MAKALAH ISOLASI DAN IDENTIFIKASI SENYAWA STEROID DARI KULIT BATANG TUMBUHAN

MAKALAH FITOKIMIA II

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI SENYAWA STEROID  DARI KULIT BATANG TUMBUHAN MAJA (Aegle marmelos (L.) Coreea)

Oleh

Kelompok IV

Kelas W2

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA

MAKASSAR

2013

BAB I

PENDAHULUAN

Keberadaan tanaman sebagai obat sudah dikenal sejak ribuan tahun lampau. Bukti sejarah ini terukir di helaian lontar, dinding-dinding candi dan kitab masa lalu. Resep diwariskan turun-temurun, yang tadinya hanya dikenal kalangan tertentu kemudian menyebar hingga masyarakat luas. Dunia mencatat tradisi herbal berkembang pesat di dunia timur. Modernisasi mentautkan tanaman obat dengan dunia farmasi. Perlahan-lahan keampuhannya diakui kalangan ilmiah. Walaupun begitu pemakaian tradisional tetap mendapatkan tempat dengan langkah dan cara pengolahan yang benar berkhasiat tanaman obat tidak akan berubah.

Pengobatan tradisional dengan memanfaatkan tumbuhan berkhasiat obat merupakan pengobatan yang menandai kesadaran untuk kembali ke alam (back to nature) adalah untuk mencapai kesehatan yang optimal dan untuk mengatasi berbagai penyakit secara alami.

Penggunaan tanaman sudah diketahui efeknya dan khasiatnya tetapi belum diketahui komponen senyawa kimianya, menyadari bahwa tumbuh-tumbuhan dapat mengandung beribu-ribu kandungan senyawa kimia.

Negara Indonesia yang kaya dengan obat-obatan asli karena memiliki hutan dan laut yang sangat luas, dimana di dalamnya terkandung berbagai flora dan fauna yang dapat dimanfaatkan dalam dunia pengobatan, khususnya pengobatan tradisional.

Pada tanaman obat mengandung banyak komponen penyusun yang berkhasiat sebagai obat. Ada beberapa metode sederhana yang dapat dilakukan untuk mengambil komponen kimia berkhasiat ini, di antaranya dengan melakukan isolasi komponen kimia  pada suatu sampel tanaman. Isolasi adalah pemisahan komponen kimia yang terdapat dalam suatu ekstrak.

Tumbuhan Aegle marmelos (L.) Correa merupakan salah satu jenis tumbuhan obat yang terdapat di hutan tropis Indonesia. Tumbuhan inimemiliki beberapa nama daerah seperti maja, gelepung, maja gedang, maja lumut, maja pahit,maja paek, dan maos.Aegle marmelos berupa pohon dengan batang lurus, sampai 300 m di atas permukaan laut, dahan banyak duri. Durinya ada didalam ketiak daun dengan panjang 2-3 cm (Sastroamidjojo, 1997). Bagian dari tumbuhan ini banyak digunakan sebagai obat tradisional. Daun tumbuhan A.marmelos menghasilkan essensial oil yang mempunyai aktivitas antifungal (Ranaet al., 1997). Ekstrak metanol dari daun A.marmelos menunjukkan aktivitas antiviral dengan mortalitas 75% pada dosis 150 mg/kg BB (Balasubramanian et al., 1997), menunjukkan aktivitas toksit (Veerappan et al., 2007), menunjukkan aktivitas analgesik (Shankarananthet al. , 2007).

