ISOLASI SENYAWA FLAVONOIDA DARI DAUN TUMBUHAN MAHKOTA DEWA (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl.) SKRIPSI SUDIRMAN SILAEN 090802021 DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013
2 ISOLASI SENYAWA FLAVONOIDA DARI DAUN TUMBUHAN MAHKOTA DEWA (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl.) SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains SUDIRMAN SILAEN 090802021 DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013
3 PERSETUJUAN Judul : Isolasi Senyawa Flavonoida Dari Daun Tumbuhan Mahkota Dewa (P. macrocarpa (Scheff.) Boerl.) Kategori : Skripsi Nama : Sudirman Silaen Nomor Induk Mahasiswa : 090802021 Program Studi : Sarjana (S1) Kimia Departemen : Kimia Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Komisi Pembimbing : Disetujui di Medan, Oktober 2013 Pembimbing 2 Pembimbing 1 Dra. Frida Simanjuntak Lamek Marpaung, M.Phil, Ph.D NIP. 1958 0509 1986 012 001 NIP. 1952 0828 1982 031001 Diketahui oleh Departemen Kimia FMIPA USU Ketua Dr. Rumondang Bulan Nst, MS NIP. 1954 0830 1985 032001
4 PERNYATAAN ISOLASI SENYAWA FLAVONOIDA DARI DAUN TUMBUHAN MAHKOTA DEWA (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl.) SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing masing disebutkan sumbernya. Medan, Oktober 2013 SUDIRMAN SILAEN 090802021
5 PENGHARGAAN Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Pemurah dan Maha Pengasih atas segala penyertaannya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini. Ucapan terimakasih penulis sampaikan kepada Bapak Lamek Marpaung, M.Phil, Ph.D dan Ibu Dra. Frida Simanjuntak selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberi bimbingan, arahan, ilmu dan waktu selama penulis melakukan penelitian dan penyusunan skripsi ini sampai selesai. Ucapan terimakasih juga ditujukan kepada Ketua dan Sekertaris Departemen Kimia FMIPA USU, Ibu Dr. Rumondang Bulan Nst, MS dan Bapak Drs. Albert Pasaribu, M.Sc, Bapak Drs. Darwis Surbakti, MS selaku dosen wali yang telah banyak memberi arahan dan masukan selama penulis kuliah, Bapak dan Ibu dosen bidang Kimia Bahan Alam serta seluruh dosen Departemen Kimia FMIPA USU. Terimakasih setulusnya penulis sampaikan kepada orang tua terkasih, ayahanda Diman Silaen dan Ibunda Portiana Sitorus yang selalu memberi cinta, kasih sayang, dukungan serta tak pernah lelah berdoa dan berjuang untuk selalu memberikan yang terbaik dalam kehidupan penulis. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada Abang/kakak Maniara Silaen, Tiodor Silaen, Adner Silaen, Tapian Silaen, Abdul Silaen, Renny Silaen serta keluarga yang selalu mendukung baik dalam bentuk dukungan moral maupun dukungan material. Terimakasih juga penulis sampaikan kepada sahabatku keluarga ABLE (Iwan, Sheyla, Nora, Melda, Royman, Emilia, Reh Malem, dan Sabam) teman-teman 09 dan adikadik 010 asisten Kimia Bahan Alam Hayati FMIPA USU, teman-teman sesama penelitian dan teman-teman seperjuangan stambuk 2009 atas dukungan serta bantuan yang telah diberikan. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada seluruh teman, saudara dan kerabat yang telah banyak membantu dengan tulus namun namanya tak bisa dituliskan satu persatu. Tuhan Yesus Memberkati.
