BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Uraian Hewan 2.1.1 Sistematika Hewan Sistematika dari hewan teripang (Martoyo dkk, 2006) adalah sebagai berikut: Filum Sub-filum Kelas Sub-kelas Ordo (bangsa) Famili (suku) : Echinodermata : Echinozoa : Holothuroidea : Aspidochirotacea : Aspidochirotida : Holothuriidae Genus (marga) : 1. Holothuria 2. Actynopyga 3. Stichopus Teripang merupakan salah satu anggota hewan berkulit duri (Echinodermata). Namun, tidak semua jenis teripang mempunyai duri pada kulitnya. Ada beberapa jenis teripang yang tidak berduri (Martoyo dkk, 2006).
Filum Echinodermata terbagi menjadi lima kelas yaitu Holothuroidea (timun laut atau teripang), Asteroidea (bintang laut), Echinoidea (bulu babi), Ophiuroidea (bintang laut ular), Crinoidea (Anonim, 2008). Teripang bertubuh lunak, berdaging dan berbentuk silindris memanjang seperti buah ketimun. Oleh karena itu, hewan ini dinamakan ketimun laut. Gerakan teripang sangat lambat sehingga hampir seluruh hidupnya berada di dasar laut. Warna tubuh teripang bermacam-macam, mulai dari hitam, abu-abu, kecokelat-cokelatan, kemerah-merahan, kekuning-kuningan, sampai putih (Martoyo dkk, 2006). Tidak semua jenis teripang yang ditemukan di perairan Indonesia mempunyai nilai ekonomis penting. Jenis teripang yang dapat dimakan dan mempunyai nilai ekonomis penting terbatas pada famili Holothuriidae genus Holothuria, Actynopyga, dan Stichopus (Martoyo dkk, 2006). 2.2 Kandungan Tubuh Teripang Teripang mempunyai nilai ekonomis penting karena kandungan atau kadar nutrisinya yang tinggi. Dari hasil penelitian, kandungan nutrisi teripang dalam kondisi kering terdiri dari protein sebanyak 82%, lemak 1,7%, kadar air 8,9%, kadar abu 8,6%, dan karbohidrat 4,8% (Martoyo dkk, 2006). Kandungan kimia teripang dalam keadaan basah yaitu 44-45% protein, 3-5% karbohidrat, dan 1,5% lemak (Anonim, 2008).
2.3 Uraian Kimia 2.3.1 Triterpenoid dan Steroid Triterpenoid adalah senyawa yang kerangka karbonnya berasal dari enam satuan isopren dan secara biosintesis diturunkan dari hidrokarbon C-30 asiklik yaitu skualena. Triterpenoid dapat dibagi atas empat golongan yaitu triterpenoid sebenarnya, steroid, saponin dan glikosida jantung (Harbone, 1987). a. Triterpen sebenarnya b. Steroid Steroid adalah triterpen yang kerangka dasarnya cincin siklopentana perhidrofenantren (Harbone, 1987). Inti steroid dasar sama dengan inti lanosterol dan triterpenoid tetrasiklik lain. Istilah sterol dipakai khusus untuk steroid alkohol. Sterol biasanya mempunyai gugus hidroksil pada atom C-3 dan suatu ikatan rangkap pada posisi 5 dan 6. Kerangka dasar dan sistem penomoran steroid (Robinson, 1995) dapat dilihat pada gambar berikut ini: c. Saponin Saponin mula-mula diberi nama demikian karena sifatnya yang khas menyerupai sabun (bahasa latin sapo = sabun) (Robinson, 1991).
Saponin adalah glikosida yang aglikonnya disebut sapogenin. Keberadaan saponin sangat mudah ditandai dengan pembentukan larutan koloidal dengan air yang apabila dikocok menimbulkan buih yang stabil. Saponin juga bersifat menghancurkan butir darah merah lewat reaksi hemolisis (Farnsworth, 1966; Gunawan dan Mulyani, 2004). Berdasarkan struktur dari aglikonnya, saponin dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu saponin steroid dan saponin triterpenoid. Saponin steroid mudah larut dalam air dan alkohol, tetapi tidak larut dalam eter. Saponin steroid tersusun dari suatu aglikon steroid (sapogenin) yang terikat pada suatu oligosakarida yang biasanya heksosa dan pentosa (Farnsworth, 1966). Sebaliknya, hasil hidrolisisnya, yaitu sapogenin steroid mudah larut dalam pelarut organik (seperti kloroform, eter, n-heksan) dan tidak larut dalam air (Trease and Evans, 1983). d. Glikosida Jantung 2.4 Ekstraksi Ekstraksi adalah kegiatan penarikan kandungan kimia yang dapat larut sehingga terpisah dari bahan yang tidak dapat larut dengan pelarut tertentu. Proses ekstraksi akan menghasilkan ekstrak. Ekstrak adalah sediaan kental yang diperoleh dengan mengekstraksi senyawa aktif dari simplisia menggunakan pelarut yang sesuai, kemudian semua atau hampir semua pelarut diuapkan (Depkes, 2000).