BAB II

PEMBAHASAN

                       

Klasifikasi Tanaman Maja (Aegle marmelos)

Kingdom                    : Plantae

Sub kingdom                        : Tracheobionta

Super Divisi              : Spermatophyta

Divisi                          : Magnoliophyta

Kelas                          : Magnoliopsida

Sub kelas                  : Rosidae

Ordo                           : Sapindales

Famili                         : Rutaceae

Genus                                    : Aegle

Spesies                      : Aegle marmelos (L.) Corr

MORFOLOGI Tanaman Maja  (Aegle marmelos )

Maja (Aegle marmelos) tumbuh dalam bentuk pohon keras, berumur panjang (perenial) dengan tinggi 10 - 15 m. Batang berkayu (lignosus), berbentuk silindris, batang tua kadang melintir satu sama lain, berwarna coklat kotor, permukaan kasar. Percabangan banyak. Daun tunggal, tersusun berseling (alternate), warna hijau, bentuk bulat telur, panjang ± 7,5 cm, lebar ± 4,8 cm, ujung dan pangkal meruncing (acuminatus), tepi kadang bergerigi tumpul (crenatus), susunan pertulangan menyirip (pinnate), meluruh pada musim kemarau. Bunga majemuk, kelopak berbentuk bintang (stellatus). Buah bulat agak lonjong, panjang 5 - 12 cm. Akar tunggang. Perbanyakan bisa secara generatif (biji) maupun vegetatif (cangkok). Tumbuh di dataran rendah sampai ketinggian ± 500 m dpl. Bisa tumbuh di lahan basah seperti rawa-rawa maupun di lahan kering. Mulai belajar berbuah pada umur 5 tahun dan produksi maksimal dicapai setelah umur 15 tahun. Satu pohon bisa menghasilkan 200-400 butir buah. Buah maja biasanya masak pada musim kemarau bersamaan dengan daun-daunnya yang meluruh.

Steroid merupakan senyawa yang memiliki kerangka dasar triterpena asiklik. Ciri umum steroid ialah sistem empat cincin yang tergabung. Cincin A, B dan C beranggotakan enam atom karbon, dan cincin D beranggotakan lima.

Steroid merupakan salah satu golongan senyawa metabolic sekunder yang cukup penting dalam bidang medis. Sampai sekarang lebih dari 150 jenis steroid telah terdaftar sebagai obat (Suryelita, 2000). Beberapa jenis senyawa steroid yang digunakan dalam dunia obat-obatan antara lain estrogen merupakan jenis steroid hormon seks yang digunakan untuk kontrasepsi sebagai penghambat ovulasi, progestin merupakan steroid sintetik digunakan untuk mencegah keguguran dan uji kehamilan, glukokortikoid sebagai anti inflamasi, alergi,demam, leukemia, dan hipertensi serta kardenolida merupakan steroid glikosida jantung digunakan sebagai obat diuretik dan penguat jantung (Doerge, 1982). Karena semakin meningkatnya kebutuhan akan obat-obatan steroid, maka perlu diupayakan pencarian bahan baku yang lebih banyak untuk mensintesis obat-obatan steroid dimasa yang akan datang.

                       

Steroid adalah suatu golongan senyawa triterpenoid yang mengandung inti  siklopentana perhidrofenantren yaitu dari tiga cincin sikloheksana dan sebuah cincin siklopentana.  Dahulu sering digunakan sebagai hormon kelamin,asam empedu, dll. Tetapi pada tahun-tahun terakhir ini makin banyak senyawa steroid yang ditemukan dalam jaringan tumbuhan .Tiga senyawa yang biasa disebut fitosterol terdapat pada hampir setiap tumbuhan tinggi yaitu:sitosterol,stigmasterol, dan kampesterol.(Harborne, 1987; Robinson, 1995)

Menurut asalnya senyawa steroid dibagi atas:

1.    Zoosterol, yaitu steroid yang berasal dari hewan misalnya kolesterol.

2.    Fitosterol,yaitu steroid yang berasal dari tumbuhan misalnya sitosterol dan stigmasterol

3.    Mycosterol, yaitu steroid yang berasal dari fungi misalnya ergosterol

4.    Marinesterol,yaitu steroid yang berasal dari organisme laut misalnya spongesterol.

Berdasarkan jumlah atom karbonnya, steroid terbagi atas:

