PROGRAM DOKTOR ILMU KIMIA SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2007

ISOLASI DAN PENENTUAN STRUKTUR SENYAWA STEROID DARI AKAR TUMBUHAN CENDANA (Santalum album Linn)

DISERTASI

OLEH

CHAIRUL SALEH NIM : 038103006

PROGRAM DOKTOR ILMU KIMIA SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2007

Chairul Saleh: Isolasi dan Penentuan Struktur Senyawa Steroid Dari Akar Tumbuhan Cendana (Santalum album Linn). USU e-Repository © 2008.

ISOLASI DAN PENENTUAN STRUKTUR SENYAWA STEROID DARI AKAR TUMBUHAN CENDANA (Santalum album Linn)

DISERTASI Untuk memperoleh gelar Doktor dalam Ilmu Kimia pada Universitas Sumatera Utara dibawah pimpinan Rektor Universitas Sumatera Utara Prof. Chairuddin P. Lubis, DTM&H,Sp.A(K) untuk dipertahankan dihadapan Sidang Terbuka Promosi Doktor di Universitas Sumatera Utara Medan OLEH

CHAIRUL SALEH NIM : 038103006

PROGRAM DOKTOR ILMU KIMIA SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2007


PROMOTOR Prof. Dr. Tonel Barus Guru Besar Kimia Bidang Kimia Organik Bahan Alam Fakultas MIPA USU

CO-PROMOTOR Prof. Dr. Yunazar Manjang Guru Besar Kimia Bidang Kimia Organik Bahan Alam Fakultas MIPA UNAND

Dr. M. Pandapotan Nasution, MPS Lektor Kepala Bidang Farmasi Fakultas Farmasi USU


Telah diuji dan dinyatakan lulus pada Tanggal : 3 September 2007

Panitia Penguji : Ketua Komisi Penguji : Prof. Dr. Tonel Barus Guru Besar Kimia Bidang Kimia Organik Bahan Alam Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara

Anggota Komisi Penguji : 1. Prof. Dr. Yunazar Manjang Guru Besar Kimia Bidang Kimia Organik Bahan Alam Fakultas MIPA Universitas Andalas 2. Dr. M. Pandapotan Nasution, MPS Lektor Kepala Bidang Farmasi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara 3. Prof. Dr. Seri Bima Sembiring, M.Sc Guru Besar Kimia Bidang Kimia Anorganik Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara 4. Prof. Dr. Ponten M. Naibaho Guru Besar Bidang Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Nomensen


Judul Disertasi

: Isolasi dan Penentuan Struktur Senyawa Steroid dari akar Tumbuhan Cendana (Santalum album Linn)

Nama

: Chairul Saleh

NIM

: 038103006

Program Studi

: S3 Ilmu Kimia

Menyetujui Komisi Pembimbing

Prof. Dr. Tonel Barus Promotor

Dr. M. Pandapotan Nasution, MPS Co-Promotor

Prof. Dr. Yunazar Manjang Co-Promotor

Mengetahui

Ketua Program Studi S3 Ilmu Kimia

Direktur Sekolah Pascasarjana USU

Prof. Dr. Hemat R. Brahmana, M.Sc

Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa B., M.Sc


ABSTRACT

Santalum album Linn. is one of the species belonging to the Santalaceae family. It is used as a traditional medicine for diabetes mellitus and is known to contain sesquiterpene compounds. This study was aimed to isolate steroidal compound from the root of S. album and to determine its chemical structure. Isolation was accomplished by maceration and was followed by fractionation using column chromatography with silica gel as the stationary phase. The isolation work resulted in a pure isolate in the form of white needle crystals, m.p. 135-137°C (uncorrected). The pure isolate was identified by spectral analyses with infrared, 1H-NMR,

13

C-NMR, DEPT

and 2D-NMR (COSY, HMQC and HMBC) spectroscopy. The result indicated that the compound was found to be steroid and based on the comparison of its spectrum with those of the database of the compound was concluded to be clionasterol.

Key words:

S. album Linn., Steroid, Clionasterol, Anti diabetic mellitus, Isolation, Determination of molecular structure

i


ABSTRAK

Santalum album Linn. merupakan salah satu spesies dari suku Santalaceae yang digunakan sebagai obat tradisional seperti diabetes melitus dan diketahui mengandung senyawa-senyawa seskuiterpena. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi dan menentukan struktur molekul steroid dari akar S. album. Isolasi dilakukan dengan cara maserasi diikuti oleh fraksinasi dengan kromatografi kolom dengan fase diam silika gel. Dari hasil isolasi diperoleh isolat murni berupa kristal putih berbentuk jarum dengan titik leleh 135-137°C (tidak terkoreksi). Isolat murni diidentifikasi dengan menganalisis spektrum inframerah, NMR-1H, NMR-13C, DEPT, dan NMR-2D (COSY, HMQC dan HMBC). Dari hasil analisa dinyatakan bahwa senyawa tersebut adalah senyawa golongan steroid dan berdasarkan hasil konfirmasi dengan membandingkan pada database senyawa tersebut adalah clionasterol.

Kata kunci:

S. album Linn., Steroid, Clionasterol, Antidiabetes mellitus, Isolasi, Penentuan struktur molekul

ii


UCAPAN TERIMA KASIH

Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh, Alhamdulillah, saya ucapkan rasa syukur ke hadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan hidayahNya sehingga saya dapat menyelesaikan disertasi ini. Dengan selesainya disertasi ini, perkenankanlah saya dengan hati yang tulus menyampaikan rasa hormat dan terima kasih serta penghargaan yang setinggi-tingginya kepada yang terhormat: 1. Rektor Universitas Sumatera Utara, Prof. Dr. Chairuddin P. Lubis, DTM&H, Sp.A(K), yang telah memberi kesempatan kepada saya untuk mengikuti Program S3 Ilmu Kimia pada Sekolah Pascasarjana USU Medan. 2. Direktris Sekolah Pascasarjana, Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa B., M.Sc., yang telah memberikan kesempatan dan kepercayaan kepada saya untuk menjadi peserta Program S3 Ilmu Kimia USU Angkatan 2003. 3. Ketua Program S3 Ilmu Kimia, Prof. Dr. Hemat R. Brahmana, M.Sc., yang telah memberikan dorongan kepada saya untuk dapat segera menyelesaikan Program S3 Ilmu Kimia. 4. Dengan Tulus Ikhlas penulis mengucapkan terima kasih kepada Promotor saya Prof. Dr. Tonel Barus, dan Co-Promotor Prof. Dr. Yunazar Manjang dan Co-Promotor Dr. M. Pandapotan Nasution, MPS., yang dengan segala kesabaran dan tanpa bosanbosannya telah banyak memberikan bimbingan dalam menyelesaikan disertasi ini. 5. Tim Penguji saya Prof. Dr. Seri Bima Sembiring, M.Sc. dan Prof. Dr. Ponten Naibaho saya ucapkan terima kasih yang tak terhingga atas kesediaan beliau untuk memberikan penilaian maupun saran-saran untuk perbaikan dan penyempurnaan disertasi saya.

iii


6. Rektor Universitas Mulawarman, Prof. Dr. Ir. H. Achmad Ariffien Bratawinata, M.Agr selaku Rektor Universitas Mulawarman yang telah memberikan kesempatan kepada saya mengikuti Program S3 Ilmu Kimia serta bantuan biaya perkuliahan. 7. Dekan Fakultas MIPA Universitas Mulawarman, Drs. Sudrajat, SU., atas segala bantuan, ijin, dan semangat yang diberikan kepada saya untuk dapat segera menyelesaikan Program S3 Ilmu Kimia. 8. Pemerintahan Daerah Kalimantan Timur yang telah memberikan bantuan dana pendidikan kepada saya sehingga dapat mengikuti Program S3 Ilmua Kimia pada Sekolah Pascasarjan USU. 9. Yayasan Habibie Center yang telah memberikan beasiswa kepada saya sehingga saya dapat menyelesaikan Program S3 Ilmua Kimia pada Sekolah Pascasarjan USU. 10. Dr. Nurdin Saidi yang telah meluangkan waktunya dalam pengerjaan spektroskopi di Jurusan Kimia Fakultas Sains Universitas Malaya – Malaysia. 11. Kepala Laboratorium Penelitian, Dr. Harry Agusnar; Kepala Laboratorium Biokimia, Drs. Ribu Surbakti, MS.; Kepala Laboratorium Kimia Organik Bahan Alam, Drs. Johanes Simorangkir, MS.; dan Kepala Laboratorium Farmasi, Dra. Marline Nainggolan, MS. atas fasilitas yang telah diberikan selama melaksanakan penelitian. 12. Semua teman sejawat dan peserta Program S3 Ilmu Kimia Sekolah Pascasarjana USU yang memberikan dukungan sehingga disertasi ini dapat selesai dengan baik.

Pada saat ini tak lupa saya mengucapkan rasa terima kasih yang sedalam-dalamnya kepada kedua orangtua saya atas jasa-jasa mereka yang telah melahirkan, membesarkan, dan mendidik saya dengan sepenuh hati serta memberikan dorongan kepada saya untuk terus belajar sehingga saya dapat mencapai tingkat pendidikan seperti sekarang ini. Kepada Isteriku Nurhasanah, S.Si., anak-anakku Haani Adilah dan Muhammad Rizky Akbar yang telah memberikan bantuan moril dan semangat sehingga saya dapat meyelesaikan disertasi ini.

iv


Akhirnya kepada semua pihak yang telah banyak membantu, baik langsung maupun tidak langsung, hanya Allah SWT yang mampu memberikan balasan terbaik. Mudahmudahan disertasi ini dapat memberi sumbangan yang berharga bagi perkembangan ilmu kimia khususnya kimia organik bahan alam. Semoga Allah SWT senantiasa memberi rahmat dan hidayahNya kepada kita semua. Amin. Wabillahi taufiq wal hidayah, Wassalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh

Medan, September 2007

Chairul Saleh

v


RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 31 Maret 1973 di Tanjung Balai, anak dari M. Saleh Arief dan Asdarwati merupakan anak pertama dari empat bersaudara.. Penulis menjalani masa pendidikan SD Inpres 105300 di Kedai Durian dari tahun 1980 sampai 1986, kemudian SMP Negeri 2 Delitua dari tahun 1986 sampai 1989 dan selanjutnya SMA Negeri 12 Medan dari tahun 1989 sampai 1992. Kemudian penulis melanjutkan ke Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara, Jurusan Kimia. Penulis lulus sebagai Sarjana Kimia dengan penelitian di bidang Biokimia tahun 1997, dan penulis pernah bekerja pada PT LP3I di Jambi pada tahun 1999. Penulis melanjutkan Pendidikan Program Magister pada Sekolah Pascasarjana Universitas Padjadjaran dalam Program Studi Ilmu Kimia pada tahun 1999 dan lulus pada tahun 2002 yang dibiayai oleh Departemen Pendidikan Nasional Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi, Proyek Pengembangan Pendidikan S-1 (DUE-QUE), Program Karyasiswa. Penulis bekerja sebagai tenaga pengajar pada FMIPA Jurusan Kimia Universitas Mulawarman

Samarinda sejak tahun 2000. Selanjutnya pada tahun 2003

penulis mengikuti Program Doktor (S3) Ilmu Kimia pada Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara.

vi


DAFTAR ISI Halaman ABSTRACT ….……………………………………………………………………

i

ABSTRAK .……………………………………………………………………..…

ii

UCAPAN TERIMA KASIH ………………………………………………………

iii

RIWAYAT HIDUP ……………………………………………………………….

vi

DAFTAR ISI …….……………………………………………………….………..

vii

DAFTAR GAMBAR …………….……………………………………………..…

x

DAFTAR TABEL ………………..…………………………………………….….

xiv

DAFTAR LAMPIRAN …….………………………………………………….…..

xvii

BAB I PENDAHULUAN …………………………………………………………

1

1.1

Latar Belakang ……………………………………………………………..

1

1.2

Perumusan Masalah ………………………………………………………..

7

1.3

Tujuan Penelitian …………………………………………………………..

7

1.4

Manfaat Penelitian …………………………………………………………

8

1.5

Metode Penelitian ………………………………………………………….

8

BAB II TINJAUAN PUSTAKA …………………………………………………..

9

2.1

Taksonomi Tumbuhan, Morfologi, Habitat dan Manfaat …………………

9

2.2

Perkembangan Penelitian Kimia dari S. album ……………………………. 11

2.3

Steroid Sebagai Turunan Triterpenoid …………………………………….. 17 2.3.1

Tatanama Senyawa Steroid ……….……………………………….. 19

2.3.2

Penomoran Atom Karbon dalam Senyawa Steroid dan Triterpenoid 19

2.3.3

Kejadian Senyawa Steroid dalam Kayu dan Kulit ………………… 23

2.3.4 Biosintesis Senyawa Steroid ………………………………………. 24 2.4

Penentuan Struktur Senyawa Steroid ………………….…………………... 27 2.4.1

Spektroskopi IR …………………………………………………… 27

2.4.2 Spektroskopi NMR proton (NMR-1H) …..……………….………..

29

2.4.3

Spektroskopi NMR karbon (NMR-13C) ……..…………………….

36

2.4.4

Spektroskopi Massa ……………………………………………….

37

vii vii


2.5

Diabetes Mellitus ………………………………………………………….

43

2.5.1

Insulin ……………………………………………………………... 44

2.5.2

Oral Hypoglycemic Agent (OHA) ………………………………...

47

BAB III METODOLOGI PENELITIAN …………..…………………………….

57

3.1

Tempat dan Waktu ………………………………………………………...

57

3.2

Bahan Penelitian …………………………………………………………… 57 3.2.1

Bahan Tumbuhan ………………………………………………….. 57

3.2.2

Bahan Kimia ………………………………………………………. 57

3.3

Hewan Percobaan ………………………………………………………….. 57

3.4

Peralatan …………………………………………………………………… 58

3.5

Prosedur Kerja …………….………………………………………………. 58 3.5.1

Pengujian Triterpenoid/Steroid …………………………….……… 58

3.5.2

Ekstraksi dan Fraksinasi …………………………………………… 58

3.5.3

Pemisahan dan Pemurnian …………………………………………. 59

3.5.4

Uji Kemurnian dan Penentuan Sifat Fisis …………………………. 61

3.5.5 Identifikasi dan Penentuan Struktur Molekul ……………………… 61 3.5.6

Uji Aktivitas Hipoglisemik ……………………….……………..… 61

3.5.7

Penggunaan Alat …………………………………………………… 63

3.5.8

Metode Perhitungan Pengujian Efek Penurunan Kadar Gula Darah . 64

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ………………………………………….. 66 4.1

Pengumpulan Bahan Tumbuhan S. album ………………………………… 66

4.2

Tahap Ekstraksi Tumbuhan S. album ……………………………………... 66

4.3

Uji Aktivitas Hipoglisemik Ekstrak Metanol ……………………………... 67

4.4

Tahap Fraksinasi ……………………………………………………….….. 74

4.5

Tahap Pemisahan dan Pemurnian …………………………………………. 75

4.6

Uji Kemurnian ……………………………………………………………... 78

4.7

Penentuan Struktur Molekul ………………………………………………. 79 4.7.1

Spektroskopi Inframerah (FTIR) ……..….………………………... 79

4.7.2

Spektroskopi NMR karbon ………………….…………………….. 82

4.7.3

Spektroskopi DEPT ……………………………………………….. 84

4.7.4

Spektroskopi Massa ……………………………………………….. 85

viii viii


4.7.5

Spektroskopi NMR proton ………………………………………… 94

4.7.6

Spektroskopi HMQC ……………………….……………………… 96

4.7.7

Spektroskopi COSY …………………………………………….….. 99

4.7.8

Spektroskopi HMBC ………………………………………………. 102

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN …………………………………………… 108 5.1

Kesimpulan ………………………………………………………………… 108

5.2

Saran ………………………………………………………………………... 109

DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………………… 110 LAMPIRAN ……………………………………………………………………….. 114

ix ix


DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 1. Senyawa triterpenoid/steroid dalam S. album ………………………...

2

Gambar 2. Struktur senyawa senegin-II …….…………………………………….

4

Gambar 3. Struktur senyawa kotalegenin-16 asetat …………..………………….

4

Gambar 4. Empat triterpenoid dari daun Gymnema inodorum …………….….…

5

Gambar 5. Struktur senyawa asam dehidrotrametenolat dan asam colosolat ….…

5

Gambar 6. Lima fitosterol dari Aloe vera ………………………………………...

6

Gambar 7. Tumbuhan S. album Linn. …………………………………………… 10 Gambar 8. Struktur senyawa α-amirin palmitat ……..…………………………... 11 Gambar 9. Senyawa seskuiterpena dalam minyak S. album ……………………... 11 Gambar 10. Senyawa santalol dan turunannya dalam minyak S. album …………... 12 Gambar 11. Stereoisomer dari β-bisabolol dalam minyak S. album ………………. 12 Gambar 12. Komponen utama minyak S. album …………………………….…….. 13 Gambar 13. Biosintesis santalena dan bergamotena ………………………….……. 13 Gambar 14. Jalur biosintesis dari farnesil difosfat ke kurkumena, bisabolena dan bisabolol, dan cis lanceol …………………………………………….... 14 Gambar 15. Beberapa senyawa aromatik dari heartwood S. album ……………….. 15 Gambar 16. Seskuiterpena tipe camphrenana dan santalena dari heartwood S. album ………………………………………………………………. 15 Gambar 17. Struktur senyawa asam betulinat dan β-sitosterol ……………………

16

Gambar 18. Berbagai produk yang dihasilkan dari S. album ……………………… 16 Gambar 19. Kolesterol dan turunan dihidronya …………………………………… 17 Gambar 20. Struktur steroid dasar dengan sistem penomoran ……………..……… 19 Gambar 21. Struktur steroid dasar dengan penomoran karbon ……………………. 20 Gambar 22. Konformasi epimer C-24 dalam steroid ………..…………………….. 21 Gambar 23. Konformasi kolestana (5α) dan koprostana (5β) …………………….. 21 Gambar 24. Struktur senyawa stigmasterol ………………………….…………….. 22

xx


Gambar 25. Struktur senyawa kampesterol dan spinasterol ..………………… ….. 23 Gambar 26. Biosintesis skualena oksida …………………………………………… 25 Gambar 27. Biosintesis steroid dan triterpenoid tetrasiklik dari skualena oksida …. 26 Gambar 28. Biosintesis sikloartenol dari skualena oksida ………………………… 27 Gambar 29. Spektrum IR dari kolesterol ……………………………….…….….… 28 Gambar 30. Spektrum NMR-1H dari kolesterol …………………………..…..…… 31 Gambar 31. Spektrum massa dari kolesterol bebas dan kolesteril asetat .……..…... 38 Gambar 32. Mekanisme kehilangan rantai sisi dan karbon C-15, C-16 dan C-17 dari 5α-stanol ……………………………………………….…….…

39

Gambar 33. Mekanisme kehilangan rantai sisi dan karbon C-15, C-16 dan C-17 dari Δ7-sterol atau Δ8(14)-sterol ……………………………………….