6 ABSTRAK Isolasi senyawa flavonoida yang terkandung di dalam daun tumbuhan mahkota dewa (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl.) dilakukan dengan cara ekstraksi maserasi dengan menggunakan pelarut metanol. Ekstrak metanol dipekatkan lalu dilarutkan dengan etil asetat kemudian disaring diuapkan. Ektrak etil asetat dilarutkan dengan metanol dan diekstraksi partisi dengan n-heksana. Lapisan metanol diuapkan hingga pekat lalu dihidrolisa dengan HCL 6%. Kemudian disaring dan filtrat yang diperoleh dipartisi dengan kloroform. Lapisan kloroform diuapkan hingga pekat lalu dipisahkan dengan kromatografi kolom dengan fasa diam silika gel dan fasa gerak n-heksana:etil asetat dengan perbandingan (90:10) v v, (80:20) v v, (70:30) v v dan (60:40) v v. Fraksi dari perbandingan (70:30) v v dimurnikan dengan KLT preparatif dan direkristalisasi menghasilkan Kristal berwarna coklat kekuningan sebanyak 32,1 mg, titik lebur 95-97 o C dengan Rf= 0,28. Selanjutnya dianalisis dengan spektrofotometer UV-Visible, Inframerah (FT-IR) dan spektrometer Resonansi Magnetik Inti Proton (H-NMR). Dari analisis dan interpretasi data spektrum, diduga bahwa senyawa hasil isolasi yang diperoleh adalah flavonoida golongan flavon.
7 ISOLATION OF FLAVONOID COUMPOUND FROM THE LEAVES OF MAHKOTA DEWA (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl.) ABTRACT The isolation of flavonoid coumpound which contained in the leaves of mahkota dewa (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl.) was done by maseration tehnique with methanol solvent. The methanol extract evaporated, dissolved with ethyl acetate solvent, concentrated and evaporated. Ethyl acetate extract was dissolve with methanol and partitioned with n-hexana solvent. Methanol layer was evaporated, then hydrolyzed with HCl 6%. Then filtered and the filtrate obtained partitioned with chloroform. Chloroform layer was evaporated, and extract chloroform was chromatographied with silica gel as stationary phase and mobile phase n-hexane: ethyl acetate in the ratio (90:10) v / v, (80:20) v / v, (70:30) v / v and (60:40) v / v. Fraction of (70:30) v / v purified by preparative TLC and recrystallized that produced yellowish brown crystals 32.1 mg, melting point 95-97 o C, Rf = 0.28. Obtained crystals then analyzed by UV-Visible spectrophotometer, Infrared (FT-IR) and Proton Nuclear Magnetic Resonance spectrometer (H-NMR). From the interpretation of spectrum data of crystals was indicated that crystals is flavones.
8 DAFTAR ISI Halaman Persetujuan ii Pernyataan iii Penghargaan iv Abstrak v Abstract vi Daftar Isi vii Daftar Lampiran ix Daftar Gambar x Daftar Tabel xi Bab 1 Pendahuluan 1 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Permasalahan 2 1.3 Tujuan Penelitian 3 1.4 Manfaat Penelitian 3 1.5 Lokasi Penelitian 3 1.6 Metodologi Penelitian 4 Bab 2 Tinjauan Pustaka 5 2.1 Tumbuhan Mahkota Dewa (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl.) 5 2.1.1 Morfologi Tumbuhan Mahkota Dewa 5 2.1.2 Sistematika Tumbuhan Mahkota