan rendah pada kecepatan ini, sampel dapat
halus secara merata dan meminimalisir rusaknya senyawa yang akan diisolasi terhadap
panas yang dihasilkan dari blender. Pada blender, dinamo dari mesin akan berputar yang
menimbulkan gesekan antara dinamo dengan magnet penghantar listrik. Gaya gesek yang
terjadi dapat menimbulkan panas tinggi. Panas pada mesin blender dapat mengalir kepada
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
46/63
45
pisau blencer yang terbuat dari stainless Steel yang bersifat konduktor panas. Semakin
tinggi kecepatan yang digunakan, gaya gesek yang dihasilkan akan lebih besar, dan panas
yang dihasilkan akan semakin besar. Setelah semua sampel kering dihaluskan, kemudian
serbuk kering dipindahkan ke wadah kedap udara dan kemudian ditimbang. Dan serbuk
bangle yang didapatkan sebanyak 300gram. Proses penghaluskan sampel bertujuan yntuk
mengecilkan ukuran partikel. Bila ukuran partikel kecil, partikel tersebut memiliki luas
permukaan kontak yang besar. Sehingga pelarut yang digunakan dapat menarik semua
senyawa yang terkandung dalam bangle secara sempurna.
4.2.2 Ekstraksi
Pada praktikum farmakognosi fitokimia 3 ini salah satu proses yang dilakukan
adalah proses ekstraksi. Ekstraksi adalah tahap awal yang penting dalam proses isolasi
senyawa dari tumbuhan.Ekstraksi adalah suatu proses penyarian atau penarikan senyawa kimia yang
terdapat didalam bahan alam atau berasal dari dalam sel dengan menggunakan pelarut
dan metode yang tepat. Ekstrak adalah hasil dari proses ekstraksi, bahan yang diekstraksi
merupakan bahan alam, dimana ektraksi memiliki prinsip umum yaitu difusi dan
osmosis.
Tujuan Ekstraksi yaitu penyarian komponen kimia atau zat-zat aktif dari bagian
tanaman obat, hewan dan beberapa jenis hewan termasuk biota laut. Komponen kimia
yang terdapat pada tanaman, hewan dan beberapa jenis ikan pada umumnya mengandung
senyawa-senyawa yang mudah larut dalam pelarut organik (Adrian, 2000)..
Ekstraksi didasarkan pada perpindahan massa komponen zat padat ke dalam
pelarut dimana perpindahan mulai terjadi pada lapisan antar muka, kemudian berdifusi ke
dalam pelarut dan setelah pelarut diuapkan maka zat aktifnya akan diperoleh (Adrian,
2000).Proses pengekstraksian komponen kimia dalam sel tanaman adalah pelarut organik
akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif,
zat aktif akan larut dalam pelarut organik di luar sel, maka larutan terpekat akan berdifusi
keluar sel dan proses ini akan berulang terus sampai terjadi keseimbangan antara
konsentrasi cairan zat aktif di dalam dan di luar sel (Adrian, 2000).
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
47/63
46
Tujuan dilakukan percobaan ekstraksi ini adalah untuk memperoleh ekstrak kental
metanol senyawa yang terkandung pada sampel percobaan kali ini yaitu rimpang bangle
yang selanjutnya akan digunakan dalam praktikum berikutnya.
Cara ekstraksi kandungan kimia dari tumbuhan dapat dibedakan atas cara
ekstraksi tradisional dan cara ekstraksi modern. Dalam metode ekstraksi cairan
tradisional dapat dibedakan lagi menjadi cara dingin dan cara panas. Metode dengan cara
dingin, diantaranya maserasi dan perkolasi. Sedangkan dengan cara panas diantaranya
yaitu soxhletasi,refluks,serta destilasi uap air.
Dan untuk percobaan kali ini digunakan cara tradisional dengan metode ekstraksi
dingin yaitu maserasi. Alasan memilih metode maserasi dikarenakan metode ini
digunakan untuk menyari simplisia yang mengandung komponen kimia yang mudah larut
dalam cairan penyari, tidak mengandung zat yang mudah mengembang seperti benzoin,stiraks dan lilin. Alasan lain mengapa memilih metode maserasi adalah karena
pengerjaan yang dilakukan sederhana begitu juga alat alat yang digunakan.