1.    Steroid dengan jumlah atom karbon 27,  misalnya zimasterol

2.    Steroid dengan jumlah atom karbon 28, misalnya ergosterol

3.    Steroida dengan jumlah atom karbon 29, misalnya stigmasterol

Steroid adalah suatu kelompok senyawa yang mempunyai kerangka dasar siklopentanaperhodrofenantrena, mempunyai empat cincin terpadu. Senyawa-senyaw ini mempunyai efek fisiologis tertentu. Beberapa steroid penting adalah kolesterol, yaitu steroid hewaniyang terdapat paling meluas dan dijumpai pada hampir semua jaringan hewan. Batu kandung kemih dan kuning telur merupakan sumber yang kaya akan senyawa ini. Kolesterol merupakan zat-antara yang diperlukan dalm biosintesis hormon steroid,namun tak merupakan keharusan dalam makanan, karena dapat disintesis dari asetilkoenzime A. kadar koleseterol yang tinggi dalam darah dikaitkan dengan arteriosclerosis (pengerasan pembuluh darah), suatau keadaan dalam mana kolesterol dan lipid-lipid lain melapisi dinding-dalam pembuluh darah. Suatu steroid yang berkaitan dengan kolesterol, yaitu 7-dehidrkolesterol, yang dijumpai dalam kulit, diubah menjadi vitamin D bila disinari dengan cahaya ultraviolet.

Kolesterol ditemukan dalam semua organisme dan merupakan bahan awal untuk pembentukan asam empedu, hormon steroid, dan vitamin D. Walaupun kolesterol esensial bagi mahluk hidup, tapi berimplikasi terhadap pembentukan ‘plek’ pada dinding pembuluh nadi (suatu proese yang disebut arteosclerosis, atau pengerasan pembuluh), bahkan dapat mengakibatkan penyumbatan. Gejala ini penting terutama dalam pembuluh yang memasok darah ke jantung. Penyumbatan pada pembuluh ini menimbulkan kerusakan jantung, yang pada gilirannya dapat menimbulkan kematian akibat serangan jantung.

Steroid terdapat hampir dalam semua tipe kehidupan. Dalam binatang banyak steroid bertindak sebagai hormon. Steroid ini, demikian pula steroid sintetik digunakan meluas sebagai bahan obat.

Isolasi steroid

Serbuk kering kulit batang A. Marmelos diekstraksi dengan cara maserasi dengan metanol. Ekstrak metanol dipekatkan kemudian difraksinasi dengan menggunakan n-heksana dan masing- masing diuji steroid. Ekstrak n-heksana merupakan fraksi yang positif steroid kemudian dipisahkan dengan cara kromatografi kolom menggunakan fase diam silika gel dan dielusi secara isokratik menggunakan eluen n- heksan- kloroform (7:3). Semua fraksi dilakukan analisis menggunakan kromatografi lapis tipis. Fraksi yang sama digabungberdasarkan pola noda yang sama dan diuji steroid. Fraksi yang positif steroid (vial 15-22) menghasilkan kristal dan rekristalisasi dengan menggunakan metanol p.a sampai diperoleh steroid yang murni. Uji kemurnian dilakukan dengan menggunakan KLT. Penentuan struktur molekul isolat murni dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer inframerah dan spektrofotometer NMR-H.

Isolat murni yang diperoleh dari fraksi n- heksana sebanyak 18 mg berupa kristal berwarna putih berbentuk jarum dengan titik leleh 170- 171°C. Uji fitokimia dengan menggunakan pereaksi Liebermann-Burchard memberikan warna hijau, menunjukkan bahwa isolat tersebut positif steroid.

Identifikasi struktur steroid

Identifikasi struktur steroid  yang terkandung dalam ekstrak Spektrum inframerah (Gambar 1) menunjukkan bahwa isolat menyerap pada bilangan gelombang yang karakteristik yaitu n 3429,6 cm-1 yang diduga adalah serapan uluran untuk gugusO-H (3200-3550 cm-1).