Dewa 5 2.2 Senyawa Flavonoida 6 2.2.1 Struktur Dasar Senyawa Flavonoida 7 2.2.2 Klasifikasi Senyawa Flavonoida 7 2.2.3 Sifat Kelarutan Senyawa Flavonoida 13 2.3 Teknik Pemisahan 13 2.3.1 Ekstraksi 13 2.3.2 Kromatografi 14 2.3.3 Kromatografi Lapis Tipis 15 2.3.4 Kromatografi Kolom 16 2.3.5 Kromatografi Lapis Tipis Preparatif 16 3 Teknik Spektroskopi 17 2.4.1 Spektrofotometri Ultra-Violet (UV-Vis) 17 2.4.2 Spektrofotometri Inframerah (FT-IR) 19 2.4.3 Spektometri Resonansi Magnetik Inti Proton ( 1 H-NMR) 19 Bab 3 Metodologi Penelitian 21 3.1 Alat-alat 21 3.2 Bahan-bahan 22 3.3 Prosedur Penelitian 23 3.3.1 Penyedian Sampel 23
9 3.3.2 Uji Pendahuluan Terhadap Ekstrak Daun Tumbuhan 23 Mahkota Dewa 3.3.2.1 Skrining Fitokimia 23 3.3.2.2 Analisis Kromatografi Lapis Tipis 24 3.3.3 Ekstraksi Daun Tumbuhan Mahkota Dewa 24 3.3.4 Isolasi Senyawa Flavonoida dengan Kromatografi Kolom 25 3.3.5 Pemurnian dengan Kromatografi Lapis Tipis Preparatif 25 3.3.6 Pemurnian dengan rekristalisasi 26 3.3.7 Uji Kemurnian Hasil Isolasi 26 3.3.7.1 Uji Kemurnian Hasil Isolasi dengan Kromatografi 26 Lapis Tipis 3.3.7.2 Uji Kemurnian Hasil Isolasi dengan Penentuan 27 Titik Lebur 3.3.8 Identifikasi Senyawa Hasil Isolasi 27 3.3.8.1 Identifikasi dengan Spektrometer 27 Ultraviolet-Visibel (UV-Vis) 3.3.8.2 Identifikasi dengan Spektrofotometer 27 Inframerah (FT-IR) 3.3.8.3 Identifikasi dengan Spektometer Resonansi 28 Magnetik Inti Proton ( 1 H-NMR) 3.4 Bagan Skrining Fitokimia 29 3.5 Bagan Penelitian 30 Bab 4 Hasil dan Pembahasan 32 4.1 Hasil Penelitian 32 4.2 Pembahasan 35 Bab 5 Kesimpulan dan Saran 39 5.1 Kesimpulan 39 5.2 Saran 39 DAFTAR PUSTAKA 40
10 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran A. Gambar daun tumbuhan mahkota dewa 43 (P. macrocarpa (Scheff.) Boerl.) Lampiran B. Hasil determinasi tumbuhan mahkota dewa (P. macrocarpa 44 (Scheff,) Boerl.) Lampiran C. Kromatogram lapisan tipis ekstrak pekat lapisan kloroform daun 45 tumbuhan mahkota dewa sebelum kolom Lampiran D. Kromatogram Lapisan Tipis tipis ekstrak daun tumbuhan 46 mahkota dewa penggabungan fraksi Lampiran E. Kromatogram Lapisan Tipis tipis ekstrak pekat daun 47 tumbuhan mahkota sebelum KLT Preparatif Lampiran F. Kromatogram Lapis Tipis Senyawa Murni Hasil Isolasi 48 Lampiran G. Rentangan serapan spektrum UV-tampak flavonoida 49 Lampiran H. Spektrum Ultraviolet-Visible Beberapa Senyawa Flavonoida 50 (Markham, 1988) Lampiran I. Ekspansi Spektrum 1 H-NMR Senyawa Hasil Isolasi 51 pada δ = 3,7-7,9ppm Lampiran J. Spektrum 1 H-NMR Senyawa Pembanding Flavonoida 52
11 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Kerangka Dasar Flavonoida 7 Gambar 4.1 Spektrum UV-VISIBLE Senyawa Hasil Isolasi 32 Gambar 4.2. Spektrum Inframerah ( FT-IR ) Senyawa Hasil Isolasi 33 Gambar 4.3. Spektrum 1 H-NMR Senyawa Hasil Isolasi 34 Gambar 4.4. Ekspansi Spektrum 1 H-NMR Senyawa Hasil 35 Isolasi pada δ = 0-8,1 ppm Gambar 4.5 Struktur Flavon 38
12 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Rentang Serapan Spektrum UV-Tampak flavonoida 19