J. Sains Tek., Agustus 2004, Vol. 10, No. 2
Hopeaphenol, suatu Tetramer Dihidroresveratrol dariTumbuhan Shorea multiflora Burck Noviany Jurusan Kimia FMIPA, Universitas Lampung Jl. Sumantri BrojonegoroNo. 1 Bandar Lampung 35145 Abstract A dihydroresveratrol tetramer, named (-)-hopeaphenol, were isolated from stem bark of Shorea multiflora Burck (Dipterocarpaceae), locally known as Meranti. Their structures were determined by physical data, UV analysis, and IR spectroscopy. Keywords: Dihydroresveratrol tetramer, Dipterocarpaceae, (-)-hopeaphenol, Meranti, Shorea multiflora Burck. Pendahuluan Famili Dipterocarpaceae merupakan salah satu keanekaragaman hayati hutan tropika Indonesia yang sangat berpotensi untuk dikembangkan, karena selain memiliki nilai ekonomi yang tinggi, tumbuhan ini juga memiliki kandungan senyawa kimia yang beraneka ragam yang memperlihatkan berbagai aktivitas biologis yang menarik. Salah satu genus terbesar dalam famili Dipterocarpaceae adalah genus Shorea yang juga dikenal sebagai tumbuhan jenis meranti1.
turunan fenol golongan stilbenoid, maka pada kesempatan ini akan diuraikan salah satu hasil penelitian yang berhubungan dengan suatu tetramer stilbenoid, yaitu hopeafenol (4) dari ekstrak aseton kulit kayu tumbuhan Shorea multiflora Burck, Struktur senyawa (4) telah ditetapkan berdasarkan data fisika, seperti titik leleh, putaran optik, dan perbandingan TLC dengan senyawa standar menggunakan beberapa sistem eluen, serta data spektroskopi UV dan IR. OH
Sejak dasawarsa terakhir ini, banyak penelitian dilakukan untuk memperoleh senyawa-senyawa polifenal khususnya senyawa golongan stilbenoid, karena senyawa-senyawa tersebut memperlihatkan berbagai bioaktivitas dan efek farmakologi yang menarik, seperti antibakteri2, anti-leukimia3, anti-inflamasi4, fitoaleksin, dan anti-fungal3,5. Beberapa senyawa turunan fenol telah ditemukan sebelumnya pada tumbuhan Shorea multiflora Burck, diantaranya leukosinidin (1), kaemferol (2), dan asam elagat (3)6, namun belum pernah dilaporkan mengenai senyawa-senyawa turunan fenol golongan stilbenoid dari spesies ini. Berkaitan dengan penelitian kami mengenai senyawa-senyawa 2004 FMIPA Universitas Lampung
HO
O OH
OH OH
OH
(1) OH
HO
O OH
OH OH
O
(2)
91
Noviany, Hopeaphenol, suatu Tetramer
O
HO
OH H
HO O
O
O OH
HO
H
OH HO
HO
H
H H
OH
H
O OH O
H
H OH
(3)
HO
OH
HO
(4)
Metode Penelitian Umum Pada percobaan ini, titik leleh ditentukan dengan menggunakan alat penetapan titik leleh mikro. Spektrum UV dan IR diukur masing-masing dengan spektrofotometer Varian Cary 100 Conc. dan ONE Perkin Elmer. Spektrum 1H dan 13C NMR diukur menggunakan spek-trometer Bruker AM 300 yang bekerja pada 500, 13 MHz (1H) dan 125,8 MHz (13C), menggunakan TMS sebagai standar internal. Kromatografi vakum cair (KVC) dilakukan menggunakan Si gel Merck 60 GF254, kromatografi tekan dnegan Si gel merck 60 (230-400 mesh), dan analisis kromatografi lapis tipis (KLT) pada plat aluminium berlapis Si gel Merck Kieselgel 60 F254, 0,25 mm. Pengumpulan Bahan Tumbuhan Bahan tumbuhan berupa kulit batang Shorea multiflora Burck, dikumpulkan pada bulan Juni 2001 dari Kebun Percobaan Darmaga, Bogor. Bahan tumbuhan ini diidentifikasi oleh Herbarium Bogoriense, Lembaga Penelitian dan Pengembangan Biologi, LIPI, Bogor, dan spesimennya tesimpan di herbarium tersebut.
