Senin, 02 Desember 2013

PENENTUAN STRUKTUR ALKALOID



IDENTIFIKASI SENYAWA NIKOTIN PADA DAUN TEMBAKAU

Hasil Ekstraksi dari Daun Tembakau

Pada penelitian ini sampel yang digunakan adalah daun tembakau kering warna coklat  tua  yang  telah  dirajang  tipis.  Daun  tembakau  kering  tersebut  diekstraksi dengan  menggunakan  pelarut  metanol.  Adapun  perlakuannya  dapat  dilihat  pada tabel 4.
Tabel 4. Hasil ekstraksi senyawa dari daun tembakau kering.

Sampel
Perlakuan
Pengamatan
Hasil

Daun Tembakau kering
25 gram daun tembakau
kering diekstraksi dengan menggunakan metanol
300 mL selama 7 jam
Diperoleh larutan keruh
sebanyak 1100 mL dengan warna coklat tua dan terdapat endapan melayang berwarna putih kecoklatan.

Hasil diperoleh dari lapisan atas yaitu lapisan metanol berbentuk cair berwarna coklat tua
sebanyak 70 mL
Ekstrak dievaporasi
selama 2 jam menggunakan evaporator
Larutan menjadi pekat
dengan volume 125 mL
Ekstrak diasamkan
dengan H2SO4  2 M sebanyak 25 mL dan diaduk dengan magnetik stirer
Larutan menjadi agak
jernih dan dites dengan lakmus biru, kertas menjadi merah
Larutan yang terjadi diekstrak dengan
menggunakan kloroform
25 mL sebanyak 3 kali
Lapisan atas : Lapisan metanol yang berwarna
coklat tua
Lapisan bawah : Lapisan organik yang berwarna coklat jernih
Ektrak dibasakan dengan
NH4OH 2 M bertetes- tetes
Larutan menjadi basa
dengan warna kertas lakmus biru
Larutan diektrak lagi dengan kloroform 25 mL
sebanyak 3 kali
Lapisan atas : lapisan metanol yang berwarna
lebih tua
Lapisan bawah : lapisan organik yang berwarna lebih jernih


Hasil Identifikasi Senyawa           dalam Ekstrak Daun      Tembakau  dengan

Menggunakan Kromatografi Kolom

Nikotin yang diisolasi dari ekstrak daun tembakau dimurnikan dengan kromatografi kolom. Pada kromatografi kolom ini, digunakan silika gel  yang bebas air sebagai fase diamnya dan n heksana, kloroform dan metanol sebagai fase gerak (eluen). Hasil dari kromatografi kolom dapat dilihat di tabel 5.
Tabel 5. Hasil kromatografi kolom ekstrak daun tembakau dengan berbagai eluen

No
botol
Eluen
Wujud
Warna
Bau
Uji
Dragendrof
1-5
Heksana
Cair
Jernih
Heksana
(-)
6-10
Heksana
Cair
Jernih
Heksana
(-)
11-15
Kloroform
Cair
Kekuningan
Menyengat
(-)
16-20
Kloroform
Cair
Kekuningan
Menyengat
(-)
21-25
Kloroform:Metanol = 3:17
Cair
Jernih
Menyengat
(-)
26-30
Kloroform:Metanol = 3:17
Cair
Jernih
Menyengat
(-)
31-35
Kloroform:Metanol = 5:5
Cair
Kekuningan
Menyengat
(-)
36-40
Kloroform:Metanol = 5:5
Cair
Kekuningan
Menyengat
(-)
41-45
Kloroform:Metanol = 17:3
Cair
Coklat muda
Metanol
(-)
46-50
Kloroform:Metanol = 17:3
Cair
Coklat muda
Metanol
(-)
51-55
Metanol
Cair
Coklat tua
Tembakau
(+)
56-60
Metanol
Cair
Coklat tua
Tembakau
(+)



Dari hasil kromatografi kolom dapat dilihat bahwa nomor botol 51–60 positip  terhadap reagen Dragendroff. Selanjutnya dilakukan analisis lebih lanjut untuk identifikasi.



