Search Knowledge Base

» Unlabelled » ISOLASI DAN IDENTIFIKASI PIPERIN DARI FRUCTUS PIPERIS NIGRI

Minggu, 27 Mei 2018

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI PIPERIN DARI FRUCTUS PIPERIS NIGRI

di Mei 27, 2018
Share this



LAPORAN PRAKTIKUM FITOKIMIA
PERCOBAAN KE IV (EMPAT)
ISOLASI DAN IDENTIFIKASI PIPERIN DARI FRUCTUS
PIPERIS NIGRI












Nama                                      : Nurani Puji Pangestuti
NIM                                        : 1606067040
Kelompok                               : A6
Hari, Tanggal Praktikum        : Senin, 7 Mei 2018
Dosen Pembimbing                : Dian Ratna Rianti, M.Sc., Apt





LABORATORIUM FITOKIMIA
AKADEMI FARMASI INDONESIA YOGYAKARTA
2018





  1. TUJUAN
Mahasiswa dapat memahami prinsip dan melakukan isolasi dengan piperin dari Piperis nigri fructus atau Piperis albi fructus beserta analisis kualitatif hasil isolasi dengan metode kromatografi lapis tipis.

  1. DASAR TEORI
Soxhlet
Merupakan metode ekstraksi yang memanfaatkan pemanasan untuk destilasi pelarut sehingga terjadi sirkulasi pelarut melalui serbuk simplisia. Metode ini efisiensi dalam pemanfaatan pelarut tetapi berisiko pembentukan artefak akibat penggunaan panas. Pelarut yang digunakan pada metode Soxhlet minimal cukup untuk 2 kali penyarian. Proses ekstraksi dengan Soxhlet dihentikan apabila warna pelarut yang ada didalam Soxhlet sama seperti warna pelarut awalnya.
Piperin
Piperin merupakan senyawa yang tahan terhadap panas dan piperin yang digunakan untuk ekstraksi berupa serbuk halus, tujuannya supaya didapat sari dengan dengan kadar yang optimal karena jika suatu sampel ukuran partikelnya diperkecil maka partikel mudah terbasahi oleh solvent sehingga senyawa dalam simplisia mudah tersari. Proses isolasi piperin dari ekstrak lada hitam dapat dilakukan dengan metode rekristalisasi. Secara hartlah rekristalisasi berarti pembentukan kristal kembali. (Harborne. J.B., 1987).
Kromatografi
Kromatografi adalah suatu nama yang diberikan untuk teknik pemisahan tertentu. Pada dasarnya semua cara kromatografl menggunakan dua fase yaitu fasa tetap (stationary) dan fasa gerak (mobile), pemisahan tergantung pada gerakan relatif dari dua fasa tersebut.
Cara-cara kromatografi dapat digolongkan sesuai dengan sifat-sifat dari fasa tetap, yang dapat berupa zat padat atau zat cair. Jika fasa tetap berupa zat padat maka cara tersebut dikenal sebagai kromatografi serapan, jika zat cair dikenal sebagai kromatografi partisi. Karena fasa bergerak dapat berupa zat cair atau gas maka semua ada empat macam sistem kromatografl yaitu kromatografi serapan yang terdiri dari kromatografi lapis tipis dan kromatografi penukar ion, kromatografi padat, kromatografl partisi dan kromatografl gas cair serta kromatografi kolom kapiler (Hostettmann, K., dkk., 1995).