92
Ekstraksi dan Isolasi Kulit batang yang telah dikeringkan dan digiling (7 kg), dimaserasi dengan aseton. Setelah pela-rut diuapkan pada tekanan rendah, diper-oleh ekstrak aseton berupa residu ber-warna coklat (180 g). Ekstrak aseton di-larutkan dalam metanol kemudian dipar-tisi dengan n-heksana. Setelah pelarut diuapkan pada tekanan rendah diperoleh ekstrak metanol berupa residu berwarna coklat (60 g). Ekstrak metanol dilarutkan kembali dalam aseton kemudian difrak-sinasi tiga kali berturutturut dengan kromatografi vakum cair (200 g, 7 cm x 10 cm) menggunakan eluen n-heksana, campuran n-heksana-etil asetat, etil ase-tat, dan metanol dengan kepolaran yang terus ditingkatkan, menghasilkan 28 fraksi. Penggabungan fraksi-fraksi terse-but berdasarkan analisis KLT mengha-silkan tujuh fraksi utama. Salah satu fraksi utama pertama yang merupakan ga-bungan fraksi 33-35 (300 mg) difrak-sinasi berulang kali menggunakan kroma-tografi radial dengan eluen n-heksana-aseton (55:46) diperoleh dua fraksi utama. Selanjutnya dari fraksi utama kedua yang merupakan gabungan fraksi 25-32, diperoleh padatan berwarna kuning pucat (45 mg) yang pada kristalisasi dari campuran kloroform-metanol menghasilkan serbuk berwarna kuning muda (20 mg). Pada uji
2004 FMIPA Universitas Lampung
J. Sains Tek., Agustus 2004, Vol. 10, No. 2
KLT dengan menggunakan tiga sistem eluen menghasilkan noda yang homogen. Hopeafenol (4): diperoleh sebagai serbuk berwarna kuning muda, titik leleh 274oC (terurai); [α]D20 : -313o (c.0,1 MeOH); IR (KBr) νmaks 3335 cm-1 (OH), 2910 (CHalifatik), 1615, 1600, 1516, 1456 cm-1 (aromatik); UV (MeOH) λmaks (log ε); 203 (1,17), 231 (0,49), 280 (0,23) nm; (MeOH + NaOH) 205 (2,12), 251 (0,49) , 281 (0,36) nm. Hasil dan Pembahasan Hopeafenol (4) : diperoleh sebagai serbuk berwarna kuning muda, dengan titik leleh 274oC (terurai), dan putaran optik: -313o (c.0,1 MeOH). Spektrum UV senyawa 4 memperlihatkan λmaks (MeOH) pada 203 (1,17), 231 (0,49), 280 (0,23) nm, yang mengindikasikan adanya kromofor fenolik yang tidak mengalami pergeseran batokromik pada penambahan NaOH. Sedangkan spektrum IR memperlihatkan
adanya pita-pita serapan untuk gugus hidroksil pada νmaks 3335 cm-1, adanya pita serapan untuk CH-alifatik pada 2910 cm-1, dan cincin benzena tersubstitusi para pada 1615, 1600, 1516, 1456 cm-1. Data UV dan IR di atas memperlihatkan pola serapan yang khas dan karakteristik untuk suatu senyawa turunan fenol khususnya oligomer stlbenoid. Senyawa hasil isolasi kedua ini sudah dikenal sebelumnya, dan ditemukan pada sebagaian besar genus Shorea, sehingga penetapan strukturnya dilakukan dengan pembandingan data spektrum UV dan IR serta perbandingan data fisika dan KLT dengan menggunakan tiga sistem eluen antara senyawa hasil isolasi dengan hopeafenol standar yang berhasil diisolasi dari Shorea selanica Blume, dan telah berhasil ditetapkan strukturnya dengan bantuan spektroskopi massa, 1H-NMR, 13 C-NMR, dan NMR dua dimensi (2D)7.
Gambar 1. Perbandingan spectrum UV antara senyawa hasil isolasi (1A) dengan hopeafenol standard (1B)
2004 FMIPA Universitas Lampung
93
Noviany, Hopeaphenol, suatu Tetramer
Pada perbandingan KLT antara senyawa hasil isolasi dengan hopeafenol standar dengan menggunakan eluen n-heksana : aseton (1:1, Rf: 0,3), kloroform : metanol (75:25, Rf: 0,4), dan metilen klorida : aseton (1:1, Rf: 0,5) memberikan nilai Rf yang sama dan noda yang homogen. Demikian pula dengan perbandingan data spektrum UV (Gambar 1) dan IR (Gambar 2) antara senyawa hasil isolasi dengan hopeafenol standar, memperlihatkan pola-pola serapan yang sama dan identik dengan derajat kesesuaian sebesar 98%. Berdasarkan uraian diatas, dapat
disimpulkan bahwa senyawa hasil isolasi adalah senyawa hopeafenol. Uji aktivitas biologis senyawa hopeafenol, sudah pernah dilakukan oleh peneliti sebelumnya terhadap Artemia salina dengan menggunakan metode brine shrimp lethality test8, uji tersebut memperlihatkan aktivitas sitotoksik dengan harga LC50= 191,6 µg/ml untuk hopeafenol, sedangkan bioassay menggunakan sel tumor P-388 menunjukkan sifat sitotoksik dengan harga IC 7 50= 2,91 µg/ml .