Hasil        Identifikasi   Senyawa   dalam   Ekstrak    Daun   Tembakau    dengan

Menggunakan KLT

Pada tahap ini hasil dari kromatografi kolom (larutan yang lebih pekat) yang sudah  diperoleh  kemudian  diidentifikasi  dengan  kromatografi  lapis  tipis  dengan menggunakan larutan pengembang metanol. Adapun bercak dari kromatografi lapis


tipis dilihat  dengan  lampu  UV  pada  panjang  gelombang  254  nm.  Hasil  uji  KLT

disajikan pada tabel 6.

Tabel 6. Hasil kromatografi lapis tipis dengan larutan pengembang metanol

Faksi
Jarak pengembang(cm)
Jarak Noda (cm)
Rf
1
12
0
0
2
12
9
0,75
3
12
9
0,75
4
12
8,9
0.74
5
12
9,6
0,80
6
12
8,7
0,725



Dari hasil analisis kromatografi lapis tipis didapat pemisahan hanya satu puncak tiap sampel maka dapat diartikan bahwa telah terpisah sempurna menghasilkan satu senyawa. Adapun rata–rata Rf 0.75. Analisis lanjutkan dengan IR, UV, dan GC-MS
D.  Hasil  Spektrofotometer  Inframerah  (IR)  dalam  Ekstrak  Daun  Tembakau

Fraksi Metanol

Spektrofotometer infra merah digunakan untuk menganalisis gugus fungsi dari senyawa  kimia  yang  terdapat  pada  daun  tembakau  dengan  pelarut  metanol.  Uji dengan  spektrometer  infra  merah  menghasilkan  spektra  IR  seperti  tampak  pada gambar 8.





Gambar 8. Spektrum infra merah hasil kromatografi kolom fraksi keenam
Hasil identifikasi ekstrak tembakau fraksi metanol dengan menggunakan spektrofotometer  IR  menunjukkan  adanya  serapan  yang  khas  di  daerah  bilangan gelombang 2950,9 cm-1  dan 2838,0 cm-1  menunjukkan adanya ikatan C H , pada bilangan gelombang 1651,0 cm-1  menunjukkan adanya gugus aromatis, pada bilangan gelombang 1458,1 cm-1  menunjukkan adanya gugus –CH3  , pada bilangan gelombang
1396,4 cm-1  menunjukkan adanya gugus amina tersier aromatis, dan pada bilangan gelombang 1018,3 cm-1  menunjukkan adanya amina tersier alifatis. Adanya serapan pada  bilangan   gelombang  3398,3  menunjukkan  adanya  gugus  –OH.  Hal  ini dikarenakan penggunaan pelarut metanol pada saat kromatografi kolom.

Hasil  Uji  dengan  Spektrofotometer  UV  Ekstrak  Daun  Tembakau  Fraksi

Metanol

Spektrofotometri  UV  digunakan  untuk  senyawa  organik  yang  berhubungan dengan  transisi elektronik pada tingkat–tingkat energi elektron tertentu. Biasanya


senyawa yang terukur mempunyai ikatan rangkap terkonjugasi. Nikotin mempunyai ikatan rangkap terkonjugasi pada cincin piridinnya. Hasil spektrum UV dari ekstrak daun tembakau dapat dilihat pada gambar 9.


Gambar 9. Spektrum UV-Vis dari ekstrak daun tembakau
Dari gambar  spektrum  di  atas  dapat  dilihat  bahwa  ekstrak  daun  tembakau mempunyai  panjang  gelombang  206  nm  dan  262  nm.  Dari  literatur  diperoleh panjang gelombang  maksimum cincin piridin adalah 251 nm (π→π*) dan 270 nm (n→π*) dalam  etanol.  Perbedaan  serapan  maksimum  mungkin  disebabkan  oleh perbedaan pelarut yang digunakan.