Tumbuhan lada (Piper Ningrum L) termasuk tumbuhan semak atau perdu dan sering kali memenjat dengan akar-akar pelekat. Tumbuhan lada ini dikenal dengan beberapa nama antara lain piper, lada, merica dan sakang. Dari perlakuan terhadap buah lada dapat diperoleh lada hitam dam lada putih. Lada hitam diperoleh dari buah lada yang belum masak, dikeringkan bersama kulitnya hingga kulitnya keriput dan berwarna hitam. Lada putih berasal dari buah yang masak dan kulitnya sudah dihilangkan dan dikeringkan sehingga warnanya putih.
Berdasarkan system klasifikasi dari Cronquist dalam pasuki (1994) klasifikasi tanaman lada adalah sebagai berikut:
Divisi              : Magndrophyta
Kelas               : Magnolipisida
Anak kelas      : Magnolidae
Bangsa                        : piperales
Suku                : Piperaceae
Marga              : Piper
Spesies            : Piper Ningrum L
Lada mengandung minyak atsiri, pinena, kariofilena, lionena, filandrena alkaloid piperina, kavisina, piperitina, piperidina, zat pahit dan minyak lemak. Lada memilki rasa pedas, berbau khas dan aromatik. Rasa pedas dari buah lada hitam 90-95% disebabkan oleh adanya komponen trans piperin yang ada dalam buah kering yang kadarnya 2-5 % dan terdiri atas senyawa asam amida piperin dan asam piperinat. Rasa pedas piperin masih ada meskipun diencerkan 1:200.000. rasa pedas juga disebabkan oleh adanya kavisin yang merupakan  isomer basa piperin. Kandungan lain yang menghasilkan bau aromatic adalaah minyak atsiri dengan kadar 1-2,5 % yang mengandung piperanol, eugenol, safrol, metal eugenol dan miristissin. Lada hitam juga mengandung monoterpen dan seskuiterpen.
Piperin (1-piperilpiperidin) C17H19O3N merupakan alkaloid dengan inti piperidin. Berikut struktur piperin:
Piperin berbentuk Kristal berwarna kuning dengan titik leleh 127-129,5 , merupakan basa yang tidak optis aktif, dapat larut dalam  alcohol, benzene, eter dan sedikit larut dalam air. Hidrolisis piperin dapat dilakukan dengan menggunakan larutan 10 % KOH-etanol menjadi asam piperat.
Metode yang digunakan untuk mengisolasi piperin dari lada hitam adalah ekstraksi soxhlet yang merupakan pemisahan satu atau beberapa bahan dari suatu padatan dengan menggunakan bantuan pelarut. Pemisahan terjadi atas dasar kemampuan larut yang  berbeda dari komponen-komponen dalam campuran/pemilihan jenis pelarut didasarkan atas beberapa factor, yaitu selektivitas, kelarutan, kemampuan tidak saling campur, reaktivitas, titik didih, dan kriteria lainnya (Bernasconi, 1995). Ekstraksi serbuk kering jaringan tumbuhan dapat dilakukan secara maserasi, refluks, atau sokletasi dengan menggunakan pelarut yang tingkat kepolarannya berbeda-beda Proses isolasi dengan sokletasi memanfaatkan sirkulasi pelarut dalam sistem secara  berulang sehingga penggunaan pelarut lebih efektif.. Oleh karena itu, pada penelitian  proses ekstraksi dilakukan menggunakan metode sokletasi. Dalam proses sokletasi pelarut diuapkan ke dalam labu soxhlet dan turun secara berkala sesuai dengan titik didih pelarut sehingga terjadi pergantian pelarut secara berkala (Tonius et al, 2016).


  1. ALAT DAN BAHAN
ALAT
1.     Alat Penyari Soxhlet
2.     Seperangkat alat KLT
BAHAN
1.      Piper nigrum
2.     Etanol 96%
3.     KOH etanolik 96%
4.     Diklorometana
5.     Etil Asetat

  1. CARA KERJA
1.     EKSTRAKSI DAN ISOLASI
Timbang 30 gram serbuk merica, masukkan kedalam alat penyari soxhlet yang telah dipasang kertas saring, kemudiaan tambahkan etanol 96% paling sedikit sebanyak 2 kali sirkulasi (120ml). Jangan lupa untuk menambahkan batu didih, penyarian dilakukan selama 2 jam dengan kecepatan 6-8 sirkulasi perjam. Setelah dingin, pisahkan sari dari bagian yang tidak terlarut dengan penyaringan melalui kertas saring. Filtrat yang diperoleh diuapkan dengan rotary evaporator atau konsistensi kental. Kemudian tambahkan 10 ml KOH-etanolik 10 sambil diaduk-aduk sehingga timbul endapan. Setelah mengendap, pisahkan sari dari    bagian yang tidak larut melalui glass wool. Sari jernih yang didapat didiamkan dalam almari es sampai hari praktikum yang akan datang, atau  sampai   pembentukan kristal optimal. 
2.     PERMURNIAN
Kristal yang timbul dipisahkan, dicuci dengan etanol 96% (dingin) dan dikeringkan dalam almari pengering pada suhu 40oC selama 30-45 menit kemudian disimpan dalam eksikator yang dilengkapi kapur tohor. Kristal yang diperoleh ditimbang dan diidentifikasi dengan KLT. 
3.     IDENTIFIKASI
Ambil sedikit padatan pada ujung spatel kecil, larutkan dalam etanol. Larutan siap dianalisis secara kualitatif dengan kromatografi lapis tipis dengan kondisi sebagai berikut :
a.      Fase diam             : Silika Gel GF 254
b.     Fase gerak             : diklorometana : etil asetat ( 75:25 )
c.      Cuplikan               : Larutan sampel
d.     Deteksi                  : UV 254, disemprot dengan annisaldehid asam sulfat dan  dipanaskan 110oC selama 10 menit.
Catat Harga Rf yang diperoleh.

