Ratna Djamil, Wiwi Winarti, Nurul Istiqomah Fakultas farmasi universitas pancasila ABSTRAK

Transkripsi

1

2 ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BEBERAPA SENYAWA FLAVONOID DALAM FASE n-butanol DARI EKSTRAK METANOL BUNGA BROKOLI (Brassica oleracea. var. botrytis L.), Brassicaceae. Ratna Djamil, Wiwi Winarti, Nurul Istiqomah Fakultas farmasi universitas pancasila ratnadjamilffup@gmail.com ABSTRAK Brokoli merupakan tanaman yang banyak dikonsumsi sebagai sayuran dan juga bermanfaat sebagai antioksidan. Diduga senyawa yang berkhasiat sebagai antiosidan adalah flavonoid. Penelitian ini dimulai dengan skrining fitokimia terhadap serbuk bunga brokoli, ekstraksi serbuk buanga brokoli dengan menggunakan metanol, partisi ekstrak kental metanol, pemeriksaan pendahuluan senyawa flavonoid dalam fase n-butanol, isolasi senyawa golongan flavonoid secara kromatografi kertas preparatif dan identifikasi isolat menggunakan metode spektrofotometri ultraviolet-cahaya tampak. Skrining fitokimia terhadap serbuk bunga brokoli menunjukkan adanya senyawa flavonoid, saponin, tanin, steroid dan kumarin. Berdasarkan hasil identifikasi menggunakan spektrofotometer ultraviolet-cahaya tampak dengan penambahan pereaksigeserdalamfase n-butanol dari ekstrak metanol bunga brokoli bahwa isolate NB-I diduga adalah senyawa flavonol dengan gugus OH pada posisi 3,5, dan gugus prenil pada posisi 6 serta gugus o-dioh pada posisi 7,8. Sedangkan isolat NB-III diduga adalah senyawa isoflavon dengan gugus o-diohpada posisi 6,7 atau 7,8. Kata kunci geser : flavonoid, brokoli (Brassica oleracea. var. botrytis L.), Brassicaceae, pereaksi PENDAHULUAN Salah satu tanaman yang berpotensi sebagai tanaman obat dan sering digunakan sebagai bahan pangan atau sayuran yaitu brokoli (Brassica oleracea var. botrytis L.). Menurut data pustaka, brokoli berkhasiat untuk mencegah dan menghambat perkembangan sel kanker karena kandungan zat berkhasiatnya adalah sulforafan. Brokoli juga bermanfaat dalam mencegah terjadinya gangguan jantung, stroke, berbagai jenis kanker yaitu kolon, prostat, paru, kandung kemih, payudara, rahim, leher rahim (serviks), esophagus. VitaminA danvitamin C yang terkandungdalambrokolibermanfaatsebagaiantioksidan.mengkonsumsi antioksidan dapat memperbaiki sistem kekebalan tubuh, menjaga tetap awet muda, menurunkan resiko penyakit jantung, diabetes dan berbagai infeksi. Flavonoid adalah salah satu golongan fenol alam terbesar. Flavonoid terdapat dalam semua tumbuhan hijau dan merupkanmetabolit sekunder yang menunjukkan bebagai khasiat farmakologi dan aktivitas biologik sebagai anti kanker, antioksidan, anti inflamasi, anti alergi, anti hipertesi dan anti virus. Berdasarkan penelusuran pustaka belum ada data mengenai penelitian terhadap flavonoid yang terdapat pada bunga brokoli, oleh karena itu penulis tertarik untuk mengisolasigolongan senyawa flavonoid yang terdapat pada bunga brokoli. Penelitian yang dilakukan meliputi skrining fitokimia terhadap serbuk simplisia, pembuatan ekstrak dengan cara bunga brokoli dimaserasi dengan pelarut metanol, kemudian ekstrak kental metanol dipartisi berturut-turut menggunakan pelarut n- heksan, etil asetat, n- butanol, isolasi golongan senyawa flavonoid, dan identifikasi isolat menggunakan spektrofotometer ultraviolet-cahaya tampak.

