Senin, 28 Oktober 2013

PENENTUAN STRUKTUR TERPENOID

Tumbuh-tumbuhan yang memiliki khasiat insektisida khususnya yang mudah diperoleh dan dapat diramu sebagai sediaan insektisida1 untuk pengendalian hama gudang yang efektif dan tidak berpengaruh buruk terhadap manusia dan lingkungannya. Lada merupakan salah satu tanaman yang mengandung senyawa terpenoid sekitar 1 – 4 %. Penggunaan lada sebagai sumber potensial insektisida botani pernah dilaporkan oleh Arnason (1993) dan Isman (1995) sedangkan daun lada dilaporkan pula dapat digunakan sebagai insektisida terhadap ngengat dalam lemari pakaian. Daya insektisidal yang terdapat dalam buah lada cukup efektif untuk melindungi produk pertanian misalnya digunakan sebagai pencegah daya makan (antifeedant) terhadap hama gudang. Pengendalian hama gudang (Callosobruncus chinensis) dengan menggunakan daun lada merupakan salah satu contoh penggunaan insektisida botani yang memiliki sifat mudah terurai (biodegradable)  di alam sehingga tidak mencemari lingkungan dan relatif aman bagi manusia karena residunya mudah hilang. Insektisida tersebut juga bersifat pukul dan lari, yaitu apabila diaplikasikan akan membunuh hama pada waktu itu setelah hamanya terbunuh maka residunya akan cepat menghilang di alam.
Hingga saat ini informasi tentang pemanfaatan daun lada sebagai sumber insektisida botani masih sangat terbatas, sehingga perlu diadakan penelitian tentang pemanfaatan daun lada tersebut. Penelitian ini bertujuan mengisolasi dan mengidentifikasi senyawa terpenoid pada daun lada dan menguji sifat bioaktivitas terhadap hama gudang Callosobruncus chinensis pada biji kacang hijau.

Identifikasi Senyawa Terpenoid
Sampel yang telah diisolasi kemudian diidentifikasi dengan metode spektroskopi, yaitu spektroskopi UV-Vis, IR dan GC-MS.

HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil perendaman daun lada disaring sehingga didapatkan filtrat yang kemudian dipekatkan dengan penguap putar yang bertujuan memekatkan filtrat dengan suhu (30 – 400C dan putaran 60rpm) rendah menggunakan bantuan vakum sehingga senyawa-senyawa dalam filtrat relatif aman dari kerusakan akibat pemanasan yang berlebihan. Dari hasil pemekatan didapatkan ekstrak kental sebanyak 50 gram. Ekstrak kasar aseton yang diperoleh dipartisi dengan menggunakan n-heksana : air (1 : 1). Partisi ini bertujuan untuk memperkecil pola penyebaran range komponen senyawa hasil maserasi berdasarkan kelarutannya. Setelah didiamkan beberapa saat kemudian akan didapatkan 2 lapisan yang selanjutnya dipisahkan dan dihasilkan fasa n-heksana dan fasa air. Pada kedua fasa tersebut diuji dengan pereaksi Liebermann-Burchard. Pada fasa air tidak terbentuk endapan yang mencirikan terdapatnya senyawa terpenoid, sedangkan pada fasa n-heksana ternyata didapatkan endapan berwarna ungu sehingga fasa inilah yang dilanjutkan ketahap berikutnya.
Fasa n-heksana yang didapat kemudian dipekatkan dengan penguap putar vakum sehingga didapatkan crude n-heksana sebanyak 10 gram. Selanjutnya dilakukan uji KLT menggunakan plat KLT dengan SiO2 sebagai fasa diam. Dari hasil KLT fasa nheksana didapatkan 10 bercak noda dengan harga Rf masing-masing Rf1 = 0,03, Rf2 = 0,09, Rf3 =0,16, Rf4 = 0,41, Rf5 = 0,46, Rf6 = 0,5, Rf7 = 0,61,Rf8 = 0,77, Rf9 = 0,8, dan Rf10 = 0,95 dengan kloroform 100 % sebagai fasa gerak.