40

Gambar 34. Dua mekanisme fragmentasi dari Δ5-sterol bebas …………………...

41

Gambar 35. Fragmentasi ion dalam spektrum massa Δ7-sterol …….…………….

42

Gambar 36. Reaksi retro Diels-Alder untuk β-amirin …..…………..………..…..

43

Gambar 37. Metabolisme karbohidrat pada penderita diabetes mellitus …………

44

Gambar 38. Insulin dalam makhluk hidup …………….…………………………

45

Gambar 39. Proinsulin manusia dan konversinya menjadi insulin …….…….…...

46

Gambar 40. Sisi aktif insulin ……………………………………………..………

46

Gambar 41. Struktur dasar sulfonilurea …………………………………………..

48

Gambar 42. Struktur senyawa tolbutamida ……………………………………….

48

Gambar 43. Struktur group toluena-p-sulfonil ……………………………………

48

Gambar 44. Sintesis dari senyawa tolbutamida …………………………………… 49 Gambar 45. Struktur senyawa kloropropamida ……………………………………

49

Gambar 46. Struktur senyawa glibenklamid ………………………………………. 50 Gambar 47. Struktur umum senyawa biguanida …………………………………… 50 Gambar 48. Struktur senyawa fenformin …………………………………………... 50 Gambar 49. Struktur senyawa metformin …………………………………………

51

Gambar 50. Sintesis dari metformin ………………………………………………

51

Gambar 51. Cara kerja obat sebagai Oral Hypoglicemic Agent ………………….

52

Gambar 52. Bagan kerja tahap ekstraksi dan fraksinasi ………………………….

59

Gambar 53. Bagan kerja tahap pemisahan dan pemurnian ……………………….

60

xi xi


Gambar 54. Grafik kadar gula darah mencit selama perlakuan …………………..

68

Gambar 55. Kromatografi lapis tipis (silika gel GF254 tebal 0,2 mm, ukuran plat 10 x 9 cm, jarak elusi 8 cm, fase gerak kloroform-etil asetat (9:1), penampak noda asam sulfat 10% dalam etanol) dari 6 fraksi gabungan hasil kromatografi kolom ………………………………………….

75

Gambar 56. Kromatografi lapis tipis (silika gel GF254 tebal 0,2 mm, ukuran plat 10 x 6 cm, jarak elusi 8 cm, fase gerak petroleum eter-eter (1:1), penampak noda asam sulfat 10% dalam etanol) dari 4 fraksi gabungan hasil kromatografi kolom ………………………………………….

77

Gambar 57. Kromatografi lapis tipis isolat (fraksi D3) hasil kromatografi kolom (silika gel GF254 pada berbagai fase gerak, tebal 0,2 mm, ukuran plat 10 x 2 cm, jarak elusi 8 cm, penampak noda asam sulfat 10% dalam etanol …………………………………………………………………. 78 Gambar 58 Spektrum inframerah dari fraksi D3 menggunakan pellet KBr ………. 80 Gambar 59. Posisi gugus OH dalam konformasi ekuatorial ………………………. 82 Gambar 60. Spektrum NMR-13C (100 MHz, CDCl3) dari fraksi D3 …………..

82

Gambar 61 Spektrum DEPT dari fraksi D3 ……………………………………….. 84 Gambar 62 Spektrum MS dari fraksi D3 …………………………………………... 85 Gambar 63 Delapan kemungkinan senyawa dengan massa 414 ………………….. 86 Gambar 64 Pemutusan metil terminal disertai dengan pengeluaran molekul air …. 88 Gambar 65 Pembentukan ion molekul m/z 396 dan m/z 371 ………….…………... 88 Gambar 66 Pemutusan rantai sisi disertai dengan pelepasan molekul air …………. 88 Gambar 67 Dua mekanisme fragmentasi dari Δ5-sterol menghasilkan m/z 329 dan 111 ……………………………………………………………….. 90 Gambar 68 Pemutusan metil terminal disertai dengan pengeluaran molekul air …. 91 Gambar 69 Pembentukan ion molekul m/z 396 dan m/z 371 ……….……………. 91 Gambar 70. Pemutusan rantai sisi disertai dengan pelepasan molekul air ………… 91 Gambar 71 Pemutusan C-16, C-17 dan molekul air ………………………………. 92 Gambar 72 Reaksi retro Diels-Alder dari ikatan Δ7 ……………………………….. 92 Gambar 73 Fragmentasi dalam Δ14-sterol ………………………………….……… 92 Gambar 74 Perbandingan spektrum massa fraksi D3 dengan literatur ………….…. 93

xii xii


Gambar 75 Spektrum NMR-1H (400 MHz, CDCl3) dari fraksi D3 ………………..

94

1

Gambar 76 Perbesaran spektrum NMR- H dari fraksi D3 …………………………

95

Gambar 77 Spektrum HMQC dari fraksi D3 ………………………………………

96

Gambar 78 Perbesaran spektrum HMQC dari fraksi D3 …………………………...

97

Gambar 79 Spektrum COSY dari fraksi D3 ………………………………………..

99

Gambar 80 Perbesaran spektrum COSY dari fraksi D3 ……………………………. 100 Gambar 81 Korelasi antara proton-proton dalam spektrum COSY dari fraksi D3 … 101 Gambar 82 Spektrum HMBC dari fraksi D3 ………………………………………. 102 Gambar 83 Perbesaran spektrum HMBC dari fraksi D3 ………………………..…. 103 Gambar 84 Korelasi yang terjadi pada karbon C-1, C-5, C-9, dan C-10 …………. 104 Gambar 85 Korelasi yang terjadi pada karbon C-12, C-13, C-14, C-16, dan C-17 . 104 Gambar 86 Korelasi yang terjadi pada karbon C-17, C-20, dan C-22 …………..… 105 Gambar 87 Korelasi yang terjadi pada karbon C-24, C-25, C-26, C-27, C-28, dan C-29 …………………………………………………………………... 105 Gambar 88 Korelasi antara karbon dengan proton dalam spektrum HMBC ………. 106 Gambar 89 Isomer dari Δ5-sterol …………………………………………………… 107

xiii xiii


DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 1. Karakteristik Tumbuhan Santalum album …..……………….………...

10

Tabel 2. Nilai absorpsi inframerah ikatan C-O streching untuk senyawa dengan penggabungan cis- atau trans- cincin A/B, suatu ikatan rangkap dua dalam cincin B atau suatu group 3α/β-hidroksil …………….…………

29

Tabel 3. Chemical shift (δ, ppm; CDCl3) dari signal H-3 metin dan metil 3-asetoksi dalam spektrum NMR-1H dari sterol dan triterpena alkohol …….

33

Tabel 4. Chemical shift (δ, ppm; CDCl3) dari signal proton olefinat dan allilat dalam spektrum NMR-1H dari sterol ………………………………….

35

Tabel 5. Karakteristik chemical shift 13C dari sterol dan triterpena alkohol ……

37

Tabel 6. Negara dengan angka tertinggi penderita diabetes mellitus (juta) …….

44

Tabel 7. Rancangan Penelitian yang digunakan (Rancangan Acak Lengkap) ….

64

Tabel 8. Tabel ANAVA …………………………………………………………

65

Tabel 9. Hasil uji fitokimia ekstrak metanol pekat akar S. album ….……….…..

66

Tabel 10. Data kadar gula darah mencit setelah pemberian suspensi ekstrak Akar S. album ………………………………………………………….

67

Tabel 11. Hasil perhitungan Anava kadar gula darah mencit selama 30 menit perlakuan ……………………………………………………………....

68

Tabel 12. Hasil perhitungan uji beda Duncan kadar gula darah mencit setelah 30 menit perlakuan ………………………………….…………………

69

Tabel 13. Hasil perhitungan Anava kadar gula darah mencit setelah 60 menit perlakuan ………………………………………………………………

69

Tabel 14. Hasil perhitungan uji beda Duncan kadar gula darah mencit setelah 60 menit perlakuan ……………….……………………………………

69

Tabel 15. Hasil perhitungan Anava kadar gula darah mencit setelah 90 menit perlakuan ………………………………….…………………………..

70

Tabel 16. Hasil perhitungan uji beda Duncan kadar gula darah mencit setelah 90 menit perlakuan …………………………………………….….…..

xiv xiv

70


Tabel 17. Hasil perhitungan Anava kadar gula darah mencit setelah 120 menit perlakuan ………………………………………………………………

71

Tabel 18. Hasil perhitungan uji beda Duncan kadar gula darah mencit setelah 120 menit perlakuan …………………………………………..………

71

Tabel 19. Hasil perhitungan Anava kadar gula darah mencit setelah 150 menit perlakuan ……………………………………………………………...

72

Tabel 20. Hasil perhitungan uji beda Duncan kadar gula darah mencit setelah 150 menit perlakuan …………………..………………………………

72

Tabel 21. Hasil perhitungan Anava kadar gula darah mencit setelah 180 menit perlakuan ……………………………………….…………………….

73

Tabel 22. Hasil perhitungan uji beda Duncan kadar gula darah mencit setelah 180 menit perlakuan …………………………………………………..

73

Tabel 23. Perbandingan aktivitas hipoglisemik berdasarkan uji Anava & Duncan

74

Tabel 24. Hasil uji fitokimia dan perolehan berat ekstrak dari fraksi kloroform dan air ………………………………………………………………….

74

Tabel 25. Hasil uji steroid dan perolehan berat ekstrak dari fraksi A, B, C, D, E, dan F …………………………………………………………………..

76

Tabel 26. Hasil uji steroid dan perolehan berat ekstrak dari fraksi D1, D2, D3, dan D4 ………………………………………………………………….

77

Tabel 27. Nilai Rf noda kromatogram lapis tipis dari fraksi D3 pada berbagai fase gerak ……………………..…………………………………………….

79

Tabel 28. Interpretasi spektrum inframerah (bilangan gelombang, bentuk pita, intensitas, dan penempatan gugus terkait) dari isolat ………………….

80

Tabel 29. Korelasi frekuensi C-O dengan stereokimia …….…………………….

81

Tabel 30. Data pergeseran kimia fraksi D3 …………….………..………………

83

Tabel 31. Perbandingan data NMR-13C hasil penelitian dan data literatur (Li-Lin Tay, 1997) …………………………………………..…………………

83

Tabel 32. Data karbon CH2 dan CH/CH3 dari fraksi D3 ……………………..…..

84

Tabel 33. Data hubungan spektrum NMR-13C dan DEPT ………………….……

85

Tabel 34. Data korelasi antara proton dan karbon dari fraksi D3 …………………

98

xv xv


DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lampiran 1.

Identifikasi Tumbuhan Santalum album Linn. …………………… 114

Lampiran 2.

Analisis Data dengan Metode Anava …………………………….. 115

Lampiran 3.

Contoh Perhitungan ………………………………………………. 118

Lampiran 4.

Tabel Duncan ……………………………………………………... 122

Lampiran 5.

Konformasi Chair-Boat-Chair-Boat-Unfold : Lanostana dan tipe yang berhubungan …………………………………………..……. 123

Lampiran 6.

Konformasi Chair-Chair-Chair-Boat-Unfold : Dammarana dan tipe yang berhubungan …………………………………………… 124

Lampiran 7.

Konformasi Chair-Chair-Chair-Boat-Unfold : Lupana dan tipe yang berhubungan ………………………………………………… 125-126

Lampiran 8.

Konformasi Chair-Chair-Chair-Chair-Chair : Hopana dan tipe yang berhubungan ………………………………………………… 127

Lampiran 9.

Konformasi Chair-Boat-Chair-Chair-Boat : Arborana dan tipe yang berhubungan ………………………………………………… 128

Lampiran 10. Kerangka dan Penomoran Steroid .……………………………..… 129 Lampiran 11. Hidrokarbon induk, cincin dan rantai sisi untuk sterol …………… 130 Lampiran 12. Posisi Karakteristik Pita Inframerah ……………………………… 131 Lampiran 13. Kerangka Fraksi D3 beserta Chemical Shift NMR-13C …..…..…... 132

xvi xvi


BAB I PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang Indonesia merupakan salah satu negara yang memiliki hutan tropis yang amat

luas dan negara kedua terkaya dengan keanekaragaman hayati sesudah Brazilia (Achmad, 1995). Hutan tropis tersebut merupakan sumber daya alam yang menjadi harta kekayaan serta tambang untuk eksplorasi bahan-bahan kimia yang sangat potensial untuk dikembangkan sebagai salah satu tiang penyangga pembangunan nasional. Indonesia memiliki sekitar 25.000 spesies tumbuhan endemik dan 2000 spesies di antaranya secara etnobotani memiliki kegunaan sebagai bahan pangan, sandang, dan papan. Selanjutnya sekitar 900 spesies tumbuhan tersebut telah digunakan sebagai obat tradisional untuk berbagai macam penyakit (Heyne, 1987). Data tersebut menunjukkan bahwa belum maksimalnya eksplorasi yang dilakukan dalam upaya menelusuri bahanbahan kimia (metabolit sekunder) yang terkandung dalam tumbuhan tersebut. Metabolit sekunder yang dihasilkan oleh tumbuhan terbagi ke dalam beberapa golongan utama antara lain alkaloid, flavonoid, terpenoid dan terbentuk melalui empat jalur biosintesis yaitu asam sikimat, asam asetat malonat, poliketida, dan asam mevalonat. Banyak di antara metabolit sekunder tersebut mempunyai aktivitas biologis dapat mengobati berbagai penyakit, salah satunya adalah mengobati penyakit diabetes mellitus yang merupakan penyakit yang terjadi karena defisiensi insulin. Berbagai obat diabetes mellitus telah disintesis seperti golongan sulfenilurea, biguanida, thiazolidinedion, dan meglitinida untuk dapat mengatasi diabetes mellitus. Berbagai kendala terjadi pada obat sintesis yaitu dapat memberikan efek samping (http://www.med.sc.edu:1082) dan biaya yang lebih besar dalam menghasilkan obatobat tersebut (DeFronzo, 1999). Untuk mengatasi hal tersebut maka digalilah sumber dari tumbuhan-tumbuhan sebagai penghasil metabolit sekunder. Berbagai tumbuhan seperti bitter melon (Momordica charantia) digunakan sebagai obat tradisional untuk diabetes di India, Afrika dan Amerika Selatan. Buah dan benihnya mengandung

1


charantin (steroid glikosida) yang mempunyai aktivitas hipoglisemik. Benih Fenugreek (Trigonella foenum-gracum) mengandung diosgenin (sapogenin) yang berkhasiat mengobati diabetes mellitus. Gumar (Gymnema sylvestre) merupakan tumbuhan yang berpotensi dalam mengatasi diabetes mellitus. Daunnya mengandung senyawa aktif asam gymnemat (triterpenoid saponin). Aloe vera (Aloe barbadensis Muller) juga merupakan tumbuhan yang berkhasiat. Senyawa fitosterol yang dihasilkannya mempunyai aktivitas dalam mengatasi diabetes mellitus (http://www.nutraceuticalsworld.com). Tumbuhan Santalum album Linn merupakan salah satu tumbuhan yang ada di Indonesia. Tumbuhan ini oleh masyarakat di Samarinda, akarnya digunakan sebagai obat tradisional dalam mengobati penyakit diabetes mellitus. Menurut literatur yang diperoleh bahwa tumbuhan S. album mengandung senyawa-senyawa seskuiterpena. Senyawa-senyawa ini terdapat dalam minyak S. album (Sandalwood oil). Seskuiterpena yang terbanyak adalah α-santalol dan β-santalol (Christenson et al., 1981) disamping santalena dan bergamotena. Senyawa santalol mempunyai aktivitas antibakteri dan sedatif (Mahon, 2004). Hubungan biosintesis antara seskuiterpena yang terdapat dalam tumbuhan S. album telah diteliti (Jones et al, 2006). Senyawa triterpenoid/steroid yang telah dilaporkan dalam S. album (Gambar 1) terdapat dalam daun yaitu β-sitosterol (steroid) dan dalam kulit batang yaitu amirin palmitat (triterpenoid ester). Amirin palmitat mempunyai aktivitas insektisida melawan Atteva fabriciella, Eligama norcissu dan Eupterote geminata (Malavadhani, 2004), sedangkan dalam akar belum ada publikasi yang menunjukkan adanya steroid.