Dugaan ini diperkuat oleh adanya serapan pada daerah bilangan gelombang n 1054,2 cm^-1 yang menunjukkan uluran C-OH siklik (990-1060 cm^-1). Pita serapan ini memberikan gambaran bahwa senyawa isolat merupakan suatu senyawa siklik (steroid) yang mengandung gugus OH. Adanya pita tajam dengan intensitas kuat pada bilangan gelombang n 2956,5 cm^-1 merupakan uluran C-H dari CH₃ dan pada bilangan gelombang n 2871,6 cm ^-1 merupakan uluran C-H dari CH₂ . Hal ini diperkuat dengan adanya serapan pada bilangan gelombang γ 1371, 2cm^-1 yang menunjukkantekukan C-H dari CH₃(1355-1395 cm^-1) dan bilangan gelombang γ 1460, 1cm^-1 yang menunjukkan tekukan C-H dari CH₂ (1405^-1 465cm^-1). Pita serapan pada daerah bilangan gelombang n 1654,9 cm^-1 ditimbulkan dari gugus C=C non konjugasi (1620-1680 cm^-1). Pita serapan pada bilangan gelombang γ 969,3cm-1 dan γ 835, 5cm-1 menunjukkan tekukan =C-H dari D²² dan D⁵. Dari data inframerah diinterpretasikan bahwa senyawa isolat mengandung inti siklik, adanya gugushidroksi (OH), dan ikatan rangkap (ena).

Spektrum NMR^-1 H (Gambar 2) menunjukkan adanya terdapat dua singlet pada δ_H1,259 dan δ_H 1,059 yang diduga merupakan group metal pada C-19 dan C-18. Doublet pada δ_H 5,323; 5,372 dihasilkan oleh proton padaD²² sedangkan triplet pada δ_H5,092 dihasilkan oleh proton pada C-6.

Suatu multiplet yang terjadi pada δ_H3,25-3,90 dihasilkan oleh proton aksial pada C-3. Bila dibandingkan dengan spektrum NMR^-1H standar senyawa sterol, spektrum ini miripdengan senyawa stigmasterol seperti terlihat pada Gambar 3

BAB III

KESIMPULAN

Dari hasil Uji fitokimia terhadap  kulit batang Aegle marmelos  fraksi vial 15-22 dengan pereaksi Liebermann-Burchard memberikan warna hijau, menunjukkan bahwa isolat merupakan  senyawa steroid. Dari keseluruhan data spektrum yang diperoleh disarankan bahwa senyawa hasil isolasi adalah senyawa steroid golongan sterol yang memiliki gugus ena terkonjugasi. Spektrum NMR-1H yang mirip dengan spektrum database stigmasterol sehingga struktur molekul senyawa yang disarankan adalah sebagai berikut :

                                     

DAFTAR PUSTAKA

Balasurbramamia G, et al.2007. Scereening the antiviral activity of indian medicinal palnts againts white syndrom virus in shirmp,Aquaculture.

Cole.A.R.H.1963. Aplication of Infrared spectroscopy dalam Eluciadation of Structures by Pycical and Clemical Methodes. Part One , John Wiley & Sons , New York .

Harborne, J.B., T.J. Mabry, and H. Mabry. 1975. The Flavonoid. London: Chapman and Hall.

Harborne, J.B. 1987. Metode Fitokimia, Penuntun Cara Modern Menganalisis Tumbuhan. Penerjemah: Padmawinata, K. Terbitan kedua. Bandung: Penerbit ITB.

Markham, K.R. 1988. Cara Mengidentifikasi Flavonoid. Penerjemah: Padmawinata, K. Bandung: Penerbit ITB.

Sastrohamidjojo, 1997. Obat asli Indonesia. Dian Rakyat Jakarta

Rana.B.K .Singh .UP.1997. Antifungal activity and kinetic in inhibitor by esential oil isolate from leaves of Aegle marmelos. Journal Ethnophamacology.

Shakaranath et al. 2007. Analgesic activity of metanol extract of Aegle marmelos leaves. Fitoterpia.