Beberapa metode ekstraksi dengan menggunakan pelarut (Depkes, 2000) yaitu : A. Cara dingin 1. Maserasi Maserasi adalah proses penyarian simplisia yang mengandung zat aktif yang mudah larut dalam cairan penyari.dengan perendaman dan beberapa kali pengocokan atau pengadukan pada temperatur kamar (kamar). Remaserasi berarti proses maserasi yang dilanjutkan dengan pengulangan penambahan pelarut setelah dilakukan penyaringan maserat pertama, dan seterusnya. 2. Perkolasi Perkolasi adalah ekstraksi yang dilakukan dengan mengalirkan pelarut yang selalu baru hingga terjadi penyarian sempurna yang umumnya dilakukan pada temperatur kamar. Proses terdiri dari tahapan pengembangan bahan, tahap maserasi antara, tahap perkolasi sebenarnya (penetesan/penampungan ekstrak) terus menerus sampai diperoleh ekstrak (perkolat). B. Cara panas (1) Refluks Refluks adalah ekstraksi dengan pelarut pada temperatur titik didihnya, selama waktu tertentu dan jumlah pelarut terbatas yang relatif konstan dengan adanya pendingin balik.
(2) Soksletasi Soksletasi adalah ekstraksi menggunakan pelarut yang selalu baru, dilakukan menggunakan alat soxhlet sehingga terjadi ekstraksi kontinu dengan jumlah pelarut relatif konstan dengan adanya pendingin balik. (3) Digesti Digesti adalah maserasi kinetik (dengan pengadukan kontinu) pada temperatur yang lebih tinggi dari temperatur kamar, yaitu secara umum dilakukan pada temperatur 40-50 o C. (4) Infundasi Infundasi adalah ekstraksi dengan pelarut air pada temperatur 90 o C selama 15 menit. (5) Dekok Dekok adalah ekstraksi dengan pelarut air pada temperatur 90 o C semala 30 menit. 2.5 Kromatografi Kromatografi didefinisikan sebagai teknik pemisahan campuran dua atau lebih senyawa yang berbeda yang terdistribusi antara dua fase, yaitu fase diam dan fase gerak. Cara-cara kromatografi dapat dikelompokkan berdasarkan fase gerak dan fase diam yang digunakan (Sastrohamidjojo, 1985) yaitu: 1. Fase gerak zat cair-fase diam padat (kromatografi serapan) meliputi: kromatografi lapis tipis dan kromatografi penukar ion 2. Fase gerak gas-fase diam padat : kromatografi gas padat
3. Fase gerak cair-fase diam cair (kromatografi partisi) : kromatografi kertas 4. Fase gerak gas-fase diam cair meliputi: kromatografi gas cair dan kromatografi kolom kapiler 2.5.1 Kromatografi Lapis Tipis Kromatografi lapis tipis (KLT) merupakan kromatografi serapan dimana adsorben (penyerap) bertindak sebagai fase diam (berupa zat padat) dan fasa gerak berupa zat cair yang disebut larutan pengembang (Gritter. dkk, 1991). Fasa diam (penjerap) dapat dibagi dua, yaitu penjerap polar dan penjerap non polar. Campuran yang akan dipisahkan berupa larutan ditotolkan berupa noda atau isolat. Setelah plat diletakkan di dalam bejana tertutup rapat yang berisi larutan pengembang yang cocok (fasa gerak), pemisahan terjadi selama pengembangan. Fasa gerak merupakan medium angkut dan terdiri atas satu atau beberapa pelarut yang bergerak di dalam fasa diam karena adanya gaya kapiler (Sthal, 1985). Noda yang timbul pada senyawa yang terpisah pada lempeng lapisan tipis dapat dideteksi dengan pereaksi warna ataupun dengan sinar UV dengan panjang gelombang tertentu, yaitu 254 nm dan 366 nm (Sastrohamidjojo, 1985). Empat macam adsorben yang umum dipakai adalah silika gel, alumina, kieselguhr, dan selulosa. Zat-zat penyerap ini dibuburkan dengan air lalu dibuat lapisan tipis yang merata pada lempeng kaca. Plat yang telah kering dipanaskan atau diaktifkan dengan cara memanaskannya pada suhu kira-kira 100 0 C selama 30 menit. Campuran senyawa yang akan dipisahkan terlebih dahulu dilarutkan dalam pelarut yang mudah menguap lalu ditotolkan pada plat menggunakan pipet mikro.