Metode maserasi merupakan cara penyarian yang sederhana yang dilakukan
dengan cara merendam serbuk simplisia dalam cairan penyari selama beberapa hari pada
temperatur kamar dan terlindung dari cahaya (Ditjen POM : 1986). Prinsip maserasi
adalah penyarian zat aktif yang dilakukan dengan cara merendam serbuk simplisia dalam
cairan penyari yang sesuai selama tiga hari pada temperatur kamar terlindung dari
cahaya, cairan penyari akan masuk ke dalam sel melewati dinding sel. Isi sel akan larut
karena adanya perbedaan konsentrasi antara larutan di dalam sel dengan di luar sel.
Larutan yang konsentrasinya tinggi akan terdesak keluar dan diganti oleh cairan penyari
dengan konsentrasi rendah ( proses difusi ). Peristiwa tersebut berulang sampai terjadi
keseimbangan konsentrasi antara larutan di luar sel dan di dalam sel. Selama proses
maserasi dilakukan pengadukan dan penggantian cairan penyari setiap hari. Endapan
yang diperoleh dipisahkan dan filtratnya dipekatkan.
Maserasi dilakukan dengan cara memasukkan simplisia yang sudah diserbukkan
dengan derajat halus tertentu sebanyak 10 bagian ke dalam bejana maserasi yang
dilengkapi pengaduk mekanik, kemudian ditambahkan 75 bagian cairan penyari ditutup
dan dibiarkan selama 3 hari pada temperatur kamar terlindung dari cahaya sambil
berulang-ulang diaduk. Setelah 3 hari, disaring kedalam dalam bejana penampung,
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
48/63
47
kemudian ampasnya diperas dan ditambah cairan penyari lagi secukupnya dan diaduk
kemudian disaring lagi hingga diperoleh sari 100 bagian. Sari yang diperoleh ditutup dan
disimpan pada tempat yang terlindung dari cahaya selama 2 hari, endapan yang terbentuk
dipisahkan dan filtratnya dipekatkan (Adrian, 2000).
Pada proses ekstraksi menggunakan suatu pelarut/cairan penyari , pertimbangan
dalam memilih cairan penyari yaitu tingkat kepolaran dari jenis senyawa yang akan
ditarik atau kandungan kimia pada zat aktif dan cairan penyari yang digunakan (pelarut
yang digunakan), murah dan mudah diperoleh, stabil secara fisika dan kimia, bereaksi
netral, tidak mudah menguap dan tidak mudah terbakar, selektif yakni hanya menarik zat
berkhasiat yang dikehendaki, tidak mempengaruhi zat berkhasiat, dan diperbolehkan oleh
peraturan. Jenis pelarut berkaitan dengan polaritas dari pelarut tersebut. Hal yang perlu
diperhatikan dalam proses ekstraksi adalah senyawa yang memiliki kepolaran yang samaakan lebih mudah tertarik/ terlarut dengan pelarut yang memiliki tingkat kepolaran yang
sama.
Pelarut yang digunakan adalah pelarut yang dapat menyari sebagian besar
metabolit sekunder yang diinginkan dalam simplisia (Depkes RI, 2008).
Pada percobaan ini menggunakan cairan penyari yaitu metanol. Metanol
merupakan pelarut yang bersifat universal sehingga dapat melarutkan analit yang bersifat
polar dan nonpolar. Metanol dapat menarik alkaloid, steroid, saponin, dan flavonoid dari
tanaman (Thompson, 1985).
Digunakan metanol karena efektif dalam proses ekstraksi dibandingkan dengan
yang lain. Sebenarnya metanol ini bersifat toksik tapi karena tanaman tersebut dalam hal
ini rimpang bangle tidak diketahui kandungan senyawanya maka digunakan metanol
karena metanol bersifat semi polar karena zat aktif yang akan diambil komponen
kimianya belum diketahui sifat kepolarannya apakah polar ataukah non polar maka
dengan itu digunakan metanol. Efektif dalam hal ini bahwa ekstrak metanol mampu
menarik komponen kimia pada zat aktif melalui prinsip ekstraksi yaitu difusi-osmosis
atau osmosis-difusi. Dimana cairan penyari masuk ke dalam zat aktif pada suatu wadah
yang diberikan tekanan dalam hal ini pengadukan maka cairan penyari berosmosis
masuk ke dalam sel pada zat aktif sehingga terjadi perbedaan konsentrasi didalam sel dan
diluar sel, sehingga konsentrasi didalam sel lebih tinggi sehingga komponen kimianya
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
49/63
48
terdesak keluar maka cairan penyari yang bersatu dengan zat aktif akan keluar sehingga
disini terjadi proses difusi.