3 PRINSIP PENELITIAN Penelitian yang dilakukan meliputi : pengumpulan yan penyediaan bahan penelitian, skrining fitokimia terhadap serbuk simplisia, pembuatan ekstrak metanol dilanjutkan dengan partisi ekstrak berturut-turut dengan pelarut n- heksan, etil asetat,dan n-butanol, pemeriksaan pendahuluan senyawa flavonoid dari ekstrak n-butanol, isolasi golongan senyawa flavonoid dengan menggunakan kromatografi kertas preparatif, identifikasi isolat secara spektrofotometer ultraviolet-cahaya tampak dan dilanjutkan dengan pereaksi geser. TAHAP PENELITIAN 1. Skrining fitokimia Serbuk simplisia bunga brokoli yang telah diperoleh dilakukan skrining fitokimia menurut metode Phytochemical Screening Fransworth, meliputi identifikasigolongan alkaloid, flavonoid, saponin, tanin, kuinon, steroid dan triterpenoid, kumarin, minyakatsiri 2. Ekstraksi dan isolasi senyawa flavonoid a. Pembuatan ekstrak kental metanol Pembuatan ekstrak kental dilakukan dengan cara maserasi menggunakan pelarut metanol, maserat yang diperoleh kemudian dipekatkan dengan rotavapor sampai diperoleh ekstrak kental metanol. b. Partisi ekstrak kental methanol Ekstrak kental metanol dipartisi dalam corong pisah dengan pelarut n- heksan,etilasetat,n-butanol. Kemudian fase n-buatanoldipekatkan dengan rotavapor sampai diperoleh ekstrak kental n-butanol. c. Isolasi senyawa flavonoid Isolasi senyawa flavonoid dilakukan dengan cara kromatografi kertas preparative. 3. Identifikasi senyawa flavonoid Identifikasisenyawaflavonoid dilakukan secara spektrofotometri ultravioletcahaya tampak dengan melihat panjang gelombang serapan maksimum senyawa dalam metanol kemudian dilanjutkan dengan penambahan pereaksi geser seperti aluminium klorida, asam klorida, natrium hidroksida, natrium asetat, dan asam borat. BAHAN Serbuk simplisia dari bunga brokoli (Brassica oleracea var. botrytis L.), ammonia 30%, kloroform, aquadest, asam klorida (1:10 v/v), pereaksi Dragendorff, pereaksi Mayer, eter, asam asetat anhidrat, asam sulfat pekat, aquadest, serbuk magnesium, asam klorida pekat,amil alkohol, larutan besi (III) klorida 1%, asam klorida 1%, Pereaksi Stiassny ( Formaldehid 30%-asam klorida perbandingan 2:1), natrium hidroksida 1N, ammonia 10%, n-heksan, etil asetat,nbutanol, metanol, etanol 95%, serbuk zink, asam klorida 2N, asam klorida (e), aseton, asam borat, asam oksalat, asam asetat 15%, aluminium klorida, natrium hidroksida, natrium asetat. ALAT Penangas air, seperangkat alat-alat gelas, pipet tetes, krus porselen, timbangan analitis, corong pisah,corong, bejana kromatografi,kertas saring,rotavapor, lumpang dan alu, kertas whatman no.3, lampu ultraviolet, spektrofotometer ultraviolet-cahaya tampak.