Kemudian dimasukkan kedalam bejana tertutup rapat berisi larutan pengembang yang cocok (fase gerak) (Adnan, 1997; Sastrohamidjojo, 1991). Fase gerak yang dipakai umumnya berupa campuran beberapa pelarut dengan perbandingan tertentu, tujuannya adalah untuk memperoleh polaritas yang tepat sehingga diperoleh pemisahan senyawa yang baik. Proses pengembangan akan lebih baik bila bejana pengembangan telah jenuh dengan uap fase gerak (Adnan, 1997; Gritter, dkk., 1991). Jarak pengembangan senyawa pada kromatogram biasanya digunakan dengan Rf. Angka Rf berjangka 0,00-1,00 dan hanya dapat ditemukan dua desimal (Stahl, 1985). Rf = jarak titik pusat bercak dari titik awal jarak garis depan dari titik awal Faktor-faktor yang mempengaruhi harga Rf yaitu struktur kimia dari senyawa yang dipisahkan, sifat dari penyerap, tebal dan kerataan lapisan penjerap, pelarut, suhu, sifat dari campuran, derajat kejenuhan dari bejana pengembang, tehnik percobaan, jumlah cuplikan yang digunakan, dan kesetimbangan (Sastrohamidjojo, 1991). 2.5.2 Kromatografi Lapis Tipis Preparatif Kromatografi lapis tipis preparatif merupakan salah satu metode pemisahan yang pengerjaannya lebih mudah dan menggunakan peralatan sederhana (Harbone, 1987). Penjerap yang paling umum digunakan adalah silika gel dipakai untuk pemisahan senyawa lipofilik maupun hidrofilik dengan ketebalan 0,5-2 mm. Ukuran plat kromatografi biasanya 20 x 20 cm (Hostettmann, 1995).
Kebanyakan penjerap kromatografi lapis tipis preparatif mengandung indikator fluoresensi yang membantu mendeteksi letak isolat yang terpisah sepanjang senyawa yang dipisahkan menyerap sinar ultraviolet. Untuk senyawa yang tidak menyerap sinar ultraviolet pendeteksian dilakukan dengan cara menutup plat dengan sepotong kaca lalu menyemprot salah satu sisi dengan pereaksi penyemprot (Hostettmann, 1995). Setelah isolat ditampakkan, lalu isolat dikerok dari plat kaca. Cara ini berguna untuk memisahkan campuran beberapa senyawa sehingga diperoleh senyawa murni (Gritter,1991). 2.6 Spektrofotometri Ultraviolet Spektrofotometri ultraviolet adalah suatu metode spektrofotometri serapan dengan cara mengukur serapan radiasi elektromagnetik suatu larutan pada panjang gelombang tertentu. Spektrum ultraviolet digambarkan sebagai hubungan antara panjang gelombang dengan intensitas serapan (transmitansi atau absorbansi) (Sastrohamidjojo, 1985). Panjang gelombang di dalam ultra violet biasanya dinyatakan dalam nanometer (1 nm = 10-9 m). Spektrum serapan yabg lebih kecil dari 200 nm disebut spektrometri ultra violet jauh. Bagian ultra violet (ultra violet dekat) dari spektrum elektromagnetik terentang dari 200-400 nm (Silverstein dkk,1981). Pada instrumen spektrofotometer ultraviolet yang digunakan sebagai sumber cahaya adalah lampu hidrogen atau deuterium. Panjang gelombang dari sumber cahaya akan dibagi oleh pemisahan panjang gelombang seperti prisma atau monokromator (Dachriyanus, 2004).