H O HO

CH3(CH2)14

β-sitosterol

H O

H

α-amirin palmitat

Gambar 1. Senyawa triterpenoid/steroid dalam S. album

2


Biosintesis senyawa seskuiterpena (C15) berasal dari prekursor farnesil pirofosfat. Bila molekul farnesil pirofosfat mengalami dimerisasi satu sama lain maka akan dihasilkan suatu molekul lebih besar yaitu skualena. Skualena merupakan prekursor dari senyawa triterpenoid (C30). Skualena dapat mengalami penataan ulang dan disertai pembentukan cincin akan menghasilkan berbagai tipe kerangka triterpenoid sebagai berikut: a. Konformasi Chair-Boat-Chair-Boat-Unfold menghasilkan senyawa triterpenoid tipe Lanostana dan turunannya (Lampiran 5) b. Konformasi Chair-Chair-Chair-Boat-Unfold menghasilkan senyawa triterpenoid tipe Dammarana dan turunannya (Lampiran 6) c. Konformasi Chair-Chair-Chair-Boat-Unfold menghasilkan senyawa triterpenoid tipe Lupana, Oleanana, Ursana dan turunannya (Lampiran 7) d. Konformasi Chair-Chair-Chair-Chair-Chair menghasilkan senyawa triterpenoid tipe Hopana dan turunannya (Lampiran 8) e. Konformasi Chair-Boat-Chair-Chair-Boad menghasilkan senyawa triterpenoid tipe Arborana dan turunannya (Lampiran 9) Triterpenoid merupakan famili terbesar ketiga dari terpenoid. Kurang lebih 40 kerangka triterpenoid telah ditemukan. Senyawa triterpenoid dapat diklasifikasikan ke dalam 4 golongan besar yaitu triterpena dan steroid beserta glikosida dari keduanya (Dev, 1989). Beberapa senyawa triterpenoid mempunyai aktivitas seperti anti fungal, anti inflamasi, anti HIV, anti diabetes dan lain sebagainya (Beecher et al., 1989). Penelitian mengenai kandungan senyawa triterpenoid/steroid dalam tumbuhan S. album tidak banyak dibandingkan penelitian mengenai senyawa seskuiterpena, padahal prekursor yang dihasilkan berupa farnesil pirofosfat melimpah. Hal ini dapat dilihat dari komponen terbanyak yaitu senyawa seskuiterpena. Beberapa senyawa triterpenoid/steroid ada yang mempunyai aktivitas sebagai Oral Hypoglycemic Agent (OHA). Senegin-II (Gambar 2), suatu triterpenoid glikosida dari rhizoma Polygala senega L. var. latifolia Torrey et Gray (Polygalaceae) menunjukkan efek hipoglisemik. Ekstrak n-BuOH dari rhizoma senega (5 mg/kg)

3


menurunkan glukosa darah dari tikus normal dari 191 ± 3 sampai 120 ± 3 mg/dl 4 jam (Kako et al., 1996). Kotalegenin-16 asetat (Gambar 3), suatu triterpenoid ester tipe Friedelana dari akar Salacia oblonga Wall. (Celastraceae) menunjukkan aktivitas menghambat aldosa reduktase. Aldosa reduktase adalah enzim yang mengubah glukosa menjadi sorbitol dan dihubungkan pada komplikasi diabetes kronik seperti periferal neuropathy, retinopathy dan katarak (Matsuda et al., 1999). OH HO

OH

OH HO

O

O OH

O

O OH

O OH O O

OH

H

O

HO O H

OH

O

O

H

O OH

O

O O

OH HO

OH

senegin-II

O

OH

Gambar 2. Struktur senyawa senegin-II

O O OH O

C

CH3

O

kotalegenin-16 asetat

Gambar 3. Struktur senyawa kotalegenin-16 asetat

4


Empat triterpenoid (Gambar 4) dari daun Gymnema inodorum menunjukkan aktivitas menghambat absorpsi glukosa dalam intestinal. Triterpenoid tersebut adalah asam (3β,16β,22α)-16,28-dihidroksiolean-12-en-3-il-O-β-D-glukopiranosil-β-D-glukopiranosidu ronat (GiA-1), asam (3β,4α,16β)-16,23,28-trihidroksiolean-12-en-3-il-β-Dglukopirano-siduronat

(GiA-2),

asam

(3β,4α,16β,22α)-22-(N-metilantraniloksi)-

16,23,28-trihidroksi-olean-12-en-3-il-3-O-β-D-glukopiranosil-β-D-lukopiranosiduronat (GiA-3) dan asam (3β,4α,16β,22α)-22-(N-metilantraniloksi)-16,23,28-trihidroksiolean12-en-3-il-β-D-gluko-piranosiduronat (GiA-4) (Shimizu et al., 2001). H3C

CH3 R1

CH3

CH3

H

HOOC HO R8 O

O OR7

H

CH3

R2 CH2R3 R4

O R6H2C

H CH2R5

Senyawa R1 R2 R3 R4 R5 GiA-1 H H OH OH H GiA-2 H H OH OH OH GiA-3 H O-NMAt OH OH OH GiA-4 H O-NMAt OH OH OH β-Glu : -β-glucopyranosyl; O-NMAt : -O-N-methylanthraniloxy

R6 H H H H

R7 β-Glu H H H

R8 H H β-Glu Η

Gambar 4. Empat triterpenoid dari daun Gymnema inodorum

Asam dehidrotrametenolat, suatu triterpenoid tipe Lanostana dari Poria cocos Wolf (Polyporaceae) yang ditemukan pada akar tumbuhan pine menunjukkan efek sebagai insulin sensitizer (Sato et al., 2002). Asam colosolat dari daun Langerstonemia speciosa (L.) Pers. (Lythraceae) menunjukkan sebagai aktivator transportasi glukosa (Okada et al., 2003). Struktur asam dehidrotrametenolat dan asam colosolat dipaparkan dalam Gambar 5.

5


HOOC OH

O COOH

HO

HO

asam colosolat

asam dehidrotrametenolat

Gambar 5. Struktur senyawa asam dehidrotrametenolat dan asam colosolat

Lima fitosterol (Gambar 6) dari Aloe vera (Aloe barbadensis Muller) menunjukkan efek anti diabetes. Senyawa triterpenoid tersebut adalah lophenol, 24metillophenol, 24-etillophenol, sikloartanol dan 24-metilena sikloartanol (Tanaka et al., 2006).

HO

HO

sikloartanol

HO

24-metilena sikloartanol

HO

lophenol

HO

24-metil lophenol

24-etil lophenol

Gambar 6. Lima fitosterol dari Aloe vera

6


Tumbuhan S. album telah dikembangkan penggunaannya sebagai medisinal dan aromaterapi. Penggunaannya (Mahon, 2004) adalah sebagai berikut : a. Sistem pencernaan (digestive) membantu mengobati diare dan mual-mual (nausea) b. Sistem pernafasan (respiratory) terutama untuk mengobati bronchitis, catarrh, batuk kering, laryngitis c. Sistem saraf (nervous) mengobati migraine, insomnia, stres d. Sistem kulit (skin care) mengobati dermatitis akut, akne, kulit kering (dry chapped skin) dan kulit berminyak (greasy skin) e. Aplikasi medisinal untuk mengobati penyakit mata, gonorrhea, herpes, infeksi, sebagai antiseptik, antibakteri, astringen, carminative, disinfektan, diuretik, ekspektoran, refrigeran, sedatif dan stimulan f. Industri parfum : sebagai komponen fragrance dalam sabun, deterjen, kosmetik dan parfum sedangkan dalam industri makanan sebagai flavor ingredient dalam sebagian besar kategori makanan termasuk soft drink dan alkoholik drink

1.2

Perumusan Masalah

a. Apakah akar tumbuhan Santalum album Linn mengandung senyawa steroid. b. Bagaimana cara-cara/teknik mengisolasi dan memurnikan senyawa steroid tersebut. c. Bagaimana kerangka atau struktur senyawa steroid yang terdapat dalam akar S. album. d. Apakah akar tumbuhan S. album mempunyai aktivitas sebagai Oral Hypoglycemic Agent.

1.3

Tujuan Penelitian

a. Mengisolasi senyawa steroid dari akar tumbuhan Santalum album. b. Mengetahui cara-cara/teknik mengisolasi dan memurnikan senyawa steroid tersebut. c. Menentukan struktur senyawa steroid dengan menggunakan metode kimia (uji kemurnian dengan berbagai pelarut) dan metode fisikokimia (menggunakan spektrometer IR, NMR-1H, NMR-13C, DEPT, COSY, HMQC, HMBC, dan MS). d. Menguji aktivitas hipoglisemik dari akar tumbuhan S. album.

7


1.4

Manfaat Penelitian

a. Memberikan infomasi tentang kandungan senyawa steroid dari akar tumbuhan Santalum album dan sebagai database tentang penyebaran senyawa steroid dalam akar. b. Memberikan infomasi tentang aktivitas dari akar tumbuhan Santalum album sebagai obat diabetes mellitus alami yang ramah terhadap lingkungan dan murah sehingga dapat diaplikasikan dalam bidang kesehatan.

1.5

Metode Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah determinasi tumbuhan,

pengambilan sampel, penelusuran pustaka, melakukan skrining fitokimia senyawa streroid dengan uji Liebermann-Burchard, melakukan isolasi dengan ekstraksi secara maserasi dan fraksinasi menurut kepolarannya, melakukan pemisahan dan pemurnian dengan menggunakan kromatografi kolom dan silika gel sebagai fase diam, melakukan uji kemurnian dengan cara kimia yaitu menggunakan kromatografi lapis tipis dengan berbagai pelarut, melakukan elusidasi struktur molekul dengan menggunakan spektrometer IR, NMR-1H, NMR-13C, DEPT, COSY, HMQC, HMBC, dan MS, dan melakukan uji aktivitas hipoglisemik dari ekstrak metanol akar tumbuhan Santalum album untuk mengetahui khasiat akar tumbuhan S. album sebagai obat diabetes mellitus.

8


BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1

Tempat dan Waktu Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Penelitian, Laboratorium Biokimia,

Laboratorium Kimia Organik Bahan Alam, Laboratorium Farmasi di Universitas Sumatera Utara - Medan, dimulai pada bulan September 2005 sampai Desember 2006.

3.2

Bahan Penelitian

3.2.1

Bahan Tumbuhan Bahan tumbuhan yang digunakan dalam penelitian ini adalah akar tumbuhan

Cendana (Santalum album Linn.) diperoleh dari pasar tradisional di kota Samarinda. Identifikasi tumbuhan dilakukan di Herbarium Bogoriense Bogor (Lampiran 1).

3.2.2

Bahan Kimia Bahan kimia yang digunakan terdiri atas berbagai jenis pelarut organik teknis

dan proanalis yang biasa digunakan di Laboratorium Kimia Organik Bahan Alam seperti metanol teknis, kloroform, akuades, n-heksan, etil asetat, petroleum eter, eter, benzena, silika gel Merck GF254 untuk kromatografi lapis tipis, silika gel 60 (70-230 mesh, E. Merck) untuk kromatografi kolom, pereaksi Liebermann-Burchard untuk uji steroid, dan bahan yang digunakan untuk uji toleransi glukosa (aktivitas hipoglisemik) yaitu CMC (carboxy methyl cellulose) sebagai pensuspensi, glibenklamid, dan glukosa.

3.3

Hewan Percobaan Hewan yang digunakan dalam penelitian ini adalah mencit jantan yang sehat

dengan berat badan 25-38 g. Sebelum pengujian terlebih dahulu mencit dipelihara dan dirawat dengan sebaik-baiknya sekurang-kurangnya selama 2 minggu. Selanjutnya dapat digunakan lagi secara berulang untuk percobaan berikutnya setelah interval masa istirahat beberapa lama (Ditjen POM, 1979).

57


3.4

Peralatan Alat-alat yang digunakan terdiri atas berbagai alat gelas yang biasa digunakan di

Laboratorium Kimia Organik Bahan Alam seperti seperangkat alat destilasi, corong pisah, neraca analitik Mettler PM480 Delta Range, evaporator R 114 Buchi dilengkapi dengan sistem vakum Buchi B 169, oven, kromatografi kolom, sumber UV Matsui MT09 MHE dan Mineralight Lamp Model UVG-54, spektroskopi inframerah FTIR Perkin Elmer 1600, spektroskopi JEOL 400 MHz JNM-FX400 (NMR-1H, NMR-13C, DEPT dan NMR-2D), dan spektroskopi massa Shimadzu QP2000A 70 eV untuk penentuan struktur. Neraca hewan (GW-1500), glucometer dan glucotest strip (EZ Smart), Syringe 1 ml, mortir dan pemanas air untuk uji aktivitas hipoglisemik.

3.5

Prosedur Kerja

3.5.1

Pengujian Triterpenoid/Steroid Sepuluh gram akar tumbuhan S. album halus diekstraksi dengan metanol.

Ekstrak metanol kemudian diuapkan dan diekstraksi dengan eter. Residu yang tidak larut dalam eter dikocok kuat-kuat. Adanya busa yang stabil selama 30 menit menunjukkan adanya saponin. Selanjutnya dihidrolisis dengan asam klorida 2 N sebanyak 4 ml dan disaring. Endapan diuji dengan pereaksi Liebermann-Burchard. Warna ungu menunjukkan adanya saponin. Ekstrak eter diuji dengan pereaksi Liebermann-Burchard. Warna hijau menunjukkan adanya steroid dan warna merah menunjukkan adanya triterpena (Lajis, 1985).

3.5.2

Ekstraksi dan Fraksinasi Serbuk akar tumbuhan S. album sebanyak 2,0 kg diekstraksi secara maserasi

dengan menggunakan pelarut metanol selama 24 jam sambil diaduk. Ekstrak metanol dipisahkan dengan cara penyaringan. Maserasi ini dilakukan selama 3 x 24 jam sehingga kandungan senyawa kimia dalam bahan terekstraksi semaksimal mungkin ke dalam pelarut metanol. Ekstrak metanol kemudian dipekatkan dengan menggunakan evaporator sampai diperoleh ekstrak metanol pekat (48,3 g; 2,415%). Ekstrak metanol pekat yang diperoleh diambil 250,0 mg untuk uji aktivitas hipoglisemik, sisanya sebanyak 40,0 g disuspensi dengan akuades dan difraksinasi

58


dengan menggunakan pelarut kloroform. Selanjutnya masing-masing fraksi dipekatkan dan diuji steroid. Bagan kerja tahap ekstraksi dan fraksinasi tersebut ditunjukkan pada Gambar 52, ternyata fraksi ekstrak CHCl3 positif steroid sedangkan fraksi air negatif steroid.

Serbuk akar S. album (2,0 kg) - dimaserasi dgn MeOH 80% (3 x @ 4 L) - disaring o - dievaporasi pada suhu 40 C Ekstrak MeOH kental (48,3 g; 2,415%)

40,0 g Ekstrak MeOH kental

250,0 mg Ekstrak MeOH kental

- disuspensi dgn akuades - diekstraksi dgn CHCl3

- diuji aktivitas hipoglisemik aktivitas hipoglisemik (+) Ekstrak CHCl3 (4,2309 g; 10,577%)

Ekstrak H2O

- diuji L-B steroid (+)

- diuji L-B steroid (-)

Gambar 52. Bagan kerja tahap ekstraksi dan fraksinasi

3.5.3

Pemisahan dan Pemurnian Ekstrak kloroform yang menunjukkan positif steroid dipisahkan dengan cara

kromatografi kolom menggunakan fase diam silika gel 60 dan dielusi secara isokratik dengan menggunakan pelarut n-heksana–etil asetat (82:18) dengan penampungan 5 ml

59


setiap fraksi. Semua fraksi hasil pemisahan kromatografi kolom selanjutnya dilakukan analisis dengan menggunakan kromatografi lapis tipis untuk melihat noda dengan Rf yang sama. Fraksi-fraksi dengan noda yang sama pada kromatografi lapis tipis digabungkan dan diuapkan pelarutnya. Kemudian fraksi yang diperoleh diuji steroid ternyata fraksi A, B, C, E, dan F negatif terhadap steroid sedangkan fraksi D positif terhadap steorid sehingga fraksi D dimurnikan kembali dengan menggunakan kromatografi kolom. Bagan kerja dari proses pemisahan dan pemurnian ditunjukkan pada Gambar 53. Ekstrak CHCl3 (2,0 g) - di KK dgn silika gel 60 (70-230 mesh) dielusi secara isokratik dengan eluen : n-heksana-EtOAc (82:18) - ditampung tiap 5 ml - hasilnya di KLT (noda dgn R f sama digabung) pengembang : CHCl3-EtOAc (9:1) Fraksi A 8-15 (278,1 mg)

Fraksi B 19-26 (99,7 mg)

Fraksi C 36-40 (81,9 mg)

Fraksi D 52-59 (51,9 mg)

Fraksi E 79-104 (24,5 mg)

Fraksi F 128-170 (50,0 mg)

steroid (-)

steroid (-)

steroid (-)

steroid (+)

steroid (-)

steroid (-)

- di KK dgn silika gel 60 (>200 mesh) dielusi secara isokratik dengan eluen petroleum eter-eter (40:60) - ditampung tiap 1 ml - hasilnya di KLT (noda dgn R f sama digabung) pengembang : petroleum eter-eter (1:1) Fraksi D1 12-15 (13,2 mg)

Fraksi D2 22-24 (9,4 mg)

Fraksi D3 33-34 (11,4 mg)

Fraksi D4 39-43 (14,3 mg)

steroid (+)

steroid (+)

steroid (+)

steroid (+)

Gambar 53. Bagan kerja tahap pemisahan dan pemurnian

Fraksi D1, D2, dan D3 telah dikirim ke Malaysia ternyata fraksi D3 yang telah lengkap data spektroskopinya, fraksi D4 setelah dikromatografi lapis tipis memberikan 2 noda sehingga tidak dikirim.

60


3.5.4

Uji Kemurnian dan Penentuan Sifat Fisis Uji kemurnian fraksi D3 dilakukan dengan kromatografi lapis tipis dengan

menggunakan berbagai eluen. Penggunaan GC-MS atau HPLC dapat juga dilakukan untuk menguji kemurnian. Pengukuran sifat fisis yaitu titik leleh diukur dengan menggunakan alat Fisher-John Melting Point.

3.5.5

Identifikasi dan Penentuan Struktur Molekul Penentuan struktur molekul fraksi D3 dilakukan dengan menggunakan

spektroskopi inframerah, spektroskopi NMR 1D yaitu NMR-1H, NMR-13C, DEPT (Distortionless Enhancement by Polarization Transfer); spektroskopi NMR 2D yaitu COSY (1H-1H Homonuclear Correlated Spectroscopy), HMQC (1H-13C Heteronuclear Multiple Quantum Coherence), HMBC (1H-13C Heteronuclear Multiple Bond Connectivity), dan spektroskopi massa yang dilakukan di Laboratorium Jurusan Kimia Fakultas Sains Universitas Malaya − Malaysia atas bantuan Dr. Nurdin Saidi dari Universitas Syiah Kuala – Banda Aceh.

3.5.6 3.5.6.1

Uji Aktivitas Hipoglisemik Pembuatan Larutan Glukosa 50% (b/v) Sebanyak 50 g glukosa dilarutkan dengan akuades dalam labu 100 ml.

3.5.6.2

Pembuatan Suspensi CMC (carboxy methyl cellulose) 0,5% (b/v) Sebanyak 10 ml akuades panas (± 60°C) dimasukkan ke dalam mortir, kemudian

sebanyak 0,5 g CMC ditaburkan secara merata, ditutup dan dibiarkan selama ± 15 menit hingga diperoleh massa transparan, lalu digerus hingga homogen. Kemudian ditambahkan akuades, diaduk dengan cepat hingga terbentuk suspensi, lalu dimasukkan ke dalam labu ukur 100 ml dan dicukupkan dengan akuades hingga garis tanda.

3.5.6.3

Pembuatan Suspensi Glibenklamid 0,02% (b/v) Sebanyak 0,5 g CMC ditaburkan ke dalam mortir yang berisi akuades panas (±

60°C) sebanyak 10 ml, ditutup dan dibiarkan ± 15 menit hingga diperoleh massa transparan, lalu digerus hingga homogen. Ke dalam 20 mg glibenklamid yang telah

61


digerus halus dalam mortir ditambahkan gel CMC sedikit demi sedikit. Kemudian ditambahkan akuades, diaduk dengan cepat hingga terbentuk suspensi, dimasukkan ke dalam labu ukur 100 ml, dicukupkan dengan akuades hingga garis tanda.