Pada percobaan ini menggunakan simplisia rimpang bangle yang diperoleh dari
pasar parung seberat 1 kg,namun ketika dihaluskan berat nya berkurang yaitu menjadi
300 mg.Pengurangan bobot kemungkinan dikarenakan banyak serbuk yang menempel
pada alat pengalus (blender) ketika proses penghalusan ,sehingga bobot nya berkurang.
Makin halus serbuk simplisia, proses ekstraksi makin efektif dan efisien namun makin
halus serbuk, maka makin rumit secara teknologi peralatan untuk tahapan
filtrasi. Selanjutnya pada proses ekstraksi serbuk simplisia bangle dimasukkan ke wadah
gelap,tujuan dimasukkan ke dalam wadah gelap karena agar terlindung dari cahaya
karena dikhawatirkan jika terkena cahaya,cahaya tersebut dapat merusak senyawa-
senyawa kimia pada ekstrak.Selanjutnya memasukkan pelarut metanol kurang lebih sampai 2 jari diatas serbuk
simplisia yang dimasukkan ke wadah gelap,tujuan dimasukkan pelarut melebihi serbuk
simplisia adalah agar serbuk simplisia dapat terendam sempurna sehingga dapat menarik
senyawa kimia dari serbuk simplisia rimbang bangle dan ekstraksi dapat berjalan dengan
baik.
Setelah itu tutup botol tersebut dan lakukan maserasi selama 3 hari dan sesekali
sambil di aduk/dikocok ,tujuan pengadukan yaitu untuk mempercepat proses pelarutan
komponen kimia yang terdapat dalam sampel.
Setelah proses maserasi telah selesai,selanjutnya saring hasil maserasi
menggunakan kertas saring dan corong lalu masukkan hasil penyaringan ke wadah/botol
bening penyimpanan sementara hasil saringan(filtrat).Tujuan disaring adalah untuk
mendapatkan maseratnya,lalu ampas nya dimasukkan kembali ke wadah maserasi(wadah
gelap) lalu ekstraksi ulang dengan memberikan pelarut metanol lagi.Tujuan dilakukan
ekstraksi pengulangan adalah agar sampel terekstraksi secara sempurna yang ditandai
sampai pelarut pada sampel berwarna bening.
Filtrat yang didapat selanjutnya diuapkan pelarutnya dengan menggunakan
Vacuum Rotary Evaporator sampai didapatkan ekstrak yang kental.Tujuan diuapkan
adalah untuk membebaskan maserat dari pelarut.Prinsip alat Vacuun Rotary Evaporator
adalah Proses pemisahan ekstrak dari cairan penyarinya dengan pemanasan yang
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
50/63
49
dipercepat oleh putaran dari labu alas bulat, cairan penyari dapat menguap 5-10º C di
bawah titik didih pelarutnya disebabkan oleh karena adanya penurunan tekanan. Dengan
bantuan pompa vakum, uap larutan penyari akan menguap naik ke kondensor dan
mengalami kondensasi menjadi molekul-molekul cairan pelarut murni yang ditampung
dalam labu alas bulat penampung.
Setelah didapatkan ekstrak kental maka timbang ekstrak kental yang didapat dan
hitung rendemen yang diperoleh.Rendemen adalah perbandingan antara ekstrak yang
diperoleh dengan simplisia awal (Depkes RI,2000).Rendemen ekstrak dapat digunakan
sebagai parameter standar mutu ekstrak pada tiap bets produksi maupun paremeter
efiesiensi ekstraksi. Rendemen yang diberikan dari ekstrak metanol rimpang bangle
adalah 0,941 %. Besar rendemen ini menunjukkan metabolit sekunder dalam rimpang
bangle ini cukup kecil.
4.2.3 Ekstraksi Cair-Cair
Pada praktikum kali ini dilakukan ekstraksi cair-cair (partisi) dengan sampel yang
berasal dari hasil ekstraksi maserasi terhadap rimpang dari tumbuhan Bangle ( Zingiber
purpureum). Hal pertama yang dilakukan adalah disiapkan alat dan bahan yang akan
digunakan. Kemudian alat tersebut dibersihkan dengan air kran dan dibilas dengan
alkohol. Tujuannya yaitu untuk menghilangkan kotoran, lemak dan mikroba yang
menempel pada alat tersebut.