  1. HASIL
Nama Simplisia                                  : Piperis Nigri Fructus
Metode ekstraksi                                : Soxhletasi
Jumlah pelarut yang diperlukan         : 350 ml
Jumlah siklus                                      : 6 kali
Randemen ekstrak                              : -

Pemerian Ekstrak :
Warna                                     : -
Aroma                         : -
Bentuk/tekstur                        : -

Waktu yang diperlukan
Siklus pertama            : 53 menit
Siklus kedua               : 18 menit
Siklus ketiga               : 12 menit
Siklus keempat           : 17 menit
Siklus kelima              : 6 menit
Siklus keenam                        : 30 menit

Hasil Pengamatan dengan Kromatografi :
Fase gerak       : Diklorometana : Etil asetat ( 75:25 )
Fase diam       : Silika Gel GF 254
Cuplikan         : Larutan sampel
Deteksi            : UV 254, disemprot dengan annisaldehid asam sulfat dan
dipanaskan 110o C selama 10 menit.

  1. PEMBAHASAN
Pada percobaan, dilakukan uji isolasi piperin dari Piperis Nigri digunakan sampel serbuk merica pada praktikum. Tujuan dari percobaan kali ini adalah untuk dapat memahami prinsip dan melakukan isolasi piperin dari Piperis nigri fructus beserta analisis kualitatif hasil isolasi dengan menggunakan metode Kromatografi Lapis Tipis. Isolasi dari piperin pada sampel merica menggunakan metode sokletasi.
Sokletasi adalah metode pemisahan suatu komponen yang terdapat dalam zat  padat dengan cara penyarian berulang menggunakan pelarut tertentu sehingga seluruh komponen dapat terisolasi. Prinsip dari sokletasi ialah penyarian berulang sehingga hasil yang didapat sempurna dan pelarut yang digunakan relatif lebih sedikit. Bila  proses penyarian telah selesai, maka pelarut akan diuapkan kembali dan sisanya adalah zat yang tersari. Metode sokletasi menggunakan suatu pelarut yang mudah menguap dan dapat melarutkan senyawa organik yang terdapat pada bahan tersebut, tapi tidak melarutkan zat padat yang tidak diinginkan. Sokletasi digunakan pada pelarut organik tertentu. Dengan cara pemanasan, sehingga uap yang timbul setelah dingin secara kontinu akan membasahi sampel, secara teratur pelarut tersebut dimasukkan kembali kedalam labu dengan membawa senyawa kimia yang akan diisolasi tersebut. Pelarut yang telah membawa senyawa kimia pada labu distilasi diuapkan dengan rotari evaporator sehingga pelarut tersebut dapat diangkat lagi bila suatu campuran organik  berbentuk cair atau padat ditemui pada suatu zat padat, maka dapat diekstrak dengan menggunakan pelarut yang diinginkan (Drastinawati, 2013).
Pada alat sokletasi, terdiri dari beberapa komponen diantaranya kondensor, timbal/slongsong, pipa f, sifon, dan labu alas bulat. Kondensor berfungsi sebagai  pendingin balik dan juga untuk mempercepat proses pengembunan. Uap dari pelarut yang telah melewati pipa f akan di embunkan pada kondensor dan berubah menjadi tetesan dan jatuh pada sampel. Pipa f berfungsi sebagai tempat lewatnya uap bagi  pelarut yang menguap dari proses penguapan. Sifon berfungsi sebagai indikator  perhitungan siklus dimana bila pada sifon telah penuh larutan maka akan jatuh ke labu alas bulat dan menandai telah terjadi 1 siklus. Timbal/slongsong berfungsi sebagai wadah untuk sampel yang akan diambil zatnya dan labu alas bulat berfungsi sebagai wadah untuk pelarut dan senyawa yang telah tersari. Pada isolasi piperin, digunakan metode sokletasi dikarenakan terdapat beberapa kelebihan pada metode tersebut. Pada isolasi piperin dapat menggunakan pelarut etanol yang mudah menguap sehingga sesuai bila digunakan metode sokletasi dimana  pada metode tersebut pelarut harus dapat dengan mudah menguap agar dapat menyari sampel pada tabung selongsong. Selain itu, dengan penggunaan sokletasi, pelarut yang digunakan tidak terlalu banyak dan tidak mudah jenuh karena setiap kali selesai menyari, pelarut akan diuapkan kembali dari labu alas bulat dan meninggalkan