4 IDENTIFIKASI SENYAWA FLAVONOID DENGAN SPEKTROFOTOMETER UV- CAHAYA TAMPAK Isolat yang diperoleh diidentifikasi golongan dan jenis senyawa flavonoidnya menggunakan spektrofotometer ultraviolet-cahaya tampak, selanjutnya dilakukan penambahan pereaksi geser seperti aluminium klorida, asam klorida, natrium hidroksida, natrium asetat dan asam borat lalu diamati pegeseran panjang gelombang serapan maksimum sesudah dilakukan penambahan pereaksi geser. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Ekstraksi Sebanyak 500,8 gram serbuk simplisia bunga brokoli (Brassica oleracea var. Botrytis. L) dimaserasi menggunakan pelarut metanol hingga terekstraksi sempurna diperoleh ekstrak kental metanol sebanyak 221,0758 g, Hasil partisi dari pelarut n-heksan menghasilkan ekstrak kental sebanyak 18,0237 g, Hasil partisi dari pelart etil asetat menghasilkan ekstrak kental sebanyak 2,6779 g, hasil partisi dari pelarut n-butanol menghasilkan ekstrak kental sebanyak 12,1664 g. B. Skrining Fitokimia Hasil skrining fitokimia menunjukkan pada serbuk bunga brokoli terdapat senyawa golongan flavonoid, saponin, tannin, steroid, dan kumarin. C. Isolasi Senyawa Flavonoid Secara Kromatografi Kertas Preparatif Isolasi senyawa flavonoid dari ekstrak kental n-butanol dilakukan secara kromatografi kertas preparatif dengan cairan pengembang BAA (n-butanol asam asetat glasial air) dengan perbandingan (4:1:5) yang menghasilkan 6 pita dibawah sinar 366 nm sebelum diuapi ammonia. (Gambar 1) Gambar 1. Kromatogram kertas preparatif bentuk pita dibawah sinar 366 nm sebelum diberi uap ammonia. Keterangan : Fase gerak : BAA (n-butanol asam asetat glasial air 4:1:5) Fase diam : Kertas Whatman No. 3 Deteksi : Dibawah sinar UV 366 nm * : Pita yang menandung flavonoid Keenam pita yang diperoleh dipotong kecil-kecil, lalu diekstraksi dengan methanol diidentifikasi secara spektrofotometri UV-VIS. Panjang gelombang serapan maksimum isolat NB I- VI fase n-butanol dapatdilihat ppada tabel 1. Tabel 1. Panjang gelombang serapan maksimum isolat NB I- VI fase n-butanol

5 No. Isolat Panjang gelombang maksimum Pita I (nm) Pita II (nm) 1. NB I 330,0 257,0 2. NB II - 290,0 207,0 3. NB III 325,5 247,0 4. NB IV 326,5 290,0 5. NB V 474,5 205,5 6. NB VI - 290,0 205,5 Dari hasil panjang gelombang ternyata yang menunjukkan flavonoid adalah NB I pita yang memberikan panjang gelombang serapan maksimum 330,0 nm untuk pita I dan 257,0 nm untuk pita II. NB III pita yang memberikan panjang gelombang serapan maksimum 325,5 nm untuk pita I dan 247,0 nm untuk pita II. Sedangkan pita-pita lainnya selain NB I dan NB III bukan senyawa flavonoid karena panjang gelombang serapan maksimumnya tidak masuk rentang nm untuk pita I dan nm untuk pita II. Lalu pita NB I dan NB III yang mengandung flavonoid ditentukan strukturnya dan diamati pergeseran panjang gelombang maksimum dengan penambahan pereaksi geser. D. Identifikasi Isolat NB I dengan Spektrofotometri Ultraviolet cahaya tampak dengan pereasi geser seperti natrium hidroksida (NaOH), aluminium klorida (AlCl 3 ), asam klorida (HCl), natrium asetat (NaOAc), dan asam borat (H 3 BO 3 ). Berikut adalah hasil spektrum isolat NB I fase n-butanol dengan pereaksi geser, dapat dilihat pada Gambar 2 dan tabel pergeseran panjang gelombag maksimum isolat NB I dapat dilihat pada tabel 2.