3.5.6.4

Pembuatan Suspensi Ekstrak Metanol Santalum album 1% (b/v) Sebanyak 0,5 g CMC ditaburkan ke dalam mortir yang berisi akuades panas (±

60°C) sebanyak 10 ml, ditutup dan dibiarkan ± 15 menit hingga diperoleh massa transparan, lalu digerus hingga homogen. Ke dalam 250 mg ekstrak metanol akar S. album yang telah digerus halus dalam mortir ditambahkan gel CMC sedikit demi sedikit. Kemudian ditambahkan akuades, diaduk dengan cepat hingga terbentuk suspensi, dimasukkan ke dalam labu ukur 25 ml, dicukupkan dengan akuades hingga garis tanda.

3.5.6.5

Prosedur Kerja Pengujian Efek Farmakologi Setiap awal percobaan, mencit dipuasakan (tidak makan tetapi tetap minum)

selama 16 jam, kemudian berat badan mencit ditimbang. Kadar gula darah ditentukan dengan cara mengambil darah melalu vena ekor yang ditusuk dengan menggunakan jarum suntik. Darah yang keluar dioleskan pada glikostrip yang terpasang pada glucotest. Dibiarkan selama 8 detik, alat akan bekerja secara otomatis. Angka yang tampil pada alat dicatat sebagai kadar gula darah (mg/dl).

3.5.6.6

Uji Aktivitas Hipoglisemik Mencit dipuasakan selama 16 jam. Kemudian berat badan ditimbang dan diukur

kadar gula darah puasa. Mencit kemudian diberi larutan glukosa 50% dosis 4 g/kg berat badan secara per oral. Kadar gula darah mencit diukur pada selang waktu 30, 60, 90, 120, 150, 180 menit. Cara penentuan kadar gula darah mencit sama seperti point 3.5.6.5.

3.5.6.7

Penentuan Efek Ekstrak Metanol Akar S.album Terhadap Penurunan Kadar Gula Darah Mencit dipuasakan selama 16 jam. Kemudian berat badan ditimbang dan diukur

kadar gula darah puasa. Kemudian mencit diberi larutan glukosa 50% dosis 4 g/kg berat

62


badan secara per oral. Setelah 30 menit diukur kadar gula darah mencit, kemudian masing-masing mencit diberi: a. Suspensi kosong (CMC 0,5%) dosis 1% berat badan per oral b. Suspensi ekstrak metanol akar S. album dosis 25 mg/kg berat badan per oral c. Suspensi ekstrak metanol akar S. album dosis 50 mg/kg berat badan per oral d. Suspensi ekstrak metanol akar S. album dosis 75 mg/kg berat badan per oral e. Suspensi glibenklamid dosis 1 mg/kg berat badan per oral Kadar gula darah diukur pada selang waktu 60, 90, 120, 150, dan 180 menit. Cara penentuan kadar gula darah sama seperti point 3.5.6.5. 3.5.7

Penggunaan Alat Alat glucometer secara otomatis akan hidup ketika strip dimasukkan dan akan

mati ketika strip dicabut. Alat ini tidak menggunakan tombol. Dengan menyentuhkan setetes darah ke strip, reaksi dari wadah strip secara otomatis menyerap darah ke dalam strip melalui aksi kapiler. Ketika wadah terisi penuh oleh darah maka alat glucometer mulai mengukur tingkat glukosa darah. Hasil pengukuran diperoleh selama 8 detik. Cara menggunakan alat dapat dilihat pada gambar berikut:

63


2.5.7.1

Prosedur Penggunaan

a. Pengambilan darah mencit dalam keadaan puasa dilakukan dengan cara menyuntik ekor mencit dengan menggunakan syringe. b. Ekor yang telah disuntik dengan syringe kemudian diurut ke bawah dengan tujuan agar darah keluar. c. Kemudian darah mencit tersebut disentuhkan pad strip sampai terisi penuh. Pada layar akan muncul angka 8 dan dibiarkan menghitung mundur hingga keluar hasil pengukuran. d. Kemudian mencit diberikan larutan glukosa melalui oral dan masing-masing mencit diberikan CMC 1%, suspensi 25, 50, 75 mg/kg BB dan suspensi glibenklamid. Untuk pengukuran selanjutnya digunakan strip yang baru.

3.5.8

Metode Perhitungan Pengujian Efek Penurunan Kadar Gula Darah Data hasil penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap (Tabel 7),

dianalisis dengan ANAVA (Tabel 8) pada tingkat kepercayaan 95% sedangkan untuk melihat perbedaan rata-rata yang nyata antar perlakuan dapat digunakan uji rata-rata Duncan. Tabel 7. Rancangan Penelitian yang digunakan (Rancangan Acak Lengkap) Perlakuan (t) CMC M25 M50 M75 SG Jumlah (TV)

KGDnC KGDn2 KGDn5 KGDn7 KGDnG

Jumlah (TA) ΣCMC ΣM25 ΣM50 ΣM75 ΣSG

Rerata (YA) YCMC YM25 YM50 YM75 YSG

ΣWn

Tij

Yij

W0

W1

Ulangan (r) W2

W3

Wn

KGD0C KGD02 KGD05 KGD07 KGD0G




ΣW0

ΣW1

ΣW2

ΣW3

Keterangan: Yij = M + Tij + Eij ………………………………………… (1) dimana : i = 1, 2, 3, ….. t j = 1, 2, 3, ….. r Yij = respon varietas ke-i dan ulangan ke-j M = nilai tengah umum Tij = pengaruh perlakuan Eij = efek error

64


Tabel 8. Tabel ANAVA Sumber Variasi Perlakuan Galat Total

db

JK

KT

F Hit

F Tabel

t-1 = V1 (rt-1)-(t-1) = V2 rt-1

JK P JK G JK P + JK G

JK P/V1 JK G/V2

KT P/KT G*

F (V1,V2)

Keterangan: FK =Tij2 / rt………………………………….……..…….. (2) JK Total = T (Yij2) – FK………………………………….. (3) JK Perlakuan = (TA2 / r) – FK ……..……………………. (4) JK Galat = JK Total – JK Perlakuan …………………….. (5)

dimana : FK = Faktor Koreksi JK = Jumlah Kuadrat db = derajat kebebasan

Bila F Hitung > F Tabel (α = 0,05), maka Ho ditolak artinya ada perbedaan yang nyata antara kedua nilai rata-rata kadar gula darah mencit. Jadi suspensi ekstrak metanol akar Santalum album tersebut berkhasiat menurunkan kadar gula darah mencit. Bila F Hitung < F Tabel (α = 0,05), maka Ho diterima artinya tidak ada perbedaan yang nyata antara kedua nilai rata-rata kadar gula darah mencit. Dengan demikian suspensi ekstrak metanol akar Santalum album tersebut tidak berkhasiat menurunkan kadar gula darah mencit.

65


BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1

Pengumpulan Bahan Tumbuhan S. album Bahan tumbuhan berupa akar diperoleh dari kota Samarinda.

4.2

Tahap Ekstraksi Tumbuhan S. album Pada tahap ekstraksi serbuk akar S. album sebanyak 2 kg dimaserasi dengan

metanol pada suhu kamar. Maserasi dilakukan selama 24 jam dengan tiga kali perulangan hingga diharapkan semua komponen senyawa terekstraksi ke dalam pelarut metanol (maserat metanol diuji dengan kromatografi lapis tipis hingga tidak menunjukkan noda). Maserat dikumpulkan kemudian diuapkan pelarutnya dengan evaporator pada suhu 40°C. Ekstrak metanol pekat yang diperoleh seberat 48,3 g (rendemen 2,415% dari 2 kg) dan berwarna merah gelap. Selanjutnya ekstrak metanol pekat diuji fitokimia. Hasil uji fitokimia menunjukkan bahwa ekstrak metanol pekat mengandung steroid. Hasil uji tersebut ditunjukkan pada Tabel 9. Tabel 9. Hasil uji fitokimia ekstrak metanol pekat akar S. album Steroid (Liebermann-Burchard) Warna hijau

Alkaloid (Dragendorff)

Flavonoid (Mg-HCl pekat)

-

-

+

Ekstrak metanol pekat kemudian dibagi dua, sebanyak 25,0 mg digunakan untuk uji aktivitas hipoglisemik dengan menggunakan hewan mencit dan sebanyak 40,0 g dilanjutkan pada tahap fraksinasi dengan menggunakan pelarut kloroform.

66


4.3

Uji Aktivitas Hipoglisemik Ekstrak Metanol Data uji aktivitas hipoglisemik ekstrak metanol akar tumbuhan Santalum album

Linn terhadap mencit dipaparkan dalam Tabel 10 dan Gambar 54. Tabel 10. Data kadar gula darah mencit setelah pemberian suspensi ekstrak akar S. album

25 mg/kg BB

1 2 3 4 5 6

50 mg/kg Bb

1 2 3 4 5 6

75 mg/kg BB

1 2 3 4 5 6

Glibenklamid

CMC 1%

Kelompok Perlakuan 1 2 1 2 3 4 5 6

1 2 3 4 5 6

BB Mencit (g) 3 30,70 32,80 36,20 36,00 35,90 36,80 rata-rata sd 30,80 34,50 34,90 35,10 35,10 36,70 rata-rata sd 30,70 31,60 33,50 35,40 36,50 36,80 rata-rata sd 30,70 31,00 31,20 33,10 35,50 36,60 rata-rata sd 32,30 34,80 35,40 36,20 36,50 37,20 rata-rata sd

KGD puasa (mg/ml) 4 108 110 119 117 110 121 114 5,59 110 98 108 100 107 100 104 5,10 65 67 68 71 74 75 70 3,84 96 98 98 105 106 108 102 5,00 72 73 75 82 85 86 79 6,26

KGD setelah pemberian larutan glukosa 50% 4g/kg (menit) 30 60 90 120 150 180 5 6 7 8 9 10 258 207 147 129 116 113 263 211 150 132 118 115 284 228 162 142 128 125 281 226 161 141 127 124 263 211 151 132 119 116 289 232 165 145 130 127 273 219 156 137 123 120 13,38 10,73 7,64 6,71 6,03 5,88 244 162 130 128 122 93 217 144 116 114 108 83 239 159 128 126 120 92 221 147 118 116 111 85 237 158 127 125 118 91 222 148 119 117 111 85 230 153 123 121 115 88 11,27 7,50 6,03 5,93 5,63 4,31 195 96 77 68 67 62 177 87 70 62 61 56 199 97 78 70 68 63 174 85 68 61 60 55 190 93 74 66 65 60 181 89 71 63 62 57 186 91 73 65 64 59 10,21 5,00 4,01 3,57 3,51 3,24 142 97 91 70 67 65 144 99 92 71 68 66 145 99 93 71 69 67 155 106 99 76 73 71 156 107 100 77 74 72 159 109 102 78 75 73 150 103 96 74 71 69 7,35 5,05 4,70 3,63 3,48 3,38 171 109 59 56 58 67 173 111 60 58 59 57 178 114 62 62 61 59 194 125 68 67 66 64 202 130 70 70 69 67 204 131 71 70 70 56 187 120 65 64 64 62 14,82 9,51 5,15 6,05 5,07 4,99

67


Gambar 54. Grafik kadar gula darah mencit selama perlakuan 4.3.1 Pengaruh Pemberian Suspensi Ekstrak Metanol S. album, Glibenklamid dan CMC 1% terhadap Kadar Gula Darah Mencit pada 30 menit setelah perlakuan Hasil variansi menunjukkan bahwa pemberian suspensi ekstrak metanol S. album dan suspensi glibenklamid dengan dosis masing-masing menghasilkan perbedaan yang signifikan bila dibandingkan dengan kontrol (suspensi CMC 1%). Hal ini terbukti bahwa F Hitung > F Tabel (Tabel 11) berarti pemberian ekstrak metanol dan glibenklamid dengan dosis tersebut menyebabkan penurunan kadar gula darah mencit dibandingkan dengan kontrol. Tabel 11. Hasil perhitungan Anava kadar gula darah mencit setelah 30 menit perlakuan Sumber Variasi DB JK KT F Hitung F Tabel Perlakuan 4 53642,5334 13410,6333 99,0494 2,7587 Galat 25 3384,8333 135,3933 Total 29 57027,3667 Untuk mengetahui perbedaan rata-rata tiap perlakuan dapat dilakukan uji beda rata-rata Duncan (Tabel 12) dan contoh perhitungan dapat dilihat pada Lampiran 3.

68


Tabel 12. Hasil perhitungan uji beda Duncan kadar gula darah mencit setelah 30 menit perlakuan No. Perlakuan Rata-rata Notasi 1 Suspensi CMC 1% 273 a 2 Suspensi ekstrak metanol 25 mg/kg BB 230 b 3 Suspensi ekstrak metanol 50 mg/kg BB 186 c 4 Suspensi ekstrak metanol 75 mg/kg BB 150,17 d 5 Suspensi Glibenklamid 187 c Kadar rata-rata gula darah mencit 30 menit setelah pemberian suspensi ekstrak metanol S. album dengan berbagai dosis menunjukkan perbedaan yang nyata bila dibandingkan dengan kontrol (CMC 1%) tetapi suspensi ekstrak metanol 50 mg/kg BB tidak berbeda nyata dengan suspensi glibenklamid. Hal ini berarti pemberian ekstrak metanol S. album dengan dosis 50 mg/kg BB memberikan efek hipoglisemik yang relatif sama dengan suspensi glibenklamid (ditunjukkan dengan notasi c). 4.3.2

Pengaruh Pemberian Suspensi Ekstrak Metanol S. album, Glibenklamid dan CMC 1% terhadap Kadar Gula Darah Mencit pada 60 menit setelah perlakuan Pemberian ekstrak metanol S. album dosis 25, 50, dan 75 mg/kg BB

menunjukkan berbeda nyata dengan pemberian suspensi glibenklamid pada waktu 60 menit. Hal ini dapat dilihat dari nilai F Hitung > F Tabel (Tabel 13), selanjutnya untuk mengetahui perlakuan yang menunjukkan perbedaan rata-rata yang bermakna maka dilakukan uji beda rata-rata Duncan (Tabel 14). Tabel 13. Hasil perhitungan Anava kadar gula darah mencit setelah 60 menit perlakuan Sumber Variasi Perlakuan Galat Total

DB 4 25 29

JK 63384,8667 1588,5 64973,3667

KT 15846,2167 63,54

F Hitung 249,3896

F Tabel 2,7587

Tabel 14. Hasil perhitungan uji beda Duncan kadar gula darah mencit setelah 60 menit perlakuan No. Perlakuan Rata-rata Notasi 1 Suspensi CMC 1% 219,17 a 2 Suspensi ekstrak metanol 25 mg/kg BB 153 b 3 Suspensi ekstrak metanol 50 mg/kg BB 91,17 c 4 Suspensi ekstrak metanol 75 mg/kg BB 102,83 c 5 Suspensi Glibenklamid 120 d

69


Dari Tabel 14 terlihat bahwa kadar gula darah mencit pada selang waktu 60 menit setelah pemberian suspensi ekstrak metanol menunjukkan perbedaan yang signifikan terhadap suspensi glibenklamid dan kontrol (CMC 1%). Hal ini berarti bahwa suspensi ekstrak metanol 50 dan 75 mg/kg BB mempunyai efek hipoglisemik lebih besar daripada suspensi glibenklamid dalam menurunkan kadar gula darah mencit. Suspensi ekstrak metanol dosis 50 mg/kg BB tidak berbeda nyata dengan suspensi ekstrak metanol dosis 75 mg/kg BB, hal ini berarti bahwa suspensi ekstrak metanol dosis 50 dan 75 mg/kg BB mempunyai efek hipoglisemik yang relatif sama.

4.3.3 Pengaruh Pemberian Suspensi Ekstrak Metanol S. album, Glibenklamid dan CMC 1% terhadap Kadar Gula Darah Mencit pada 90 menit setelah perlakuan Pada selang waktu 90 menit setelah pemberian perlakuan, suspensi ekstrak metanol dosis 25, 50 dan 75 mg/kg BB menunjukkan berbeda nyata dengan kontrol (CMC 1%). Hal ini dapat dilihat dari nilai F Hitung > F Tabel (Tabel 15). Untuk menngetahui perbedaan rata-rata antara perlakuan dilakukan uji beda rata-rata Duncan (Tabel 16) Tabel 15. Hasil perhitungan Anava kadar gula darah mencit setelah 90 menit perlakuan Sumber Variasi Perlakuan Galat Total

DB 4 25 29

JK 33594,1334 794,8333 34388,9667

KT 8398,5333 31,7933

F Hitung 264,1605

F Tabel 2,7587

Tabel 16. Hasil perhitungan uji beda Duncan kadar gula darah mencit setelah 90 menit perlakuan No. Perlakuan Rata-rata Notasi 1 Suspensi CMC 1% 156 a 2 Suspensi ekstrak metanol 25 mg/kg BB 123 b 3 Suspensi ekstrak metanol 50 mg/kg BB 73 c 4 Suspensi ekstrak metanol 75 mg/kg BB 96,17 d 5 Suspensi Glibenklamid 65 c Dari Tabel 16 menunjukkan bahwa suspensi ekstrak metanol dosis 25 dan 75 mg/kg BB berbeda nyata dengan suspensi glibenklamid dan kontrol (CMC 1%), sementara suspensi ekstrak metanol dosis 50 mg/kg BB juga berbeda nyata dengan

70


kontrol (CMC 1%) tetapi tidak berbeda nyata dengan glibenklamid. Hal ini menunjukkan bahwa ekstrak metanol 50 mg/kg BB mempunyai efek hipoglisemik yang relatif sama dengan glibenklamid. Ekstrak metanol dosis 75 mg/kg BB menunjukkan penurunan efek hipoglisemik bila dibandingkan dengan ekstrak metanol dosis 50 mg/kg BB dan glibenklamid dimana pada selang waktu 60 menit setalah pemberian perlakuan dosis 75 mg/kg BB mempunyai efek hipoglisemik lebih besar dari glibenklamid.