Apabila suatu molekul menyerap radiasi ultraviolet, maka didalam molekul tersebut terjadi perpindahan (transisi) tingkat energi elektron-elektron ikatan di orbital molekul paling luar dari tingkat energi yang paling rendah (orbital ikatan π) ke tingkat energi yang lebih tinggi (orbital anti ikatan π * ). Dalam praktek, spektrofotometri ultraviolet digunakan terbatas pada sistem-sistem terkonjugasi. Keuntungan dari serapan ultraviolet adalah selektifitasnya dimana gugus-gugus yang khas dapat dikenali (Noerdin, 1985; Sastrohamidjojo, 1985; Silverstein, dkk., 1986). 2.7 Spektrofotometri Inframerah Bila sinar inframerah dilewatkan melalui cuplikan senyawa organik, maka sejumlah frekuensi diserap sedang frekuensi yang lain diteruskan atau ditransmisikan tanpa diserap. Pengukuran pada spektrum inframerah dilakukan pada daerah bilangan gelombang 4000-400 cm -1. Isolat absorbsi inframerah sangat khas dan spesifik untuk setiap tipe ikatan kimia atau gugus fungsi, artinya senyawa yang berbeda akan mempunyai spektrum yang berbeda pula (Noerdin, 1985; Sastrohamidjojo, 1991; Dachriyanus, 2004). Berikut ini langkah-langkah umum untuk memeriksa isolat-isolat serapan yang penting: 1. Apakah terdapat gugus karbonil? Gugus C=O memberikan puncak pada daerah 1820-1660 cm -1. Puncak ini biasanya merupakan yang terkuat dengan lebar medium pada spektum. 2. Jika gugus C=O ada, periksalah gugus-gugus berikut.jika C=O tidak ada langsung ke nomor 3.
Asam : apakah ada gugus O H? Serapan melebar di daerah 3300-2500 cm -1. (biasanya tumpang tindih dengan C H) Amida : apakah ada N H? Serapan medium di dekat 3500 cm -1, kadangkadang dengan puncak rangkap. Ester : apakah ada C O? Serapan dengan intensitas medium di daerah 1300-1000 cm -1. Anhidrida : mempunyai dua serapan C=O di daerah 1810 dan 1760 cm -1. Aldehida : apakah ada C H aldehid? Dua serapan lemah di dekat 2850-2750 cm -1 yaitu di sebelah kanan serapan C-H. Keton : jika kelima kemungkinan di atas tidak ada. 3. Bila gugus C=O tidak ada Eter : periksalah gugus C O (serapan O H tidak ada), yaitu serapan medium di daerah 1300-1000 cm -1. Alkohol/fenol : periksalah gugus O H, merupakan serapan melebar di daerah 3600-3300 cm -1 yang diperkuat adanya serapan C O di daerah 1300-1000 cm -1. Amina : periksalah gugus N H, yaitu serapan medium di daerah 3500 cm -1. 4. Ikatan rangkap dua dan/atau cincin aromatik - C=C mempunyai serapan lemah di daerah 1650 cm -1. - Serapan medium sampai kuat pada daerah 1650-1450 cm -1 sering menunjukkan adanya cincin aromatik.
- Buktikan kemungkinan di atas dengan memperhatikan serapan pada daerah C H aromatik di sebelah kiri 3000 cm -1, sedangkan C H alifatis terjadi di sebelah kanan daerah tersebut. 5. Ikatan rangkap tiga - C N mempunyai serapan medium dan tajam di daerah 2250 cm -1. - C C mempunyai serapan lemah tapi tajam di daerah 2150 cm -1. Periksa juga CH asetilenik di dekat 3300 cm -1. 6. Gugus Nitro Gugus nitro muncul dua serapan kuat pada 1600-1500 cm -1 dan 1690-1300 cm -1. 7. Hidrokarbon - Apabila keenam kemungkinan di atas tidak ada. - Serapan utama di daerah CH dekat 3000 cm -1. - Spektrum sangat sederhana, hanya terdapat serapan lain di daerah 1450-1 1375 cm. 2.8 Spektrometri Massa Spektometri massa menembaki bahan yang sedang diteliti dengan berkas elektron dan secara kuantitatif mencatat hasilnya sebagai suatu fragmen. Terpisahnya fragmen didasarkan pada massanya (lebih tepat, massa dibagi muatan). Keuntungan utama spektrometri massa sebagai metode analisis yaitu metode ini lebih sensitif dan spesifik untuk identifikasi senyawa yang tidak diketahui. Hal ini disebabkan adanya pola fragmentasi yang khas sehingga dapat
memberikan informasi mengenai bobot molekul dan rumus molekul. Puncak ion molekul penting dikenali karena memberikan bobot molekul senyawa yang diperiksa. Puncak paling kuat pada spektrum, disebut puncak dasar (base peak), dinyatakan dangan nilai 100% (Silverstein dkk, 1986).