senyawa tersari yang memiliki titik didih yang berbeda dari pelarut. Hal ini menyebabkan senyawa yang dapat tersari akan lebih maksimal. Proses isolasi dengan sokletasi juga memakan waktu yang lebih sedikit dibandingkan metode lain seperti maserasi karen tidak perlu melakukan perendaman hingga berjam-jam. Selain itu, senyawa piperin merupakan senyawa yang tahan terhadap pemanasan sehingga cocok  bila digunakan metode sokletasi. Pada percobaan, digunakan sampel serbuk merica sebanyak 30g. Digunakan serbuk sampel karena ukuran kecil pada sampel akan memperluas permukaan kontak dengan penyari semakin besar dan senyawa aktif dapat tersari dengan lenih mudah. Sampel dimasukkan ke dalam kertas saring dan ditaruh pada pipa slongsong yang berfungsi sebagai tempat menaruh sampel. Hal ini dilakukan agar serbuk merica tidak menyumbat pipa sifon dari alat soxhlet sehingga proses ekstraksi dapat berlangsung dengan lancer. Metode soxhlet dipilih karena pelarut yang digunakan lebih sedikit (efisiensi bahan) dan larutan sari yang dialirkan melalui sifon selalu baru dan meningkatkan laju ekstraksi waktu yang digunakan lebih cepat. Ektraksi dilakukan dengan penambahan pelarut etanol 96%. Proses pengekstraksian komponen kimia dalam sel tanaman piperis nigrii yaitu etanol 96% akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif, zat aktif akan larut dalam etanol 96% 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. Pada labu alas bulat dilakukan penambahan batu didih yang berfungsi mempercepat proses pemanasan juga berfungsi menghomogenkan suhu panas pada seluruh labu sehungga etanol lebih mudah menguap.
 Proses pemanasan dimana etanol akan kembali menguap melewati pipa f menuju kondensor untuk kemudian diembunkan dan menetes pada sampel merica dan akan terkumpul  pada slongsong hingga pipa sifon terpenuhi dan turun dari permukaan pipa menuju labu alas bulat kembali membawa senyawa yang diekstrak yang menandai terjadinya satu siklus. Pada dasarnya sirkulasi yang baik dilakukan selama 1 - 2jam dengan kecepatan 6 – 8 siklus untuk mendapatkan zat aktif yang lebih banyak dan murni. Pada praktikum penyarian dilakukan kuramng lenbih dua jam yaitu sebanyak 6 kali sirkulasi. Sirkulasi pertama membutuhkan waktu 53 menit, siklus kedua 18 menit, siklus ketiga 12 meit, siklus keempat 17 menit, siklus kelima 6 menit, dan siklus terakhir 30 menit. Seharusnya perbedaan waktu sirkulasi semakin lama semakin cepat karena suhu pada soxhket yang dipanaskan meningkat sehingga mempercepat sirkulasi penyarian, namun dalam praktikum berbeda siklus tidak turun disebakan suhu yang tidak stabil. Hasil dari ekstraksi didinginkan dan disaring dengan kertas saring dengan kertas saring untuk memisahkan sari dari bagian yang tidak larut. Disisihkan ekstrak jernih sebanyak 3 ml dari sampel untuk di uji KLT. Sisanya diuapkan dengan rotary evaporator sampai konsentrasi sampel berkurang didapatkan ekstrak kental. Etanol yang meiliki titik didih rendah akan menguap meningkatkan zat aktif pada rotary evaporator. Penguapan terjadinkarena adanya pemanasan yang dipercepat oleh putaran labu alas bulat. Untuk menghilangkan etanol 96% digunakan suhu 60 – 80oC. Ekstrak kental yang telah diperoleh kemudian di dinginkan kembali dan diberikan KOH etanolik 10% sebanyak 10ml. Tujuan dari pemberian KOH etanolik 10% untuk memisahkan senyawa resin dengan meminimalkan pembentukan garam sehingga didapatkan alkaloida yang murni. Endapan dipisahkan dengan penyaringan dengan kertas saring, kemudian didapatkan sari yang jernih. Sebelum disaring terlebih dahulu didinginkan. Setelah penambahan KOH etanolik, dilakukan penyaringan kembali dengan kertas saring untuk memisahkan filtrat dan endapan resin akibat pemberian KOH etanolik. Penyaringan kembali bertujuan untuk memisahkan filtrat dengan endapan resin akibat pemberian KOH etanolik.