4.3.4 Pengaruh Pemberian Suspensi Ekstrak Metanol S. album, Glibenklamid dan CMC 1% terhadap Kadar Gula Darah Mencit pada 120 menit setelah perlakuan Pada selang waktu 120 menit setelah pemberian perlakuan, suspensi ekstrak metanol dosis 25, 50 dan 75 mg/kg BB juga menunjukkan berbeda nyata dengan kontrol (CMC 1%). Hal ini dapat dilihat dari nilai F Hitung > F Tabel (Tabel 17). Untuk menngetahui perbedaan rata-rata antara perlakuan dilakukan uji beda rata-rata Duncan (Tabel 18). Tabel 17. Hasil perhitungan Anava kadar gula darah mencit setelah 120 menit perlakuan Sumber Variasi DB JK KT F Hitung F Tabel Perlakuan 4 28220,2000 7055,0500 248,2424 2,7587 Galat 25 710,5000 28,4200 Total 29 28930,7000 Tabel 18. Hasil perhitungan uji beda Duncan kadar gula darah mencit setelah 120 menit perlakuan No. Perlakuan Rata-rata Notasi 1 Suspensi CMC 1% 136,83 a 2 Suspensi ekstrak metanol 25 mg/kg BB 121 b 3 Suspensi ekstrak metanol 50 mg/kg BB 65 c 4 Suspensi ekstrak metanol 75 mg/kg BB 73,83 d 5 Suspensi Glibenklamid 63,83 c Pada selang waktu 120 menit setelah pemberian perlakuan tidak berbeda dengan selang waktu 90 menit dimana suspensi ekstrak metanol S. album dosis 50 mg/kg BB menunjukkan tidak berbeda nyata dengan glibenklamid, hal ini berarti bahwa ektrak metanol dosis 50 mg/kg BB dan glibenklamid mempunyai efek hipoglisemik yang relatif sama, sedangkan ekstrak metanol dosis 25 dan 75 mg/kg BB menunjukkan

71


berbeda nyata dengan glibenklamid dan kontrol (CMC 1%). Hal ini menunjukkan bahwa ekstrak metanol dosis 25 dan 75 mg/kg BB tidak mempunyai efek hipoglisemik yang relatif sama dengan glibenklamid pada selang waktu 120 menit.

4.3.5 Pengaruh Pemberian Suspensi Ekstrak Metanol S. album, Glibenklamid dan CMC 1% terhadap Kadar Gula Darah Mencit pada 150 menit setelah perlakuan Pemberian suspensi ekstrak metanol S. album, dan glibenklamid pada selang waktu 150 menit menunjukkan berbeda nyata pada uji Anava (Tabel 19). Hal ini terlihat bahwa F Hitung > F Tabel. Untuk mengetahui perbedaan rata-rata dari tiap perlakuan dilakukan uji beda rata-rata Duncan (Tabel 20). Tabel 19. Hasil perhitungan Anava kadar gula darah mencit setelah 150 menit perlakuan Sumber Variasi DB JK KT F Hitung F Tabel Perlakuan 4 20453 5113,2500 216,0516 2,7587 Galat 25 591,6667 23,6668 Total 29 21044,6667 Tabel 20. Hasil perhitungan uji beda Duncan kadar gula darah mencit setelah 150 menit perlakuan No. Perlakuan Rata-rata Notasi 1 Suspensi CMC 1% 123 a 2 Suspensi ekstrak metanol 25 mg/kg BB 115 b 3 Suspensi ekstrak metanol 50 mg/kg BB 63,83 c 4 Suspensi ekstrak metanol 75 mg/kg BB 71 c 5 Suspensi Glibenklamid 63,83 c Dari Tabel 20 terlihat bahwa ekstrak metanol dosis 50 dan 75 mg/kg BB berbeda nyata dengan kontrol (CMC 1%) tetapi tidak berbeda nyata dengan glibenklamid. Ini berarti bahwa ekstrak metanol 50 dan 75 mg/kg BB mempunyai efek hipoglisemik yang relatif sama dengan glibenklamid, sementara ekstrak metanol dosis 25 mg/kg BB berbeda nyata dengan kontrol dan glibenklamid, berarti tidak mempunyai efek hipoglisemik yang relatif sama dengn glibenklamid. Pada selang waktu 150 menit ekstrak metanol dosis 75 mg/kg kembali menunjukkan efek hipoglisemik yang relatif sama dengan glibenklamid dan ekstrak metanol dosis 50 mg/kg BB dimana pada selang waktu 120 menit dosis 75 mg/kg BB menunjukkan penurunan dari efek hipoglisemik.

72


4.3.6 Pengaruh Pemberian Suspensi Ekstrak Metanol S. album, Glibenklamid dan CMC 1% terhadap Kadar Gula Darah Mencit pada 180 menit setelah perlakuan Pada selang waktu 180 menit setelah pemberian perlakuan suspensi ekstrak metanol S. album dosis 25, 50, dan 75 mg/kg BB menunjukkan berbeda nyata dengan kontrol (CMC 1%), hal ini terlihat dalam uji Anava (Tabel 21) bahwa F Hitung > F Tabel. Untuk mengetahui perbedaan rata-rata setiap perlakuan dilakukan uji beda ratarata Duncan (Tabel 22). Tabel 21. Hasil perhitungan Anava kadar gula darah mencit setelah 180 menit perlakuan Sumber Variasi DB JK KT F Hitung F Tabel Perlakuan 4 15424,4667 3856,1167 189,3967 2,7587 Galat 25 509 20,3600 Total 29 15933,4667 Tabel 22. Hasil perhitungan uji beda Duncan kadar gula darah mencit setelah 180 menit perlakuan No. Perlakuan Rata-rata Notasi 1 Suspensi CMC 1% 120 a 2 Suspensi ekstrak metanol 25 mg/kg BB 88,17 b 3 Suspensi ekstrak metanol 50 mg/kg BB 58,83 c 4 Suspensi ekstrak metanol 75 mg/kg BB 69 d 5 Suspensi Glibenklamid 61,67 c Dari Tabel 22 menunjukkan bahwa suspensi ekstrak metanol dosis 25 dan 75 mg/kg BB berbeda nyata dengan kontrol (CMC1%) dan glibenklamid, berarti bahwa dosis 25 dan 75 mg/kg BB tidak mempunyai efek hipoglisemik yang relatif sama dengan glibenklamid. Ekstrak metanol dosis 50 mg/kg BB menunjukkan berbeda nyata dengan kontrol (CMC1%) tetapi tidak berbeda nyata dengan glibenklamid. Hal ini menunjukkan bahwa ekstrak metanol dosis 50 mg/kg BB mempunyai efek hipoglisemik yang relatif sama dengan glibenklamid. Dari hasil uji Anava dan Duncan dapat ditabulasikan dalam Tabel 23 aktivitas hipoglisemik dari ekstrak akar S. album dari 30 menit sampai 180 menit perlakuan.

73


Tabel 23. Perbandingan aktivitas hipoglisemik berdasarkan uji Anava & Duncan Menit setelah perlakuan 30 menit setelah perlakuan 60 menit setelah perlakuan 90 menit setelah perlakuan 120 menit setelah perlakuan 150 menit setelah perlakuan 180 menit setelah perlakuan

Aktivitas hipoglisemik 50 mg/kg BB & Glibenklamid 50 & 75 mg/kg BB 50 mg/kg BB & Glibenklamid 50 mg/kg BB & Glibenklamid 50 mg/kg BB & Glibenklamid 50 & 75 mg/kg BB & Glibenklamid

Keterangan tn tn tn tn tn tn

tn = tidak beda nyata

Tabel 23 menunjukkan bahwa dosis 50 mg/kg BB mempunyai kekuatan aktivitas hampir sama dengan glibenklamid (obat antidiabetes) daripada dosis 75 mg/kg BB selama perlakuan dari 30 menit sampai 180 menit perlakuan. Semakin besar dosis akan semakin mahal dan senyawa lain yang terdapat dalam ekstrak MeOH akar S. album semakin besar kuantitasnya dimana senyawa ini mungkin mempunyai aktivitas yang berlawanan atau bersifat toksik, namun begitu dosis 75 mg/kg BB tidak diperiksa dalam penelitian ini. 4.4

Tahap Fraksinasi Ekstrak metanol pekat sebanyak 40 g disuspensi dengan akuades dan dipartisi

dengan kloroform (CHCl3:H2O; 1:1) (Metode Banthorpe). Perlakuan ini bertujuan untuk mengekstraksi senyawa steroid bebas (non-glikosida) dalam ekstrak metanol agar terlarut dalam pelarut kloroform. Masing-masing ekstrak kemudian dipekatkan dan diuji steroid . Hasil uji fitokimia ditunjukkan pada Tabel 24. Tabel 24. Hasil uji fitokimia dan perolehan berat ekstrak dari fraksi kloroform dan air. Fraksi Kloroform Air

Uji Steroid (Pereaksi Liebermann-Burchard) Warna hijau -

Berat (g) 4,2309 -

Rendemen (%) dari 40 g 10,577 -

Tabel 24 menunjukkan bahwa fraksi kloroform dan air mengandung steroid. Fraksi kloroform lebih mudah diuapkan daripada fraksi air karena titik didih kloroform lebih rendah daripada air (100°C). Senyawa-senyawa bahan alam dapat mengalami degradasi karena pemanasan. Fraksi kloroform mengandung steroid non-glikosida (non polar) sedangkan fraksi air mengandung steroid glikosida (polar). Pemisahan steroid

74


dalam fraksi kloroform dapat dilakukan dengan fase normal (fase diam silika gel untuk senyawa-senyawa non polar) sedangkan pemisahan steroid dalam fraksi air dilakukan dengan fase terbalik (fase diam C-18 atau shepadex untuk senyawa-senyawa polar). Harga silika gel lebih murah daripada C-18 atau shepadex. Alasan inilah maka dipilih fraksi kloroform untuk dilakukan pemisahan lebih lanjut, 4.5

Tahap Pemisahan dan Pemurnian Sebanyak 2,0 g fraksi kloroform dilakukan proses pemisahan dengan

menggunakan kromatografi kolom dengan silika gel 60 (70 – 230 mesh; 66,67 g) panjang 40 cm, diameter 2,5 cm menggunakan fase gerak n-heksana–etil asetat (82:18). Fraksi-fraksi ditampung setiap 5 ml dan diperoleh sebanyak 170 fraksi. Tiap-tiap fraksi dianalisis secara kromatografi lapis tipis dengan fase gerak kloroform-etil asetat (9:1). Fraksi-fraksi dengan pola Rf yang sama digabungkan menjadi satu kemudian pelarut diuapkan. Dari 170 fraksi diperoleh 6 fraksi gabungan. Kromatogram lapis tipis fraksifraksi yang dikelompokkan dapat dilihat pada Gambar 55.

Gambar 55. Kromatografi lapis tipis (silika gel GF254 tebal 0,2 mm, ukuran plat 10 x 9 cm), jarak elusi 8 cm, fase gerak kloroform-etil asetat (9:1), penampak noda asam sulfat 10% dalam etanol) dari 6 fraksi gabungan hasil kromatografi kolom.

75


Fraksi-fraksi yang menampakkan pola noda yang sama pada kromatogram lapis tipis digabungkan dan diuapkan pelarutnya sehingga diperoleh fraksi A (8-15) seberat 278,1 mg, fraksi B (19-26) seberat 99,7 mg, fraksi C (36-40) seberat 81,9 mg, fraksi D (52-59) seberat 51,9 mg, fraksi E (79-104) seberat 24,5 mg, dan fraksi F (128-170) seberat 50,0 mg. Keenam fraksi dilakukan uji steroid. Hasil uji steroid dengan menggunakan pereaksi Liebermann-Burchard dan perolehan berat ekstraksi dari setiap fraksi ditunjukkan pada Tabel 25. Tabel 25. Hasil uji steroid dan perolehan berat ekstrak dari fraksi A, B, C, D, E, dan F

A (8-15)

Uji Steroid (Pereaksi Liebermann-Burchard) -

278,1

Rendemen (%) dari 2 g 13,905

B (19-26)

-

99,7

4,985

C (36-40)

-

81,9

4,095

D (52-59)

Warna hijau

51,9

2,595

E (79-.104)

-

24,5

1,225

F (128-170)

-

50,0

2,500

Fraksi

Berat (mg)

Pada Tabel 25 terlihat bahwa fraksi D positif terhadap pereaksi steroid sehingga fraksi D dilakukan pemisahan lebih lanjut. Fraksi D sebanyak 50 mg dipisahkan kembali dengan menggunakan kromatografi kolom dengan silika gel 60 (>200 mesh; 9,11 g) panjang 30 cm, diameter 1 cm menggunakan fase gerak petroleum eter–eter (40:60). Selanjutnya masing-masing fraksi ditampung sebanyak 1 ml dan diperoleh 43 fraksi. Setelah dilakukan kromatografi lapis tipis dengan fase gerak petroleum eter–eter (1:1), eluat ini menghasilkan empat fraksi yang menunjukkan pemisahan yang berbeda. Noda dengan Rf yang sama dari fraksi D setelah digabungkan ditunjukkan pada Gambar 56.

76


R f = 0.94 R f = 0.79

R f = 0.36 R f = 0.21 R f = 0.15

D1

D2

D3

D4

Gambar 56. Kromatografi lapis tipis (silika gel GF254 tebal 0,2 mm, ukuran plat 10 x 6 cm), jarak elusi 8 cm, fase gerak petroleum eter-eter (1:1), penampak noda asam sulfat 10% dalam etanol) dari 4 fraksi gabungan hasil kromatografi kolom Fraksi-fraksi yang menunjukkan noda dengan Rf yang sama pada kromatografi lapis tipis digabungkan dan diuapkan pelarutnya sehingga diperoleh fraksi D1 (12-15) seberat 13,2 mg, fraksi D2 (22-24) seberat 9,4 mg, fraksi D3 (33-34) seberat 11,4 mg, dan fraksi D4 (39-43) seberat 14,3 mg. Terhadap keempat fraksi dilakukan uji steroid. Hasil uji steroid dan perolehan berat ekstrak setiap fraksi dipaparkan pada Tabel 26. Tabel 26. Hasil uji steroid dan perolehan berat ekstrak dari fraksi D1, D2, D3, dan D4 Fraksi

Uji Steroid (Pereaksi Liebermann-Burchard)

Berat (mg)

D1 (12-15)

Warna hijau

13,2

Rendemen (%) dari 50 mg 26,4

D2 (22-24)

Warna hijau

9,4

18,8

D3 (33-34)

Warna hijau

11,4

22,8

D4 (39-43)

Warna hijau

14,3

28,6

77


Pada Tabel 26 terlihat bahwa fraksi D1-D4 positif terhadap pereaksi LiebermannBurchard, fraksi D1 (12-15) berupa wax, fraksi D2 (22-24) dan fraksi D3 (33-34) berupa fase padatan. Fraksi D2 dan D3 menunjukkan satu noda dan berbentuk kristal berwarna putih. Kemudian terhadap fraksi-fraksi tersebut dilakukan uji kemurnian dengan menggunakan kromatografi lapis tipis.

4.6

Uji Kemurnian Kromatogram dari kromatografi lapis tipis yang dipaparkan pada Gambar 56

menunjukkan bahwa fraksi D3 memperlihatkan noda tunggal. Fraksi D3 yang memberikan noda tunggal tersebut kemudian dilakukan analisis kemurnian dengan kromatografi lapis tipis dengan menggunakan berbagai fase gerak yaitu: ● n-heksana-etil asetat (70:30, I)

● kloroform (IV)

● n-heksana-kloroform (50:50, II)

● kloroform-metanol (90:10, V)

● petroleum eter-eter (40:60, III)

Rf = 0.79 Rf = 0.69

Rf = 0.47

Rf = 0.07

I

Rf = 0.09

II

III

IV

V

Gambar 57 Kromatografi lapis tipis fraksi D3 hasil kromatografi kolom (silika gel GF254 pada berbagai fase gerak, tebal 0,2 mm, ukuran plat 10 x 2 cm), jarak elusi 8 cm, penampak noda asam sulfat 10% dalam etanol). Ternyata dengan berbagai campuran dua fase gerak pada kromatografi lapis tipis semua kromatogram menunjukkan adanya noda tunggal. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa fraksi D3 tersebut murni. Kromatogram lapis tipis dari fraksi D3

78


dengan menggunakan fase gerak yang berbeda dapat dilihat pada Gambar 57 dan Tabel 27 menunjukkan harga Rf masing-masing kromatogram. Tabel 27. Nilai Rf noda kromatogram lapis tipis dari fraksi D3 pada berbagai fase gerak Kromatogram Fase gerak Nilai Rf noda I n-heksana-etil asetat (70:30) 0,07 II

n-heksana-kloroform (50:50)

0,09

III

petroleum eter-eter (40:60)

0,47

IV

kloroform (100)

0,69

V

kloroform-metanol (90:10)

0,79

Analisis selanjutnya dilakukan pengukuran titik leleh dengan alat “Fisher John Melting Point”. Pengamatan menunjukkan bahwa fraksi D3 meleleh pada suhu 135137°C. Selain dilakukan uji kimia isolat dianalisis dengan menggunakan spektroskopi inframerah, NMR-1H dan NMR-13C, Distortionless Enhancement by Polarization Transfer (DEPT),

1

H-1H Homonuclear Correlated Spectroscopy (COSY), 1H-13C

Heteronuclear Multiple Quantum Coherence (HMQC), 1H-13C Heteronuclear Multiple Bond Connectivity (HMBC), dan Mass Spektroscopy (MS).

4.7

Penentuan Struktur Molekul Isolat murni yang mempunyai titik leleh 135-137°C memberikan warna hijau

dengan pereaksi Liebermann-Burchard, menunjukkan bahwa senyawa ini termasuk golongan steroid. Penentuan senyawa ini dilakukan dengan menggunakan spektroskopi inframerah, NMR-1H, NMR-13C, DEPT, HMQC, COSY, HMBC, dan MS.

4.7.1

Spektroskopi Inframerah (FTIR) Spektrum inframerah senyawa isolat murni ditunjukkan dalam Gambar 58 dan

data bilangan gelombang, bentuk pita, intensitas dan gugus terkait dipaparkan pada Tabel 28.