Hasil GC-MS Ekstrak Daun Tembakau Fraksi Metanol

Kromatogram GC-MS hasil ekstrak dengan pelarut metanol, dapat dilihat pada gambar 10.




Gambar 10. Kromatogram GC-MS dari ekstrak daun tembakau

Berdasarkan kromatogram hasil GC-MS menunjukkan bahwa di dalam ekstrak daun tembakau mengandung senyawa nikotin yang muncul pada (tR) 9,245 s dengan indeks kemiripan 63  % dan kadar relatif terhadap sampel 1,88 %. Menurut hasil tersebut senyawa ini mempunyai  indeks kemiripan dengan senyawa 3-(1-metil-2- pirolidinil)                        piridin. Senyawa ini mempunyai fragmentasi puncak  m/e 162,133,119,98,98,84,78,65,42. Setelah  dilakukan  studi  pustaka,  ternyata  senyawa  3-(1-metil-2-pirolidinil) . piridin merupakan suatu senyawa alkaloid yang bernama nikotin.
PERMASALAHAN
Dari gambar  spektrum UV  di  atas  dapat  dilihat  bahwa  ekstrak  daun  tembakau mempunyai  panjang  gelombang  206  nm  dan  262  nm.  Dari  literatur  diperoleh panjang gelombang  maksimum cincin piridin adalah 251 nm (π→π*) dan 270 nm (n→π*) dalam  etanol.  Perbedaan  serapan  maksimum  mungkin  disebabkan  oleh perbedaan pelarut yang digunakan.
Pertanyaan
Mengapa pada etanol yang kurang polar dari methanol menghasilkan panjang gelombang yang lebih besar ?

3 komentar:

  1. Komentar ini telah dihapus oleh pengarang.

    BalasHapus
    Balasan
    1. Menurut literatur yg saya baca Mengapa pada etanol yang kurang polar dari methanol menghasilkan panjang gelombang yang lebih besar,tentu saja dengan pelarut yang berbeda akan menghasilkan panjang gelombang yang berbeda,mengapa lebih panjang gelombang etanol dari metanol, itu dikarenakan keberadaan atom hidrogen pada etanol dan metanol berbeda, dimana etanol (C2H50H) Memiliki lebih banyak atom hidrogen dari metanol (CH30H),kita telah mengetahui bahwa bila pelarutnya memiliki keberadaan atom hidrogen banyak(asam) maka panjang gelombang bergeser ke panjang gelombang yg panjang. sekian

      Hapus
  2. menurut literatur yang saya baca :
    panjang gelombang maksimum cincin piridin adalah 251 nm (π→π*) dan 270 nm (n→π*) dalam etanol. Oleh karena etanol juga memiliki rantai karbon nonpolar, ia juga larut dalam senyawa nonpolar, meliput kebanyakan minyak atsiri dan banyak perasa, pewarna, dan obat.
    Ikatan hidrogen menyebabkan etanol murni sangat higroskopis, sedemikiannya ia akan menyerap air dari udara. Ikatan hidrogen terjadi antara molekul-molekul dimana sebuah atom hidrogen terikat pada salah satu dari unsur yang sangat elektronegatif – fluorin, oksigen atau nitrogen.

    Untuk etanol, terdapat ikatan hidrogen antara atom-atom hidrogen yang sedikit bermuatan positif dengan pasangan elektron bebas pada oksigen dalam molekul-molekul lain.Atom-atom hidrogen sedikit bermuatan positif karena elektron-elektron ikatan tertarik menjauh dari hidrogen menuju ke atom-atom oksigen yang sangat elektronegatif. Ikatan-ikatan hidrogen jauh lebih kuat dibanding gaya-gaya tersebut sehingga dibutuhkan lebih banyak energi untuk memisahkan molekul-molekul etanol dibanding untuk memisahkan molekul-molekul nikotin tersebut sehingga energi yang diserap semakin tinggi yang menyebakan panjang gelombangnya semakin besar .
    Terimakasih

    BalasHapus