Ekstraksi cair-cair merupakan cara pemisahan satu atau lebih senyawa dengan
menggunakan dua pelarut yang tidak bercampur dimana senyawa tersebut akan
terdispersi di antara dua fase sesuai dengan derajat kelarutannya sehingga masing-masing
jenuh dengan perbandingan konsentrasi tertentu menyebabkan terjadinya pemisahan.
Selanjutnya masuk pada proses partisi dari hasil ekstraksi maserasi terhadap
rimpang dari tumbuhan Bangle ( Zingiber purpureum) dengan menggunakan pelarut yang
bersifat polar yaitu metanol dan yang bersifat nonpolar yaitu n-heksana. Langkah pertama
yang dilakukan yaitu dimasukkan ekstrak ke dalam gelas kimia, kemudian diencerkan
dengan metanol sebanyak 20 ml. Tujuan dilarutkannya ekstrak rimpang Bangle kedalam
metanol sebagai pelarut pertama adalah sebagaipembawasenyawa-senyawa yang
terdapatpadaekstraktersebut. Olehkarenaitu, metanolselainpelarut polar,
jugatermasukpelarut semi polar yang dapat membawa semua senyawa tersebut.
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
51/63
50
Selanjutnya diaduk hingga larut dan homogen. Setelah itu, disaring menggunakan corong
pisah dan ditambahkan 20 ml n-heksana kemudian dikocok dan didiamkan selama
beberapa menit sampai terjadi pemisahan.
Dalam proses pemisahan ini, senyawa yang bersifat nonpolar akan berada dalam
fase atas sedangkansenyawa yang bersifat polar berada dalam fase bawah. Hasil
menunjukkan bahwa lapisan atas adalah n-heksana dan lapisan bawah adalah ekstrak
metanol rimpang Bangle. Hal ini terjadi karena adanya perbedaan berat jenis antara
methanol dan n-heksana. Berat jenis n-heksana yaitu 0,654 g/ml lebih kecil
dibandingkan dengan metanol 0,79 g/ml.
Setelah terjadi pemisahan, pelarut tersebut dikeluarkan dari corong pisah dengan
mendahulukan pelarut yang berada dibagian bawah dan dimasukkan kedalam gelas kimia
yang berbeda. Ditampung n-heksana dengan beaker glass, kemudian dipekatkan dengan
Rotatory Evaporator hingga diperoleh ekstrak kental fraksi n-heksana.
Partisi dengan n-heksana dilakukan sebanyak 5 kali, bertujuan untuk
mendapatkan semua komponen dalam ekstrak dengan hasil yang optimal. Apabila pelarut
n-heksana yang dihasilkan sudah bening, ini mengindikasikan bahwa tidak ada lagi
senyawa non polar yang bisa larut kedalam pelarut tersebut. Selanjutnya, dilakukan
pemisahan komponen senyawa dalam ekstrak rimpang Bangle dengan cara yang sama
8/18/2019 Laporan Kelompok 3A Bangle (Zingiber Cassumunar)
52/63
51
seperti pada pemisahan dengan n-hekasana. Sisa metanol yang melarutkan ekstrak
ditambahkan dengan pelarut semi polar etil asetat, sehingga didapatkan ekstrak senyawa
semipolar yang terdapat dalam pelarut etil asetat.
Pada saat melakukan partisi ekstrak metanol rimpang Bangle dengan pelarut etil
asetat, proses pemisahan sangat lama terjadi. Sehingga ditambahkan dengan 20 ml
aquadest. Setelah penambahan aquadest, terjadi pemisahan secara perlahan-lahan. Pada
partisi metanol dan etil asetat, pelarut etil asetat berada dibawah karena memiliki berat
jenis yang lebih besar dibanding metanol yaitu 0,898 g/ml. Selanjutnya, ditampung etil
asetat dalam beaker glass dan diuapkan dengan Rotatory Evaporator dan diperoleh
ekstrak kental fraksi etil asetat. Partisi dengan etil asetat hanya dilakukan sekali.Setiap
ekstrak hasil partisi n-h
Top Related