79


Gambar 58. Spektrum inframerah dari fraksi D3 menggunakan pellet KBr Tabel 28. Interpretasi spektrum inframerah (bilangan gelombang, bentuk pita, intensitas, dan penempatan gugus terkait) dari isolat. Bilangan gelombang Bentuk Penempatan Intensitas Pita Gugus Terkait (ν, cm-1) 3417,36 Melebar Sedang ν O-H (ikatan hidrogen antarmolekul) 2936,87 Tajam Kuat ν C-H (pada CH3) 2868,34 Tajam Sedang ν C-H (pada CH2) 1661,53 Tajam Sedang ν C=C non konjugasi 1464,54 Tajam Sedang γ C-H pada (CH2) 1376,22 Tajam Sedang γ C-H pada (CH3) 1328,67 Tajam Sedang γ O-H 1051,74 Tajam Sedang ν C-OH (alkohol siklik sekunder) 956,64 Tajam Sedang γ =C-H out-of-plane Spektrum inframerah memperlihatkan bahwa senyawa yang diperoleh menunjukkan serapan melebar pada daerah bilangan gelombang ν 3417,36 cm-1 yang diduga adalah serapan uluran (stretching) dari gugus O-H (3200–3550 cm-1). Dugaan ini diperkuat oleh adanya serapan pada daerah bilangan gelombang ν 1328,67 cm-1 yang

80


menunjukkan adanya serapan tekukan (bending) dari gugus O-H (1330-1420 cm-1) dan bilangan gelombang ν 1051,74 cm-1 yang menunjukkan adanya uluran C-OH siklik (990–1060 cm-1). Pita serapan pada daerah bilangan gelombang ini memberikan gambaran bahwa senyawa isolat merupakan senyawa siklik yang mengandung gugus OH. Kedudukan OH dalam molekul berada pada posisi 3β (ekuatorial) dapat diperlihatkan pada Tabel 29 & Gambar 59. Tabel 29. Korelasi frekuensi C-O dengan stereokimia Struktur A/B trans, 3β A/B trans, 3α A/B cis, 3α A/B cis, 3β Δ5C=C, 3β Δ5C=C, 3α A/B trans, 2α A/B trans, 2β A/B trans, 4α A/B trans, 4β

Konformasi Ekuatorial Aksial Ekuatorial Aksial Ekuatorial* Aksial Ekuatorial Aksial Ekuatorial Aksial

3β

Ekuatorial

3α

Aksial

Uluran C-O, cm-1 Steroid metoksi 1100-1102 1086 1100 1088-1090 1104

Steroid Alkohol 1037-1040 996-1002 1037-1044 1032-1036 1050-1052 1034 1030-1035 1010 1040 1000 Triterpenoid alkohol 1013-1031 1040-1045 1063-1068

Steroid asetat 1025-1031 1013-1022 1026-1029 1018-1022 1030

Triterpenoid asetat 1023-1026 1033-1040

Sumber : Cole, 1963

Adanya pita tajam dengan intensitas kuat pada bilangan gelombang ν 2936,87 cm-1 adalah merupakan uluran C-H dari CH3 dan pita serapan pada bilangan gelombang ν 2868,34 cm-1 merupakan uluran C-H pada CH2 (alkana, 2850–3000 cm-1). Hal ini diperkuat dengan adanya serapan pada daerah bilangan gelombang γ 1376,22 cm-1 yang menunjukkan adanya tekukan C-H dari CH3 (rocking, 1350-1370 cm-1) dan pita serapan pada bilangan gelombang γ 1464, 54 cm-1 yang menunjukkan adanya tekukan C-H dari CH2 (scissoring, 1450-1470 cm-1).

81


Pita serapan pada bilangan gelombang ν 1661,53 cm-1 yang tajam menunjukkan cm-1). Dugaan ini diperkuat dengan

adanya uluran C=C non konjugasi (1620–1680

adanya serapan pada bilangan gelombang γ 956,64 cm-1 yang menunjukkan adanya tekukan =C-H (650–1000 cm-1). Dari interpretasi data di atas dapat disimpulkan bahwa fraksi D3 mengandung inti siklik, hidroksi (3β, ekuatorial), alkil (CH3 dan CH2), dan ena non konjugasi (Δ5).

HO

νC-O 1051-1052 C3

C5

H

Gambar 59. Posisi gugus OH dalam konformasi ekuatorial

4.7.2

Spektroskopi NMR karbon Spektrum NMR karbon (100 MHz, CDCl3) dari fraksi D3 ditunjukkan dalam

Gambar 60 dan data pergeseran kimianya dipaparkan pada Tabel 30.

Gambar 60. Spektrum NMR-13C (100 MHz, CDCl3) dari fraksi D3

82


Tabel 30. Data pergeseran kimia fraksi D3 No. peak Pergeseran kimia (ppm) 1 11,849 2 11,973 3 18,768 4 19,015 5 19,385 6 19,805 7 21,072 8 23,055 9 24,289 10 26,359 11 28,238 12 29,135 13 30,920 14 31,652 15 31,891

No. peak 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 CDCl3

Pergeseran kimia (ppm) 33,931 36,136 36,490 37,238 39,764 42,290 42,306 46,069 50,114 56,037 56,753 71,800 (C-OH) 121,706 (=CH2) 140,752 (=C-R) 77,000 (t)

Spektrum NMR-13C menunjukkan bahwa terdapat 29 atom karbon (Lampiran 13) penyusun fraksi D3. Spektrum NMR-13C menyatakan adanya group hidroksil (δC = 71,800) dan dua group ena (δC 121,706 dan δC 140,752). Perbandingan data NMR-13C hasil penelitian dengan data literatur ditunjukkan dalam Tabel 31. Tabel 31. Perbandingan data NMR-13C hasil penelitian dan data literatur (Li-Lin Tay, 1997) *

Peak

Hasil

Literatur

Dugaan

Peak

Hasil

Literatur*

Dugaan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

11,849 11,973 18,768 19,015 19,385 19,805 21,072 23,055 24,289 26,359 28,238 29,135 30,920 31,652 31,891

11,87 12,32 18,84 18,98 19,41 19,61 21,10 23,02 24,32 26,38 28,25 28,95 31,68 31,92 31,93

C-18 C-29 C-21 C-26 C-19 C-27 C-11 C-28 C-15 C-23 C-16 C-25 C-2 C-7 C-8

16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

33,931 36,136 36,490 37,238 39,764 42,290 42,306 46,069 50,114 56,037 56,753 71,800 (C-OH) 121,706 (=CH2) 140,752 (=C-R)

33,92 36,28 36,52 37,27 39,78 42,31 42,33 46,07 50,14 56,08 56,77 71,84 121,72 140,76

C-22 C-20 C-10 C-1 C-12 C-4 C-13 C-24 C-9 C-17 C-14 C-3 C-6 C-5

83


4.7.3

Spektroskopi DEPT (Distortionless Enhancement by Polarization Transfer) Spektrum NMR karbon DEPT dari fraksi D3 ditunjukkan dalam Gambar 61 dan

data menunjukkan banyaknya CH2 dan CH/CH3 dipaparkan pada Tabel 32.

Gambar 61. Spektrum DEPT dari fraksi D3 Tabel 32. Data karbon CH2 dan CH/CH3 dari fraksi D3. Karbon CH/CH3 (peak ke atas) No. peak Pergeseran kimia (ppm) 1 11,817 CH3 2 11,940 CH3 3 18,736 CH3 4 18,982 CH3 5 19,368 CH3 6 19,797 CH3 7 29,061 CH 8 31,866 CH 9 36,103 CH 10 46,253 CH 11 50,056 CH 12 55,980 CH 13 56,704 CH 14 71,759 CH (C-OH) 15 121,690 CH (C=C)

Karbon CH2 (peak ke bawah) No. peak Pergeseran kimia (ppm) 1 21,023 CH2 2 22,989 CH2 3 24,239 CH2 4 26,252 CH2 5 28,172 CH2 6 31,562 CH2 7 31,841 CH2 8 33,898 CH2 9 37,205 CH2 10 39,706 CH2 11 42,208 CH2 Jumlah karbon dapat dihitung sbb: CH/CH3 (DEPT) berjumlah 15 buah CH2 (DEPT) berjumlah 11 buah C berjumlah 29 (NMR-13C) - 26 = 3 buah

84


Spektrum DEPT menunjukkan adanya enam karbon metil, sebelas karbon metilena, sembilan karbon metin dan tiga karbon kuartener (Tabel 32). Tabel 33 menunjukkan hubungan spektrum NMR-13C, DEPT dan perkiraan nomor karbon. Tabel 33. Data hubungan spektrum NMR-13C dan DEPT. Peak 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

13

C 11,849 11,973 18,768 19,015 19,385 19,805 21,072 23,055 24,289 26,359 28,238 29,135 30,920 31,652 31,891

DEPT 11,817 11,940 18,736 18,982 19,368 19,797 21,023 22,989 24,239 26,252 28,172 29,061 31,562 31,841 31,866

Gugus CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH CH2 CH2 CH

Posisi C-18 C-29 C-21 C-26 C-19 C-27 C-11 C-28 C-15 C-23 C-16 C-25 C-2 C-7 C-8

Peak 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

13

C 33,931 36,136 36,490 37,238 39,764 42,290 42,306 46,069 50,114 56,037 56,753 71,800 121,706 140,752

DEPT 33,898 36,103 37,205 39,706 42,208 46,253 50,056 55,980 56,704 71,759 121,690 -

Gugus CH2 CH C CH2 CH2 CH2 C CH CH CH CH CH-OH -C=CH -C=CR

Posisi C-22 C-20 C-10 C-1 C-12 C-4 C-13 C-24 C-9 C-17 C-14 C-3 C-6 C-5

4.7.4. Spektroskopi Massa Spektrum massa dari fraksi D3 ditunjukkan dalam Gambar 62. Senyawa dengan massa 414 dan mempunyai inti siklik, hidroksil, alkana dan alkena melalui penelusuran pustaka ada 8 senyawa. Senyawa tersebut ditunjukkan pada Gambar 63.

Gambar 62. Spektrum MS dari fraksi D3

85


28 22

H3C

21 18 13

12

CH3 19 10

1 2 3

9

21

27

5

18 13

11

CH3 19 10

1

15

2 3

7 6

9

CH3 26

CH3 27

16 15

8

5

7

4

HO

29

25

17

14

CH3

24 23

20

CH3

12

CH3

16

22

H3C

26

8

4

HO

28

CH3

25

17

14

29

24 23

20

CH3

11

CH3

6

H

24-ethyl-5α-cholest-7-en-3β-ol

24-ethyl-5α-cholest-5-en-3β-ol 28

21

18 13

12

CH3 19 10

1 2 3

9

21

5

15

CH3 19 10

1 2

7

3

6

22

H3C

21

27

15

8

5

7 6

18 13

12

CH3 19 10

9

29

28

CH3

21

27

5

CH3 19 10

1

15 2

8

3

7

4

18 13

11

6

9

29

25

17

CH3 26

CH3 27

16 15

14 8

5

7

4

HO

CH3

24 23

20

CH3

12

CH3

16

22

H3C

26

25

17

14

CH3

24 23

20

CH3

11

3

CH3

16

14

26

H

28

HO

17

CH3

24-ethyl-5α-cholest-8(14)-en-3β-ol


1

9

4

HO

H

2

18 13

11

29

25

CH3

12

27

23

20

CH3

24

22

H3C

26

CH3

16

14

CH3

25

17

28

8

4

HO

23

20

CH3

11

29

24

22

H3C

CH3

6

H

H


24-ethyl-5α-cholest-14-en-3β-ol CH3 H3C

21

12 11

CH3 19 10

1 2 3

HO

9

23

20

CH3 18 13 14

17 16

25

CH3

H3C

26

21

CH3

12

27

11

15

1

8

5 4

28 24

22

2

7 6

3

9

28

24 23

CH3 18 13 14

17 16

25

27

15

7 6

CH3 29

4,4-dimethylcholest-5-en-3β-ol

4α,24-dimethylcholest-8-en-3β-ol

Gambar 63. Delapan kemungkinan senyawa dengan massa 414

86

CH3 26

CH3

8

5

H3C

29

19 10

4

HO

CH3

CH3

22 20


Dari kedelapan struktur tersebut hanya tiga struktur yang sesuai dengan data dari spektrum IR, NMR-13C, dan DEPT. Struktur tersebut adalah sebagai berikut: (1). 24-etil-5α-kolest-5-en-3β-ol (Δ5)

22

H3C

21

29

12 11 1 2 3

CH3 19 10

9

CH3 18 13

17

26

gu-gus fungsi siklik, hidroksil dan alkena. Data dari NMR-13C dan DEPT adalah sebagai berikut:

CH3 27

16

14

CH3

25

mempunyai

15

8

5

7

4

HO

24 23

20

24-etil-5α-kolest-5-en-3β-ol

CH3

28

6


(2). 24-etil-5α-kolest-7-en-3β-ol (Δ7) CH3 29

28

21

12 11 1 2 3

CH3 19 10

18 13

CH3 26

25

17

CH3 27

16

mempunyai


15

8 7

5 6

4

HO

23

20

CH3

14

9

24

22

H3C

24-etil-5α-kolest-7-en-3β-ol

H


(3). 24-etil-5α-kolest-14-en-3β-ol (Δ14) 28

H3C

21

12 11 1 2 3

HO

CH3 19 10

17 16

25

CH3 26

CH3


27

15

8

5 4

18 13 14

9

23

CH3

29

24

22 20

24-etil-5α-kolest-14-en-3β-ol mempunyai

CH3

7 6

H


87


(1).

Spektrum massa dari 24-etil-5α-kolest-5-en-3β-ol memberikan puncak pada m/z

414 (Gambar 64) diduga merupakan puncak ion molekul [M+]. Puncak ion yang tampak pada m/z 399 berasal dari pemutusan metil pada rantai sisi. Puncak ion ini kemudian mengeluarkan molekul air menghasilkan puncak ion m/z 381.

-H2O

-CH3 m/z 414

HO

m/z 381

m/z 399

HO H

H

Gambar 64. Pemutusan metil terminal disertai dengan pengeluaran molekul air Puncak ion pada m/z 396 berasal dari pengeluaran molekul air sedangkan puncak ion pada m/z 371 berasal dari pemutusan molekul isopropil terminal dari molekul steroid. Fragmentasi tersebut dipaparkan pada Gambar 65.

-H2O m/z 396

-C3H7 m/z 414

HO

m/z 371

HO

H

H

Gambar 65. Pembentukan ion molekul m/z 396 dan m/z 371 Puncak ion m/z 273 dihasilkan dari pemutusan rantai sisi, kemudian dengan pelepasan molekul air menghasilkan puncak ion m/z 255. Fragmentasi tersebut dipaparkan pada Gambar 66.

-H2O m/z 414

HO H

m/z 273

HO H

Gambar 66. Pemutusan rantai sisi disertai dengan pelepasan molekul air

88


m/z 255

Fragmentasi yang terjadi karena pemutusan rantasi samping yang terikat dengan rantai C3H6 menghasilkan ion dengan m/z 231 (M-RS-42]+ selanjutnya dengan pengeluaran molekul air menghasilkan ion dengan m/z 213. Fragmentasi tersebut ditunjukkan pada gambar dibawah ini:

H m/z 414

HO

HO H

H

H

H

m/z 231

HO

HO

H

H

H m/z 213

Dua fragmentasi yang melibatkan pemecahan cincin A dan B adalah karakteristik dari steroid 3β-hidroksi-Δ5-sterol (Gambar 67). Fragmentasi diringkas sebagai berikut: R

a

a

m/ z 301 (R=H) 315 (R=Me) 329 (R=Et)

- 85 a.m.u - 111 a.m.u

b

b

HO

R = H, Me atau Et

89

m/ z 275 (R=H) 289 (R=Me) 303 (R=Et)


(a). Mekanisme a

HO

HO

HO

H HO

HO H H

HO H

m/z 329

H

H

[M-85]+

(b). Mekanisme b

H HO

HO

HO

H

H m/z 303 [M-111]+

HO

HO

H

Gambar 67. Dua mekanisme fragmentasi dari Δ5-sterol menghasilkan m/z 329 dan 111

90


(2)

Spektrum massa 24-etil-5α-kolest-7-en-3β-ol memberikan puncak pada m/z 414

(Gambar 68) diduga merupakan puncak ion molekul [M+]. Puncak ion yang tampak pada m/z 399 berasal dari pemutusan metil pada rantai sisi. Puncak ion ini kemudian mengeluarkan molekul air menghasilkan puncak ion m/z 381.

-H2O

-CH3

HO

m/z 414

m/z 381

m/z 399

HO

Gambar 68. Pemutusan metil terminal disertai dengan pengeluaran molekul air Puncak ion pada m/z 396 berasal dari pengeluaran molekul air sedangkan puncak ion pada m/z 371 berasal dari pemutusan molekul isopropil terminal (Gambar 69).

-H2O m/z 396

-C3H7 m/z 414

HO

HO

m/z 371

Gambar 69. Pembentukan ion molekul m/z 396 dan m/z 371 Puncak ion m/z 273 dihasilkan dari pemutusan rantai sisi, kemudian dengan pelepasan molekul air menghasilkan puncak ion m/z 255 (Gambar 70).

-H2O

HO

m/z 414

m/z 273

HO

m/z 255

Gambar 70. Pemutusan rantai sisi disertai dengan pelepasan molekul air

91


Puncak ion dengan m/z 229 terjadi karena keluarnya rantai sisi bersama dengan C-16 dan C-17 dan molekul air dan ion ini tidak karakteristik untuk sterol Δ5 (Gambar

71)

-H2O

HO

m/z 414

m/z 247

HO

m/z 229

Gambar 71. Pemutusan C-16, C-17 dan molekul air Puncak ion pada m/z 94 terlihat dalam Δ7-sterol pada Gambar 72 dan ion ini dinyatakan terbentuk dari cincin A melalui reaksi retro Diels-Alder dari ikatan Δ7.

-H2O

HO

HO

m/z 414

m/z 112

m/z 94

Gambar 72. Reaksi retro Diels-Alder dari ikatan Δ7 (3)

Spektrum massa 24-etil-5α-kolest-14-en-3β-ol akan memberikan fragmen utama

dengan kehilangan dari rantai sisi yang harus difasilitasi dengan dekatnya ikatan rangkap dua dalam cincin D. Sterol dengan Δ14 jenuh menghasilkan ion [M-RS]+ yang merupakan base peak dan disertai dengan ion [M-RS-ROH]+ yang cukup besar (Gambar 73).

HO

m/z 414

m/z 273

HO

m/z 255

Gambar 73. Fragmentasi dalam Δ14-sterol

92


Spektrum fraksi D3 menunjukkan bahwa tidak terdapat ion peak yang menyolok dengan m/z 229 yang merupakan ion peak karakteristik untuk sterol dengan ikatan rangkap dua pada C-7, tetapi dalam spektrum menunjukkan ion peak dengan m/z 231 yang merupakan fragmentasi dari Δ5-sterol terjadi karena pemutusan rantai samping yang terikat dengan rantai C3H6 sehingga menghasilkan ion dengan m/z 231 (M-RS42]+. Bila spektrum fraksi D3 dibandingkan dengan spektrum literatur diperoleh bahwa spektrum ini sangat mirip dan mempunyai fragmentasi yang sama (Gambar 74).