6 Tabel 2. Pergeseran panjang gelombang maksimum isolat NB I Panjang gelombang Pergeseran maksimum No. Pereaksi Geser Pita I Pita II Pita I Pita II (nm) (nm) (nm) (nm) 1. Metanol 330,0 257, Metanol+NaOH 390,0 266, Metanol+NaOH 5 384,0 266, Metanol+AlCl 3 330,5 267,0 0, Metanol+AlCl 3 /HCl 331,5 267,5 1,5 10,5 6. Metanol+NaOAc 329,0 265,5 1,0 8,5 7. Metanol+NaOAc/H 3 BO 3 330,5 261,5 0,5 4,5 Hasil pemeriksaan pendahuluan terhadap NB-I mengarah dugaan pada 5-OHflavon atau flavonol (tersulih pada 3-O dan mempunyai 4 -OH) atau 5-OH flavanon dan 4 -OH khalkon tanpa OH pada cincin B. Hal ini didasarkan pada warna bercak lembayung gelap sebelum diuapi ammonia dan berwarna kuning setelah diberi uap ammonia. Pada identifikasi menggunakan spektrofotometer ultraviolet cahaya tampak dalam pelarut metanol (MeOH) isolat memberikan serapan maksimum pada panjang gelombang 330,0 nm untuk pita I dan 257,0 nm untuk pita II. Hasil tersebut mengarah dugaan bahwa isolat adalah golongan flavon, flavonol (3-OH tersubstisusi) dan isoflavon. Pada penambahan natrium hidroksida (NaOH) serapan maksimum pita I 390,0nm terjadi pergeseran batokromik sebesar 60 nm dan terjadi penurunan kekuatan setelah 5 menit. Berdasarkan data ini menunjukkan adanya gugus 3-OH dan tidak ada 4 -OH bebas dari golongan flavonol. Pada penambahan aluminium hidroksida (III) klorida (AlCl 3 ) dan asam klorida, serapan maksimum pita I 330,5 nmdan berarti terjadi pergeseran batokromik 0,5 nm (dianggap tidak berubah), dan terjadi kenaikan kekuatan setelah penambahan asam klorida (HCl) yakni serapan maksimum pita I 331,5 nm terjadi pergeseran batokromik 1,5 nm hal ini menunjukkan adanya gugus 5-OH dengan gugus prenil pada posisi 6 dari golongan flavonol. Pada penambahan natrium asetat (NaOAc) serapan maksimum pita II 265,5 nm atau terjadi pergeseran batokromik sebesar 8,5 nm. Dari data ini menunjukkan adanya gugus OH pada posisi 7 darai golongan flavonol. Pada penambahan asam borat (H 3 BO 3 ), serapan maksimum pita I 330,5 nm atau terjadi pergeseran lebih kecil pada pita I. Dari data ini menunjukkan adanya gugus o-dioh pada cincin A (6,7 atau 7,8) dari golongan flavonol. Berdasarkan data diatas diduga bahwa isolat NB-I adalah senyawa flavonoid dengan gugus OH pada posisi 3,5, dan gugus prenil pada posisi 6 serta guguso-dioh pada cincina(7,8). Berikutadalahinterpretasi struktur dari NB-I(dapat dilihat pada Gambar 3.).

7 8 1 HO O A C 3 2' HO ' 3' 5 4 B O 6 4' 5' Gambar 3. praduga struktur flavonol dengan gugus OH pada posisi 3,5, dan gugusprenil pada posisi 6 serta gugus o-dioh pada posisi 7,8 E. Identifikasi Isolat NB-III Setelah isolat diidentifikasi menggunakan spektrofotometer ultraviolet cahaya tampak kemudian ditentukan pergeseran panjang gelombang serapan maksimumnya dengan penambahan pereaki geser. Adapun macam-macam pereaksi geser sepertinatrium hidroksida (NaOH), aluminium klorida (AlCl 3 ), asam klorida (HCl), natrium asetat (NaOAc), dan asam borat (H 3 BO 3 ). Berikut adalah hasil spektrum isolat NB III fase n-butanol dengan pereaksi geser, dapat dilihat pada Gambar 4. dan tabel pergeseran panjang gelombag maksimum isolat NB III dapat dilihat pada tabel 3. Tabel 3. Pergeseran panjang gelombang maksimum NB III