Filtrat jernih yang telah didapat kemudian dimasukkan ke dalam lemari es untuk  proses kristalisasi. Tujuan dari proses kristalisasi ialah untuk memurnikan sampel dari  pengotornya. Prinsip dari kristalisasi ialah senyawa padat akan mudah terlarut dalam  pelarut panas bila dibandingkan pada pelarut yang lebih dingin. Jika suatu larutan senyawa tersebut dijenuhkan dalam keadaan panas dan kemudian didinginkan, senyawa terlarut akan berkurang kelarutannya dan mulai mengendap, membentuk kristal yang murni dan bebas dari pengotor. Kemudian didiamkan selama beberapa hari sampai diperoleh kristal. Kristal kemudian ditimbang dan diperoleh randemen hasil tersebut.
Proses selanjutnya ialah uji analisis kualitatif dengan metode KLT. Kromatografi lapis tipis merupakan salah satu metode kromatografi yang didasarkan  pada prinsip adsorbsi. KLT dilakukan untuk uji kualitatif berdasarkan perbandingan nilai Rf sampel dan standar. Prinsip dari KLT ialah pemisahan yang terjadi didasarkan  pada perbedaan distribusi dan migrasi senyawa dimana kecepatan distribusi tergantung  pada interaksi antara senyawa dengan dua fase yang berbeda yaitu fase diam dan fase gerak. Senyawa yang terikat kuat oleh fase diam akan tertahan dan terelusi lebih lama dibandingkan dengan senyawa yang terikat lemah dimana senyawa yang terikat lemah akan lebih mudah terbawa oleh fase gerak dan terelusi pada plat. Daya ikatan antara senyawa dan kedua fase didasari pada sifat polaritasnya. Digunakan KLT fase normal yaitu fase diam cenderung lebih polar yaitu silika gel GF 254 (Gypsum berfluoresensi pada panjang gelombang 254) dan fase gerak yang digunakan adalah campuran diklorometan: etil asetat (75:25). Digunakan fase gerak tersebut karena sifat  piperin yang cenderung non polar sehingga akan terbawa oleh fase gerak sedangkan zat lain dan pengotor yang memiliki polaritas berbeda akan tertahan oleh silika gel. Sebelum proses elusi dimulai, chamber terlebih dahulu harus di jenuhkan dengan pelarut/eluen. Untuk mengaktifkan plat silika gel dimaksudkan menghindai kandungan air didalamnya juga untuk menyamakan tekanan uap eluen dalam chamber agar dapat merata sehingga proses elusi dapat seragam kecepatannya dan  penjenuhan dilakukan untuk mengoptimalkan proses pengembangan fase gerak. Plat KLT ditotolkan dengan 3 sampel yaitu larutan jernih 3 ml hasil sokletasi awal, sampel kristal yang telah dilarutkan, dan standar piperin. Plat yang sudah ditotolkan kemudian dimasukkan dalam chamber dan dielusi hingga eluen mencapai batas atas plat (batas telah dibuat sebelum mulai penjenuhan) kemudian dihitung nilai Rf nya untuk membandingkan hasil.
Hasil spot bercak yang muncul diamati melalui lampu UV 254. Noda dapat berfluoresensi karena pada noda mengandung gugus kromofor. Untuk memperjelas/mempertegas warna bercak dilakukan penyemprotan pada silika gel dengan annisaldehid asam sulfat dan dipanaskann110oC. Setelah penyemprotan dapat terlihat jelas spot yang terbentuk dimana spot menunjukan warna kuning atau orange.
Berdasarkan literature, nilai Rf standar dari piperin adalah 0,42 + 0,003 (Vyas et., al, 2011. Jika nilai RS dengan nilai Rf standar darisenyawa tersebut dapat dikatakan memiliki karateristik yang sama/mirip. Sedangkan bilai nilai Rfnya berbeda senyawa tersebut dapat dikatakan senyawa yang berbeda.

  1. KESIMPULAN
Mahasiswa dapat memahami prinsip dan melakukan isolasi dengan piperin dari Piperis nigri fructus atau Piperis albi fructus beserta analisis kualitatif hasil isolasi dengan metode kromatografi lapis tipis.
Isolasi piperin dari sampel merica menggunakan metode soxhletasi dengan prinsip penyarian berulang sehingga hasil yang didapatkan sempurna dan pelarut yang digunakan relatif lebih sedikit. Bila proses penyarian telah selesai, maka pelarut etanol 96% menghasilkan senyawa dalam bentuk kristal.
Identifikasi dilakukan dengan uji KLT dihasilkan  nilai Rf sampel dibanding dengan RF   sampel dan dibandingkan dengan Rf standar.

Tidak ada komentar :

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar ( Atom )

Popular Posts

Follow us