HO

clionasterol

Gambar 74. Perbandingan spektrum massa fraksi D3 dengan literatur

93


4.7.5 Spektroskopi NMR proton Spektrum NMR proton (400 MHz, CDCl3) dari fraksi D3 ditunjukkan dalam Gambar 75.

Gambar 75. Spektrum NMR-1H (400 MHz, CDCl3) dari fraksi D3 Spektrum NMR-1H dari fraksi D3 menunjukkan terdapat dua singlet pada δH 1,0037 dan δH 0,6748 yang diduga merupakan group metil pada C-19 dan C-18. Doublet pada δH 0,7993; 0,8163 (J = 6,8) dan δH 0,8212; 0,8392 (J = 7,2) dihubungkan kepada Me-26 dan Me-27, sementara triplet pada δH 0,8584 (J = 7,4) dihasilkan oleh Me-29. Doublet melebar (broad doublet) pada δH 5,3422; 5,3550 (J = 5,12) dihubungkan kepada proton pada C-6 dan suatu multiplet yang terjadi pada δH 3,49633,5518 dihasilkan oleh proton aksial pada C-3 (Gambar 76).

94


HO

C3

C5

H δH 3,53-3,69

Gambar 76. Perbesaran spektrum NMR-1H dari fraksi D3

95


4.7.6

Spektroskopi HMQC (1H-13C Heteronuclear Multiple Quantum Coherence) Spektrum NMR HMQC dari fraksi D3 ditunjukkan dalam Gambar 77-78.

Gambar 77. Spektrum HMQC dari fraksi D3

96


Gambar 78. Perbesaran spektrum HMQC dari fraksi D3

97


Spektrum HMQC dari fraksi D3 menunjukkan adanya korelasi antara proton pada δH 5,35 dengan karbon pada δC 121,71 (C-6) dan korelasi proton pada δH 3,52 dengan karbon pada δC 71,80 (C-3). Korelasi antara proton dengan karbon yang lain ditunjukkan dalam Gambar 63 dan ditabulasikan dalam Tabel 34. Tabel 34. Data korelasi antara proton dan karbon dari fraksi D3 No. karbon

δC

DEPT

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

37.238 30.920 71.800 42.306 140.752 121.706 31.652 31.891 50.114 36.490 21.072 39.764 42.290 56.753 24.289 28.238 56.037 11.849 19.385 36.136 18.768 33.931 26.359 46.069 29.135 19.015 19.805 23.055 11.973

CH2 CH2 CH-OH CH2 C=CR CH=CR CH2 CH CH C CH2 CH2 C CH CH2 CH2 CH CH3 CH3 CH CH3 CH2 CH2 CH CH CH3 CH3 CH2 CH3

α 1.0854

δH

β 1.8531

2.2283 3.5238, m 2.2680

2.3058

5.3486, brd, J=5.12 nd 1.9513 1.4699 0.9248 1.4906 1.4564 1.1544 1.9904 1.0775 1.5583 nd 1.8287 nd 1.1092 0.6748 1.0037 1.3252 0.9079 nd 1.2764 nd 1.2136 0.9248 1.6834 0.7993 0.8212 nd 1.2477 0.8584

Keterangan : nd = not detected br = broad m = multiplet

98


4.7.7

Spektroskopi COSY (1H-1H Homonuclear Correlated Spectroscopy) Spektrum NMR COSY dari fraksi D3 ditunjukkan dalam Gambar 79-80.

H H 3

HO

H 6

H

H H

H

H

Gambar 79. Spektrum COSY dari fraksi D3

99


Gambar 80. Perbesaran spektrum COSY dari fraksi D3

100


Spektrum COSY dari fraksi D3 menunjukkan adanya korelasi antara proton H-3 (3,52, 1H, m) dengan H-2 (m) dan H-4 (m). Proton H-6 (5,35, 1H, brd, J = 5,12) berkorelasi dengan proton H-7 (m). dimana proton H-7 (m) juga berkorelasi dengan proton H-8 (m). Proton H-12 (m) berkorelasi dengan proton H-11 (m), proton H-16 (m) berkorelasi dengan proton H-17 (m). Proton H-20 (m) berkorelasi dengan proton-proton pada metil H-21 (0,9079; 0,9140, d, J = 2,4), sedangkan proton pada H-25 (m) berkorelasi dengan proton-proton pada metil CH3-26 (0,7993; 0,8163, d, J = 6,8 ) dan CH3-27 (0,8212; 0,8392, d, J = 7,2). Proton H-28 (m) juga menunjukkan korelasi dengan proton-proton pada metil CH3-29 (0,8584, t, J = 7,4). Gambar 81 menunjukkan hubungan korelasi antara proton-proton dalam spektrum COSY dari fraksi D3.

H H C H H H H H

C

C 20

H

H H

25

H

H

12

C 16

H

H

H

H

11

H

28

H

H

H H

H

H H H H

8 3

HO

H H

7 6

H

H H

H

H

Gambar 81. Korelasi antara proton-proton dalam spektrum COSY dari fraksi D3

101


4.7.8

Spektroskopi HMBC (1H-13C Heteronuclear Multiple Bond Connectivity) Spektrum NMR HMBC dari fraksi D3 ditunjukkan dalam Gambar 82-83.

H H

19

H

10

5

HO

Gambar 82. Spektrum HMBC dari fraksi D3

102


Gambar 83. Perbesaran spektrum HMBC dari fraksi D3 Spektrum HMBC dari fraksi D3 menunjukkan bahwa terdapat korelasi antara karbon C-1, C-5, dan C-9 dengan proton-proton pada metil CH3-19, sementara korelasi juga terjadi antara karbon C-10 dengan proton-proton pada metil CH3-19 dan proton pada H-9. Korelasi-korelasi ini ditunjukkan dalam Gambar 84.

103


H H H

C-1 C-5 C-9 C-10 C-10

19 1

9 10

H 5

CH3-19 CH3-19 CH3-19 CH3-19 H-9

HO

Gambar 84. Korelasi yang terjadi pada karbon C-1, C-5, C-9, dan C-10 Korelasi terjadi antara karbon C-12, C-14, dan C-17 dengan proton-proton pada metil CH3-18, sementara korelasi juga terjadi antara karbon C-13 dengan proton-proton pada metil CH3-18. Korelasi terjadi antara karbon C-13 dengan proton pada H-14 dan karbon C-16 dengan proton pada H-17, sementara korelasi juga terjadi antara karbon C16 dengan proton H-14. Korelasi ini ditunjukkan dalam Gambar 85. H H H 18 12

17 13

C-12 C-14 C-17 C-13

CH3-18 CH3-18 CH3-18 CH3-18

H 17 13

16

C-13 C-16 C-16

H-14 H-17 H-14

14

14

H

Gambar 85. Korelasi yang terjadi pada karbon C-12, C-13, C-14, C-16, dan C-17 Korelasi terjadi antara karbon C-22 dengan proton-proton pada metil CH3-21 dan proton pada H-24, sementara korelasi juga antara karbon C-20 dengan protonproton pada metil CH3-21 dan proton pada H-24. Korelasi terjadi antara karbon C-17 dengan proton-proton pada metil CH3-21. Korelasi ini ditunjukkan dalam Gambar 86.

104


H H

H 21

H

22

24

20 17

C-22 C-22 C-20 C-20 C-17

CH3-21 H-24 CH3-21 H-24 CH3-21

Gambar 86. Korelasi yang terjadi pada karbon C-17, C-20, dan C-22 Korelasi terjadi antara karbon C-24 dengan proton-proton pada metil CH3-26, CH3-27, dan CH3-29. Korelasi juga terjadi antara karbon C-26 dengan proton-proton pada metil CH3-27 dan antara karbon C-27 dengan proton-proton pada metil CH3-26. Korelasi terjadi antara karbon C-28 dengan proton-proton pada metil CH3-29 dan antara karbon C-25 dengan proton-proton pada metil CH3-26 dan CH3-27. Korelasi-korelasi ini ditunjukkan dalam Gambar 87. H 29

H H

28

H

24

26

H H

25

27

C-24 C-24 C-24 C-26 C-27 C-28 C-25 C-25

CH3-26 CH3-27 CH3-29 CH3-27 CH3-26 CH3-29 CH3-26 CH3-27

H H H

Gambar 87. Korelasi yang terjadi pada karbon C-24, C-25, C-26, C-27, C-28, dan C-29 Korelasi antara semua karbon-karbon dengan proton tersebut ditunjukkan dalam Gambar 88.

105


H 29 28

H H H

H H

21

H H H

13

H H

25

20

H

27

16

H H H

17

12

26

24

22

18

H H H

H H

19 1

9

14

H

H

10 5

HO

Gambar 88. Korelasi antara karbon dengan proton dalam spektrum HMBC Berdasarkan hasil penelitian dengan menggunakan spektroskopi infra merah, NMR-1H, NMR-13C, DEPT, HMQC, COSY, HMBC dan MS diusulkan bahwa fraksi D3 adalah senyawa yang tersusun atas 29 atom karbon terdiri atas 6 CH3, 11 CH2, 9 CH dan 3 C dengan massa 414 dan memiliki gugus fungsi inti siklik, alkil, hidroksi, dan alkena pada Δ5. 11,973 23,055

18,768

46,069

33,931 36,136

26,359

19,015 29,135

11,849 39,764

19,805

56,037

21,072

42,306

28,238

50,114

56,753

24,289

19,385 37,238 36,490

30,920

42,290

Fraksi D3

31,891

140,752

71,800

HO

31,652

121,706

106


Bila fraksi D3 dibandingkan dengan Δ5-sterol (Gambar 89) ditemukan perbedaan δC pada C-24 yang mengikat gugus etil (konfigurasi R atau S). Epimer 24S/α lebih deshielded daripada epimer 24R/β. 11,04 23,13

18,68

45,82

33,95 36,07

26,10

19,77 29,15

11,84 39,79 21,09

56,02

19,21

42,37

28,25

56,75

24,15

19,46 51,13

37,33 36,43

31,63

42,20

β-sitosterol(a) 24R/β

31,96

140,71

71,73

HO

31,81

121,63

12,32 23,02

18,84

46,07

33,92 36,28

26,38

18,98 28,95

11,87 39,78 21,10

19,61

56,08 42,33

28,25

56,77

24,32

19,41 37,27

31,92

31,93

140,76

71,84 42,31

HO

50,14 36,52

31,68

121,72

clionasterol(b) (24S/α)

Gambar 89. Isomer dari Δ5-sterol Fraksi D3 yang diperoleh dari akar tumbuhan Santalum album Linn mempunyai kemiripan yang lebih besar dengan Δ5-sterol yang mempunyai konfigurasi 24S atau berorientasi α dibandingkan dengan Δ5-sterol yang mempunyai konfigurasi 24R atau berorientasi β. Berdasarkan perbandingan tersebut maka fraksi D3 dinyatakan suatu senyawa golongan steroid bernama clionasterol (Poriferast-5-en-3β-ol). a

Kolak et al., 2005 Li-Lin Tay, 1997

b

107


BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1

Kesimpulan Berdasarkan hasil yang diperoleh dari penelitian yang dilakukan terhadap akar

tumbuhan Santalum album Linn maka dapat diambil beberapa kesimpulan yaitu : a. Fraksi D3 merupakan senyawa steroid (uji dengan Liebermann-Burchard poitif) berupa kristal berwarna putih dengan berat 11,4 mg dari 4,2309 g fraksi kloroform, berbentuk jarum dengan titik leleh 135-137°C. b. Penentuan struktur kimia dengan menggunakan spektrometer IR, NMR-1H, NMR13

C, DEPT, HMQC, COSY, HMBC, dan MS menunjukkan bahwa isolat merupakan

senyawa steroid yang tersusun dari 29 atom karbon terdiri atas 6 CH3, 11 CH2, 9 CH dan 3 atom karbon kuartener (C) dengan gugus fungsi inti siklik, alkil, hidroksi, dan ena non konjugasi pada C-5 (Δ5-sterol) dan mempunyai berat molekul 414. c. Berdasarkan data yang diperoleh bahwa fraksi D3 mempunyai kemiripan dengan senyawa Δ5-sterol berkonfigurasi 24S sehingga dinyatakan bahwa fraksi D3 adalah steroid dengan nama trivial clionasterol (Poriferast-5-en-3β-ol).

HO

Clionasterol

d. Ekstrak metanol dari akar tumbuhan S. album Linn yang mengandung steroid (clionasterol) setelah dilakukan uji aktivitas hipoglisemik ternyata mempunyai

108


aktivitas hipoglisemik pada dosis 50 mg/kg BB. Dosis 50 mg/kg BB mempunyai aktivitas yang setara (tidak berbeda nyata) dengan glibenklamid dosis 1 mg/kg BB.

5.2

Saran

a. Perlu dilakukan uji aktivitas antidiabetes terhadap isolat murni dengan menggunakan mencit atau enzim aldose reductase untuk membuktikan apakah fraksi D3 mempunyai aktivitas antidiabetes. b. Perlu dilakukan isolasi terhadap senyawa yang terdapat dalam fraksi-fraksi D1, D2, D4 dan fraksi non steroid.

109


DAFTAR PUSTAKA

Achmad, S.A., Hakim, E.H., Juliawati, L.D., Makmur, L., Kusuma, S., Syah, Y.M., 1995, Eksplorasi kimia tumbuhan hutan tropis Indonesia : beberapa data mikromolekuler tumbuhan Lauraceae sebagai komponen etnobotani, Proseding Seminar Etnobotani tanggal 24-25 Januari 1995, Fakultas Biologi UGM, Yogyakarta, 8-12. Banerjee, S., Ecavade, A., Rao, A.R., 1993, Modulatory influence of sandalwood oil on mouse hepatic glutathione S-transferase activity and acid soluble sulphydryl level, Cancer Letters, 68, 105-109. Banthorpe, D.V., 1991, Classification of Terpenoids and General Procedures for their Characterisation dalam Methods in Plant Biochemistry, (Dey, P.M. & Harborne, J.B., ed.), Volume 7, Academic Press, London. Beecher, C.W.W., Farnsworth, N.R., Gyllenhaal, C., 1989, Pharmacologically Active Secondary Metabolites from Wood dalam Natural Products of Woody Plants II, (Rowe, J.W., ed.), Springer-Verlag, Berlin Benencia, F. dan Courreges, M.C., 1999, Antiviral activity of Sandalwood oil againts Herpes Simplex Viruses-1 and –2, Phytomedicine, 6(2), 119-123. Braun, N.A., Meier, M., Pickenhagen, W., 2003, Isolation and Chiral GC Analysis of βBisabolols Trace Constituents from the Essential Oil of Santalum album L. (Santalaceae), J. Essent. Oil. Res., 15, 63-65. Christenson, P.A., Secord, N., Willis, B.J., 1981, Identification of trans-β-Santalol dan epi-cis-β-Santalol in East Indian Sandalwood Oil, Phytochemistry, 20(5), 11391141. Cole, A.R.H., 1963, Application of Infrared Spectroscopy dalam Elucidation of Structures by Physical and Chemical Methods, (Bentley, K.W., ed.), Part 1, Interscience Publishers, New York. Connolly, J.D. & Hill, R.A., 1991, Triterpenoid dalam Methods in Plant Biochemistry, (Dey, P.M. & Harborne, J.B., ed.), Volume 7, Academic Press, London.

110


Dev, S., 1989, Isoprenoids dalam Natural Products of Woody Plants II, (Rowe, J.W., ed.), Springer-Verlag, Berlin. Fieser, L.F. & Fieser, M., 1959, Steroids, Reinhold Publishing Corporation, New York. Goad, L.J., 1991, Phytosterols dalam Methods in Plant Biochemistry, (Dey, P.M. & Harborne, J.B., ed.), Volume 7, Academic Press, London. Goad, L.J., & Akihisa, T., 1997, Analysis of Sterols, Blackie Academic & Professional, London. Handoko, T. & Suharto, B., 1995, Insulin, Glukagon, dan Anti Diabetik Oral dalam Farmakologi dan Terapi, Edisi 4, Bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran UI, Jakarta, 471. Heftmann, E. dan Mosettig, E., 1980, Biochemistry of Steroids, Reinhold Publishing Corporation, New York. Heyne, K., 1987, Tumbuhan Berguna Indonesia, Jilid II, Yayasan Sarana Wana Jaya, Jakarta, 714-718. Hili, P., Evans, C.S., Veness, R.G., 1997, Antimicrobial action of essential oils: the effect of dimethylsulphoxide on the activity of cinnamon oil, Letters in Applied Microbiology, 24, 269-275. Jones, C.G., Ghisalberti, E.L., Plummer, J.A., Barbour, E.L., 2006, Quantitative cooccurrence of sesquiterpenes; a tool for elucidating their biosynthesis in Indian sandalwood, Santalum album, Phytochemistry 67, 2463-2468. Kako, M., Miura, T., Nishiyama, Y., Ichimaru, M., Mociyasu, M., Kato, A., 1996, Hypoglycemic effect of the rhizomes of Polygala senega in normal and diabetic mice and its main component, the triterpenoid glycoside senegin-II, Planta Med., 62(5), 440-443. Kim, T.H., Ito, H., Hayashi, K., Hasegawa, T., Machiguchi, T., Yoshida, T., 2005, Aromatic Constituents from the Heartwood of Santalum album L., Chem. Pharm. Bull., 53(6), 641-644. Kim, T.H., Ito, H., Hatano, T., Takayasu, J., Tokuda, H., Nishino, H., Machiguchi, T., Yoshida, T., 2006, New antitumor sesquiterpenoids from Santalum album of Indian origin, Tetrahedron, 62(29), 6981-6989.

111


Kolak, U., Topçu, G., Birteksöz, S., Ötük, G., Ulubelen, A., 2005, Terpenoids and Steroids from the Roots of Salvia blepharochlaena, Turkish Journal of Chemistry, 29(2), 177-186. Lajis, D.H., Laily, Samsudin, M.W., Mohamed, A.L., Kiew, R., Toia, R.F., 1985, The Phytochemical Survey, Proceeding of A Workshop, Dept. of Chemistry Universiti Pertanian Malaysia, Selangor, 1-4. Li-Lin Tay, 1997, Improved Procedure for Setting up, Running, and Interpreting 2DNMR Spectrum Used for Structural Elucidation, Thesis, Department of Chemistry, University of Toronto, Canada, 82. Mahon, C., 2004, Newsletter, Volume 1, Issue 8, 1-6. Mallavadhani, U.V., Mahapatra, A., Jamil, K., Reddy, P.S., 2004, Antimicrobial Activity of Some Pentacyclic Triterpenes and Their Synthesized 3-O-Lipophilic Chains, Biol. Pharm. Bull., 27(10), 1576-1579. Manitto, P., 1981, Biosynthesis of Natural Products, John Wiley & Sons, New York. Matsuda, H., Murakami, T., Yashiro, K., Yamahara, J., Yoshikawa, M., 1999, Antidiabetic Principles of Natural Medicines. IV. Aldose Reductase and αGlucosidase Inhibitors from thr Roots of Salacia oblonga Wall. (Celastraceae) : Structure of a New Friedelane-Type Triterpene, Kotalagenin 16-acetate, Chem. Pharm. Bull., 47(12), 1725-1729. Milton, J.S., 1992, Statistical Methods in the Biological and Health Science, Second Edition, McGraw-Hill Inc., New York, 486. Ness, W.R., 1989, Steroid dalam Natural Products of Woody Plants II, (Row, J.W., ed.), Springer-Verlag, Berlin. Nolte, M.S. dan Karam, J.H., 2002, Hormon Pankreas dan Obat Anti Diabetes dalam Farmakologi, Dasar dan Klinik, (Katzung, B.G., ed.), Buku 2, Edisi 8, Salemba Medika, Jakarta. Nordisk, N., 2000, Consensus Guidelines – Minimum Basic Care for Persons with Dibates Mellitus, Int. J. Diab. Dev. Countries, Vol.20, 1-7. Okada, Y., Omae, A., Okuyama, T., 2003, A New Triterpenoid Isolated from Lagerstronemia speciosa (L.) Pers., Chem. Pharm. Bull., 51(4), 452-454.