8 Panjang gelombang Pergeseran maksimum No. Pereaksi Geser Pita I Pita II Pita I Pita II (nm) (nm) (nm) (nm) 1. Metanol 325,5 247, Metanol+NaOH 382,5 267, ,0 3. Metanol+NaOH 5 380,0 267,0 54,5 20,0 4. Metanol+AlCl 3 327,5 268,5 2,0 21,5 5. Metanol+AlCl 3 /HCl 326,0 268,5 0,5 21,5 6. Metanol+NaOAc 327,0 265,0 1,5 18,0 7. Metanol+NaOAc/H 3 BO 3 327,5 262,5 2,0 18,5 Hasil pemeriksaan pendahuluan terhadap NB-III mengarah dugaan pda isoflavon yang tidak mengandung 5-OH bebas, hal ini berdasarkan pada warna bercak fluorosensi biru muda sebelum diberi uap ammonia dan terjadi perubahan warna sedikit setelah diberi uap ammonia. Pada identifikasi menggunakan spektrofotometer ultraviolet cahaya tampak dalam pelarut metanol (MeOH) isolat memberikan serapan maksimum pada panjang gelombang 325,5 nm untuk pita I dan 247,0 untuk pita II. Hasil tersebut mengarah dugaan bahwa isolat adalah golongan isoflavon. Pada penambahan natrium hidroksida (NaOH) serapan maksimum pita II 267,0 atau terjadi pergeseran batokromik sebesar 20,0 nm dan kekuatan menurun setelah 5 menit. Berdasarkan data ini tidak ada yang bisa ditafsirkan. Pada penambahan aluminium hodroksida (III) klorida (AlCl 3 ), serapan maksimum pita II 268,5 dan berarti terjadi pergeseran batokromik sebesar 21,5 hal ini menunjukkan adanya gugus o-dioh pada cincin A (6,7 atau 7,8).Dan setelah penambahan asam klorida (HCl) serapan maksimum pita II 268,5 nm terjadi pergeseran batokromik pada pita II sebesar 21,5 nm. Berdasarkan data ini tidak ada yang bisa ditafsirkan. Pada penambahan natrium asetat (NaOAc) serapan maksimum pita II 265,0 nm berartiterjadi pergeseran batokromik pada pitaii sebesar 18,0 nm. Dari data ini menunjukkan adanya gugus OH pada posisi 7 dari golongan isoflavon. Pada penambahan asam borat (H 3 BO 3 ), serapan maksimum pita II 262,5 nm atau terjadi pergeseran batokromik pada pita II sebesar 15,5 nm. Dari data ini menunjukkan adanya gugus o-dioh pada cincin A (6,7 atau7,8) dari golongan isoflavon. Hal ini memperkuat adanya gugus OH pada posisi 7. Berdasarkan data diatas diduga bahwa isolat NB III adalah senyawa isoflavon dengan gugus o-dioh pada cincin A (6,7 atau 7,8). Berikut adalah interpretasi struktur dari NB-III (dapat dilihat pada Gambar 5.). HO HO A O C 4 O ' 2' B 5' 3' 4' Gambar 5. praduga struktur isoflavon dengan gugus o-dioh pada posisi 6,7 atau 7,8

9 SIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan terhadap fase n-butanol dari ekstrak kental metanol brokoli, maka dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Pada pemeriksaan penapisan fitokimia dari serbuk bunga brokoli menunjukkan adanya senyawa flavonoid, saponin, tannin (galat), steroid, dan kumarin. 2. Berdasarkan hasil identifikasi menggungakan spektrofotometer ultraviolet cahaya tapak dengan penambahan pereaksi geser dalam isolat n-butanol (dari ekstrak metanol) bunga brokoli bahwa isolat NB-I diduga adalah senyawa flavonol dengan gugus OH pada posisi 3,5 dan gugus prenil pada posisi 6 serta gugus o-dioh pada posisi 7,8. Sedangakan isolat NB-III diduga adalah senyawa isoflavon dengan gugus o-dioh pada cincin 6,7 atau 7,8. DAFTAR PUSTAKA 1. Dalimartha S. Atlas Tumbuhan Obat Indonesia jilid 2. Jakarta: Trubus Agriwidya; h Markham. KR. Cara Mengidentifikasi Flavonoid. Diterjemahkan oleh Padmawinata. Bandung: ITB; h. 1-27, Harbone JB. Metode fitokimia penuntun cara modern menganalisis tumbuhan. Diterjemahkan oleh Padmawinata K, Soediro I. Edisi II. ITB; Bandung : h. 1-15, 21-9, Rukmana R. Bududaya Kubis Bunga &brokoli. Yogyakarta :PT. Kanisius : h. 11, Brassicaoleracea.Diambil dari Diakses 25 April Farnsworth NR. Biological and Phytochemical Screening of Plant. J.Pharm.S.ci; Chicago : 1966; 55(3): p Marbi TJ, KR Markham, MB Thomas. The systematic identification of flavonoid. Berlin-Verlag; h Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Buku panduan teknologi ekstrak. Direktorat Jenra Pengawasan Obat dan Makanan; Jakarta : h Roy JG, James MB, Arthur ES. Pengantar Kromatografi. Terbitan kedua. Bandung : ITB; h. 1, Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Materia Medika Indonesia Jilid VI. Jakarta : Direktorat Jendral Pengawasan Obat dan Makanan; h. 171.

10

11 Lampiran 2. Skema kerja partisi ekstrak kental methanol

12 Lampiran 3. Skema kerja isolasi dan identifikasi senyawa flavonoid fase n-butanol