Gambar 2. Perbandingan spectrum IR antara senyawa hasil isolasi (2A) dengan hopeafenol standard (2B)
Kesimpulan Pada penelitian terhadap tumbuhan S. multiflora Burck telah berhasil ditemukan tetramer stilbenoid, yaitu hopeafenol (4). Senyawa 4 sebelumnya telah ditemukan pula pada S. selanica Blume7, S. seminis9, S. leprosula Miq.10, S. pinanga,11 S. 94
balangeran, dan S. hemsleyana12. Ditemukannya hopeafenol (4) pada spesies ini juga memperkuat pendapat Madhav, dkk. yang menyatakan bahwa senyawa hopeafenol merupakan “chemical marker” dalam famili 13 Dipterocarpaceae .
2004 FMIPA Universitas Lampung
J. Sains Tek., Agustus 2004, Vol. 10, No. 2
Ucapan Terimakasih Terimakasih disampaikan kepada Ibu Dr.Euis Holisotan Hakim, Bapak Prof. Dr. Sjamsul Arifin Achmad, dan rekanrekan kelompok peneliti Kimia Organik Bahan Alam, Departemen Kimia FMIPA, ITB, juga kepada Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan Nasional, atas bantuan dana BPPS. Terimakasih disampaikan pula kepada Kebun Percobaan Darmaga Bogor dan Herbarium Bogoriense, Bogor, yang telah membantu mengidentifikasi spesimen tumbuhan. Daftar Pustaka 1. Heyne, K. 1987 Tumbuhan Berguna Indonesia. Vol. II. Balai Kehutanan Indonesia . 1432. 2. Sultanbawa, M.U.S., Surendrakumar, S., Bladon, P., 1987 “Distichol, An Antibacterial Polyphenol from Shorea disticha. Phytochemistry, 26(3), 799801. 3. Dai, J.R., Hallock, Y.F., Cardellina, J.H.H., Boyd, M.R.. 1998. HIVInhibitory and Cytotoxicity Oligostilbenes from the Leaves of Hopea malibato. J. Nat. Prod., 61, 351-353 . 4. Huang, K., Mao, L., dan Cheng, G.-F. 2001. Anti-inflammatory Tetramers of Resveratrol from the Roots of Vitis amurensis and the Con-formations of the Seven Membered Ring in Some Oligostilbenes. Phytochemistry, 58, 357-362. 5. Bokel, M., Diyasena, M.N.C., Leslie Gunatilaha, A.A. dan Sothees-waran. S. 1988. “Canaliculatol, An Antifungal Resveratrol Trimer from Stemonoporous canaliculatus. Phytochemistry, 27 (2), 377-380. 6. Hegnaeur, R. 1967. Chemotaxonomic 2004 FMIPA Universitas Lampung
Der Planzen H. Birkauser Band 4, Verlag Basel und Stuttgart. 31-39. 7. Tukiran, Achmad, S.A., Hakim, E.H., Syah, Y.M., Makmur, L., Mujahidin, D., Takeya, K. 2001. Hopeaphenol, a Dehydroresveratrol Tetramer from Indonesian Shorea selanica Blume (Dipterocarpacaeae). Internasional Seminar on Natural Products Chemistry and Utilization of Natural Resources, Jakarta, Indonesia, Abstr., OP12A, 40. 8. Meyer, B.N., Mc Laughlin, J.L dan Ferrigni, N.R.1982. Brine Shrimp: a Convenient General Bioassay for Active Natural Plant Compounds. Planta Medica, 45, 31-34. 9. Aminah, N.S., Achmad, S.A., Aimi, N., Hakim, E.H., Syah, Y.M., Makmur, L., Juliawaty, L.D., Kitajima, M., Mujahidin, D., Takayama, H. 2001. “Oligomer Stilbenoids: αViniferin, Hopeaphenol, and Related Compounds from Shorea seminis V.Sl. (Dipterocarpaceae)”, Padang, Indonesia, Abstr. P A06, 77 . 10. Adiwinata, I.N. 2002. “Senyawa Oligomer Stilben dari Kulit Batang Shorea leprosula Miq.” Tesis S-2, ITB, Bandung, 67. 11. Jayuska, A.2001. Senyawa Baru Hasil Degradasi Ampelopsin-E dan Resveratrol Oligomer Lainnya dari Kulit Batang Shorea pinanga Scheff. Tesis S-2 , ITB, Bandung, 66. 12. Ito, T., Tanaka, T., Ido, Y., Nakaya, K-I., Iinuma, M., Riswan, R. 2000. “Stilbenoids Isolated from Stem Bark of Shorea hemsleyana”, Chem. Pharm. Bull., 48(7). 1001-1005 13. Madhav, R., Seshdari, T.R., Subramanian, G.B.V. 1967. “Identity of Polyphenol of Shorea species with Hopeaphenol”, Phytochemistry, 6, 1155-1156. 95