112


Robinson, T., 1995, Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi, (Padmawinata, penterjemah), ITB Press, Bandung. Saleh, C., 2003, Isolasi dan Identifikasi Senyawa Steroid dari Fraksi Kloroform Tumbuhan Sidawayah (Woodfordia floribunda Salisb.), Chemical Reviews, 6(3), 173-180. Sastrosupadi, A., 2000, Rancangan Percobaan Praktis Bidang Pertanian, Kanisius, Yogyakarta, 53-59. Sato, M., Tai, T., Nunoura, Y., Yajima, Y., Kawashima, S., Tanaka, K., 2002, Dehydrotrametenolic acid Induces Preadipocyte Differentiation and Sensitizes Animal Models of Noninulin-Dependent Diabetes Mellitus to Insulin, Biol. Pharm. Bull., 25(1), 81-86. Scartezzini, P. dan Speroni, E., 2000, Review on some plants of Indian traditional medicine with antioxidant activity, J. Ethnopharmacology, 71, 23-43. Shimizu, K., Ozeki, M., Iino, A., Nakajyo, S., Urakawa, N., Atsuchi, M., 2001, Structure-Activity Relationships of Triterpenoid Derivatives Extracted from Gymnema inodorum Leaves on Glucose Absorption, Jpn. J. Pharmacol., 86, 223-229. Shankaranarayana, K.H., Ayyar, K.S., Krishnarao, G.S., 1980, Chemical Constituents of the Bark of Santalum album Linn, Current Science, 49(5), 198-199. Silverstein, R.M., Bassler, G.C., Morrill, T.C., 1991, Spectrometric Identification of Organic Compounds, Fifth Edition, John Wiley & Sons Inc., New York. Surendra, D.R.A., Bhatnagar, P., Cookson, R.C., 1975, Sesquiterpene of Santalum album and Santalum spicatum, Phytochemistry, 14, 1459-1460. Takii, H., Kometani, T., Nishimura, T., Nakai, T., Okada, S., Fushiki, T., 2001, Antidiabetic Effect of Glycyrrhizin in Genetically Diabetic KK-Ay Mice, Biol. Pharm. Bull., 24(5), 484-487. Tanaka, M., Misawa, E., Ito, Y., Habara, N., Nomaguchi, K., Yamada, M., Toida, T., Hayasawa, H., Takase, M., 2006, Identification of Five Phytosterols from Aloe vera gel as Anti-diabetic Compounds, Biol. Pharm. Bull., 29(7), 1418-1422. Tepperman, J., 1973, Metabolic and Endocrine Physiology, Third Edition, Year Book Medicinal Publisher Incorporated, Chicago, 168.

113


Lampiran 1. Identifikasi Tumbuhan Santalum album Linn.

114


Lampiran 2. Analisis Data dengan Metode Anava A. KGD Mencit 30 menit setelah pemberian perlakuan Perlakuan CMC 1% 25 mg/kg BB 50 mg/kg BB 75 mg/kg BB Glibenklamid

1 258 244 195 142 171

Ulangan (r) 3 4 284 281 239 221 199 174 145 155 178 194

2 263 217 177 144 173

5 263 237 190 156 202

6 289 222 181 159 204

5 211 158 93 107 130

6 232 148 89 109 131

B. KDG Mencit 60 menit setelah pemberian perlakuan Perlakuan CMC 1% 25 mg/kg BB 50 mg/kg BB 75 mg/kg BB Glibenklamid

1 207 162 96 97 109

Ulangan (r) 3 4 228 226 159 147 97 85 99 106 114 125

2 211 144 87 99 111

115


C. KDG Mencit 90 menit setelah pemberian perlakuan Perlakuan CMC 1% 25 mg/kg BB 50 mg/kg BB 75 mg/kg BB Glibenklamid

1 147 130 77 91 59

Ulangan (r) 3 4 162 161 128 118 78 68 93 99 62 68

2 150 116 70 92 60

5 151 127 74 100 70

6 165 119 71 102 71

5 132 125 66 77 70

6 145 117 63 78 70

D. KDG Mencit 120 menit setelah pemberian perlakuan Perlakuan CMC 1% 25 mg/kg BB 50 mg/kg BB 75 mg/kg BB Glibenklamid

1 129 128 68 70 56

Ulangan (r) 3 4 142 141 126 116 70 61 71 76 62 67

2 132 114 62 71 58

116


E. KDG Mencit 150 menit setelah pemberian perlakuan Perlakuan CMC 1% 25 mg/kg BB 50 mg/kg BB 75 mg/kg BB Glibenklamid

1 116 122 67 67 58

Ulangan (r) 3 4 128 127 120 111 68 60 69 73 61 66

2 118 108 61 68 59

5 119 118 65 74 69

6 130 111 62 75 70

5 116 91 60 72 67

6 127 85 57 73 56

F. KDG Mencit 180 menit setelah pemberian perlakuan Perlakuan CMC 1% 25 mg/kg BB 50 mg/kg BB 75 mg/kg BB Glibenklamid

1 113 93 62 65 67

Ulangan (r) 3 4 125 124 92 85 63 55 67 71 59 64

2 115 83 56 66 57

117


Lampiran 3. Contoh Perhitungan (Sastrosupadi, 2000)

Tabel Kadar Gula Darah Mencit 30 menit setelah pemberian perlakuan No.

Perlakuan

1 2 3 4 5

CMC 1% 25 mg/kg BB 50 mg/kg BB 75 mg/kg BB Glibenklamid

1 258 244 195 142 171

2 263 217 177 144 173

Ulangan (r) 3 4 284 281 239 221 199 174 145 155 178 194 Jumlah

5 263 237 190 156 202

6 289 222 181 159 204

Jumlah

Rata-rata

1638 1380 1116 901 1122 6157

273 230 186 150,17 187

1. Perhitungan Derajat Bebas (DB) untuk Perlakuan, Galat dan Total (t = Jumlah Perlakuan, r = Jumlah Ulangan) DB Perlakuan = (t – 1) =5–1 =4 DB Total

= (rt = 1) = 30 – 1 = 29

DB Galat

= DB Total – DB Perlakuan = 29 – 4 = 25

2. Perhitungan Jumlah Kuadrat (JK) Faktor Koreksi (FK) FK = (Tij)2 tr FK = (1638 + 1380 + 1116 + 901 + 1122)2 30 FK = 1.263621,6333

118


Jumlah Kuadrat (JK) JK Perlakuan = TA2 – FK r = (16382 + 13802 + 11162 + 9012 + 11222) – 1.263621,6333 6 = 1.317264,1667 – 1.263621,6333 = 53642,5334

JK Total

= Tyij2 – FK = (2582 + 2632 + 2842 + … + 1942 + 2022 + 2042) – 1263621,6333 = 1.320649 – 1.263621,6333 = 57027,3667

JK Galat

= JK Total – JK Perlakuan = 57027,3667 – 53642,5334 = 3384,8333

3. Perhitungan Kuadrat Tengah (KT) KT Perlakuan = JK Perlakuan V1 = 53642,5334 = 13410,6333 4

KT Galat

= JK Galat V2 = 3384,8333 = 135,3933 25

4. F Hitung = KT Perlakuan KT Galat = 13410,6333 = 99,0494 135,3933

119


F Tabel untuk 5% DB pembilang 4, DB penyebut 25 F Tabel (4,25) untuk 5% = 2,7587 5. Tabel Anava Sumber Variasi Perlakuan Galat Total

DB 4 25 29

JK 53642,5334 3384,8333 57027,3667

KT 13410,6333 135,3933

F Hitung 99,0494

F Tabel 2,7587

Kesimpulan : Nilai F Hitung (99,0494) lebih besar daripada F Tabel (2,7587) berarti ada perbedaan yang nyata antara perlakuan-perlakuan variasi dosis pada toleransi glukosa dalam darah mencit.

6. Uji beda rata-rata Duncan (William, 1987) a. Menyusun rata-rata perlakuan dari yang terkecil hingga yang terbesar No. 4 3 5 2 1

Perlakuan Suspensi ekstrak metanol 75 mg/kg BB Suspensi ekstrak metanol 50 mg/kg BB Suspensi Glibenklamid Suspensi ekstrak metanol 25 mg/kg BB Suspensi CMC 1%

Rata-rata 150,17 186 187 230 273

Peringkat 1 2 3 4 5

b. Menghitung nilai Sx dengan cara sebagai berikut :

c. Nilai Least Significant Studentized Range (LSSR) pada taraf 5% dapat dilihat dalam Tabel Duncan (r = 6, Lampiran 16) Peringkat LSSR 5%

1 3,461

2 3,587

3 3,649

4 3,680

5 3,694

d. Menghitung Shortest Significant Range (SSR) dengan cara mengalikan Sx dengan Least Significant Studentized Range Peringkat SSR 5%

2 16,4407883

3 17,0393261

120

4 17,3338447

5 17,4811040

6 17,5476082


e. Membandingkan selisih rata-rata terbesar dan terkecil dengan LSR 5% Rata-rata

CMC 1% 273

25 mg/kg 230

CMC 1% 273 25 mg/kg * 230 43 GD * * 187 86 113 50 mg/kg * * 186 87 114 75 mg/kg * * 150,17 122,83 79,83 tn : tidak berbeda nyata (< LSR 5%)

GD 187

50 mg/kg 186

75 mg/kg 150,17

LSR 5% 16,4407883 17,0393261 17,3338447

tn

17,4811040

1 * 36,83

* 35,83

17,5476082

f. Tabel hasil data KGD mencit 30 menit setelah pemberian perlakuan No. 1 2 3 4 5

Perlakuan Suspensi CMC 1% Suspensi ekstrak metanol 25 mg/kg BB Suspensi ekstrak metanol 50 mg/kg BB Suspensi ekstrak metanol 75 mg/kg BB Suspensi Glibenklamid

Rata-rata 273 230 186 150,17 187

Notasi a b c d c

Keterangan : Notasi (huruf) yang sama menyatakan tidak ada perbedaan yang nyata pada taraf α ≤ 0,05.

121


Lampiran 4. Tabel Duncan

r 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Least significant studentized range α = 0,05 2 3 4 5 17.970 6.085 4.501 3.927 3.635 3.461 3.344 3.261 3.199 3.151

17.970 6.085 4.516 4.013 3.749 3.587 3.477 3.399 3.339 3.293

17.970 6.085 4.516 4.033 3.797 3.649 3.548 3.475 3.420 3.376

17.970 6.085 4.516 4.033 3.814 3.680 3.588 3.521 3.470 3.430

17.970 6.085 4.516 4.033 3.814 3.694 3.611 3.549 3.502 3.465

6

r 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

3.113 3.082 3.055 3.033 3.014 2.998 2.984 2.971 2.960 2.950

3.256 3.225 3.200 3.178 3.160 3.144 3.130 3.118 3.107 3.097

3.342 3.313 3.289 3.268 3.250 3.235 3.222 3.210 3.199 3.190

3.397 3.370 3.348 3.329 3.312 3.298 3.285 3.274 3.264 3.255

3.435 3.410 3.389 3.372 3.356 3.343 3.331 3.321 3.311 3.303

24 30 40 60 120 ∞

2.919 2.888 2.858 2.829 2.800 2.772

3.066 3.035 3.006 2.976 2.947 2.918

3.160 3.131 3.102 3.073 3.045 3.017

3.226 3.199 3.171 3.143 3.116 3.089

3.276 3.250 3.224 3.198 3.172 3.146

Least significant studentized range α = 0,01 2 3 4 5 90.03 14.04 8.321 6.677 5.893 5.439 5.145 4.939 4.787 4.671

90.03 14.04 8.321 6.740 5.898 5.549 5.260 5.057 4.906 4.790

90.03 14.04 8.321 6.756 6.040 5.614 5.334 5.135 4.986 4.871

90.03 14.04 8.321 6.756 6.065 5.655 5.383 5.189 5.043 4.931

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

4.392 4.320 4.260 4.210 4.168 4.131 4.099 4.071 4.046 4.024

4.579 4.504 4.442 4.391 4.347 4.309 4.275 4.246 4.220 4.197

4.697 4.622 4.560 4.508 4.463 4.425 4.391 4.362 4.335 4.312

4.780 4.706 4.644 4.591 4.547 4.509 4.475 4.445 4.419 4.395

4.841 4.767 4.706 4.654 4.610 4.572 4.539 4.509 4.483 4.459

24 30 40 60 120 ∞

3.956 3.889 3.825 3.762 3.702

4.126 4.506 3.988 3.922 3.858

4.239 4.168 4.098 4.031 3.965

4.322 4.250 4.180 4.111 4.044

4.386 4.314 4.244 4.174 4.107

3.643

3.796

3.900

3.978

4.040

Sumber: Milton, 1992

122

6

90.03 14.04 8.261 6.512 5.702 5.243 4.949 4.746 4.596 4.482


Lampiran 5. Konformasi Chair-Boat-Chair-Boat-Unfold : Lanostana dan tipe yang berhubungan

123


Lampiran 6. Konformasi Chair-Chair-Chair-Boat-Unfold : Dammarana dan tipe yang berhubungan

124


Lampiran 7. Konformasi Chair-Chair-Chair-Boat-Unfold : Lupana dan tipe yang berhubungan

125


Lampiran 7. Konformasi Chair-Chair-Chair-Boat-Unfold : Lupana dan tipe yang berhubungan (lanjutan)

126


Lampiran 8. Konformasi Chair-Chair-Chair-Chair-Chair : Hopana dan tipe yang berhubungan

127


Lampiran 9. Konformasi Chair-Boat-Chair-Chair-Boat : Arborana dan tipe yang berhubungan

128


Lampiran 10. Kerangka dan Penomoran Steroid

H 17

12 11

H 10

3

5

18 13

12

2 3

5

12 11

2

19 10

3

5

1

15

14 8

CH3

Pregnane

6

23

CH3

12 16

11

CH3

2

19 10

3

5

15

1

H Cholane

H3C

21

12 11

CH3

2

19 10

3

5

1

22 20

23

25

CH3 18 13

17

21

12 11

3

5

22 20

5

18 13

CH3 18 13

17 16

14

15

Cholestane

28 24

20

23

25

CH3 18 13

17

15

14

H 7

CH3

Ergostane

H3C

26

21

12

27

11

CH3

2

19 10

3

5

1

H 4

129

22 20

29

24 23

CH3 18 13

CH3

17 16

25

CH3 26

CH3 27

H

9

14

15

8

H

Stigmastane

26

27

28

CH3

CH3

CH3

16

29

15

7

27

H

22

H 7

6

25

CH3 26

CH3

16

14

CH3

25

17

8

6

4

24 23

24 23

H

9

H

8

6

3

H

9

H 4

2

Campestane

H3C

2

CH3 19 10

1

28

19 10

12 11

H

6

CH3

21

27

7

4

22 20

8

6

H3C

26

8

H

1

CH3

15

14

Andostrane

CH3

H

9

H

7

4

CH3

16

15

14

CH3

CH3 28 24

16

H

9

H

7

17

7

21

17

18 13

8

H3C

24

CH3

8

6

4

20

14

H

H 7

22

18 13

9

6

4

CH3

H

H

H

9

5

Estrane

21

16

3

H

H3C

21

19 10

1

7

CH3

CH3

2

15

14

6

17

11

16

8

4

H

9

H 4

5

CH3

11 19 10

3

Gonane

6

CH3

10

H

20

1

9

2

H 7

12

17

H

1

8

H 4

H

15

14

18 13

11

H 9

1 2

16

13

CH3

12

Poriferastane


Lampiran 11. Hidrokarbon induk, cincin dan rantai sisi untuk (didasarkan pada Rekomendasi IUPAC-IUB tahun 1989)

sterol

H

H H

Sikloartana

Lanostana H

H

(5α, 8β, 9β, 10β, 13β, 14α, 17β, 20R)

(5α, 8β, 9α, 10β, 13β, 14α, 17β, 20R)

130


Lampiran 12. Posisi Karakteristik Pita Inframerah Group OH stretching vibrations Free OH Intramolecular hydrogen bonds Intermolecular hydrogen bonds Chelate compounds NH stretching vibrations Free NH Hydrogen-bonded NH CH stretching vibrations ≡C-H =C-H C-CH3 O-CH3 N-CH3 (aromatic) N-CH3 (aliphatic) CH2 CH C≡N stretching vibrations Nonconjugated Conjugated C≡C stretching vibrations C≡CH (terminal) C-C≡C-C C-C≡C-C≡CH C=C stretching vibrations Nonconjugated Conjugated CH bending vibrations CH2 CH3 C-OH stretching vibrations Secondary cyclic alcohols CH out-of-plane bending vibrations in substituted ethylenc systems -CH=CH2 -CH=CH- (cis) -CH=CH- (trans)

Frequency range (cm-1) 3610-3645 (sharp) 3450-3600 (sharp) 3200-3550 (broad) 2500-3200 (very broad) 3300-3500 3070-3350 3280-3340 3000-3100 2872 ± 10, 2962 ± 10 2815-2832 2810-2820 2780-2805 2853 ± 10, 2926 ± 10 2880-2900 2240-2260 2215-2240 2100-2140 2190-2260 2040, 2200 1620-1680 1585-1625 1405-1465 1355-1395 990-1060

905-915, 985-995 650-750 960-970

Sumber: Cole et al., 1963

131


Lampiran 13. Kerangka Fraksi D3 beserta Chemical Shift NMR-13C

11,973 23,055

18,768

46,069

33,931 36,136

26,359

19,015 29,135

11,849 39,764

56,037

19,805

21,072

42,306

28,238

50,114

56,753

24,289

19,385 37,238

HO

30,920

36,490

31,652

71,800

140,752

31,891

42,290

Fraksi D3

121,706

132


PROGRAM DOKTOR ILMU KIMIA SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2007

Recommend Documents