Spektrum IR Senyawa Hasil Isolasi


Spektrum massa Senyawa Hasil Isolasi





Identifikasi dengan Spektroskopi Infra Merah
Pemeriksaan spektrum infra merah dari senyawa terpenoid yang diperoleh, memberikan pita-pita serapan pada bilangan gelombang 3317,3 cm -1 (s) merupakan serapan dari uluran – OH. Serapan pada 2931,6 cm -1 (k) yang didukung dengan serapan pada 1458,1 cm -1 (s) merupakan uluran metil, pada bilangan gelombang 2862,2 cm -1 merupakan uluran =C-H dan serapan di daerah sidik jari pada 1373,2 cm -1 menunjukkan uluran -CH2. Pada 1643,2 cm -1 (l) yang didukung olehserapan di daerah sidik jari pada 887,2 cm -1 (l) merupakan uluran C=C yang terdapat dalam struktur lingkar. Serapan di daerah sidik jari pada 1126,4 cm -1 (s) merupakan serapan dari C-O (Sastrohamidjojo, 1990). Data hasil pengukuran spektroskopi IR diberikan pada Gambar 5.

Identifikasi dengan Spektroskopi Massa
Dari hasil pengukuran spektroskopi massa didapatkan senyawa dengan berat molekul 220 m/e dengan puncak dasar (100 %) adalah 43. Senyawa dengan berat molekul 220 diduga memiliki rumus molekul C15H24O. Jumlah ekivalen ikatan rangkap dalam rumus molekul tersebut dapat dihitung berdasarkan rumus DBE dan dihasilkan sebanyak 4 buah ekivalen ikatan rangkap, yaitu 3 buah lingkar (siklik) dan 1 buah ikatan rangkap C=C7. Adanya gugus – OH pada struktur dugaan dibuktikan dengan adanya puncak 202 m/e pada data MS dimana ion molekul melepaskan molekul netral H2O dan didukung dengan adanya serapan pada bilangan gelombang 3317,3 cm-1 pada data IR. Gugus metil dilihat dari munculnya puncak 205 m/e dimana ion radikal metil dilepaskan dari ion molekul dan juga puncak 187 m/e setelah pelepasan H2O dan gugus metil dari ion molekul, dari data IR gugus metil ditunjukkan dengan adanya serapan pada 2931,6 cm-1 dan 1458,1 cm-1. Adanya ikatan rangkap pada siklik ditunjukkan dengan adanya serapan pada 1643,2 cm-1 dan 887,2 cm-1. Ikatan =C-H pada ikatan rangkap ditunjukkan dengan adanya peak pada 2862,2 cm-1.

KESIMPULAN DAN SARAN
Dari hasil penelitian dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: telah berhasil diisolasi senyawa  terpenoid dari daun lada (Piper nigrum, Linn) yang bersifat bioaktif terhadap hama Callosobruncus chinensis berupa kristal berwarna putih sebanyak 3 mg dengan harga Rf 0,46 menggunakan eluen CHCl3 100 %. Dari hasil analisis spektroskopi IR dan Spektroskopi Massa diperkirakan senyawa hasil isolasi merupakan senyawa terpenoid jenis seskuirterpenoid dengan gugus-gugus fungsi utama OH dan C=C serta berat molekul relatif 220 m/e. Adapun saran yang dapat diberikan dari hasil penelitian ini adalah sebagai berikut : agar didapatkan senyawa hasil isolasi yang memiliki kemurnian lebih tinggi dilakukan pengukuran dengan menggunakan HPLC, perlu dilakukan pengukuran lebih lanjut dengan NMR agar dapat menentukan struktur molekul senyawa terpenoid yang didapat dari daun lada (Piper nigrum, Linn) secara pasti. Perlu dilakukan uji bioaktivitas terhadap hama Callosobruncus chinensis dengan menggunakan beberapa taraf konsentrasi sehingga dapat dihitung LC50 (Lethal Concentration). 


permasalahan

Melalui metode identifikasi dengan spektroskopi infra merah dan identifikasi dengan spektroskopi massa dapat diketahui srtuktur yang terdapat pada senyawa yang telah diteliti, sementara itu masih ada metode lain yang dapat digunakan dalam mensintesis struktur yang terdapat pada senyawa tersebut.
Apakah metode lain perlu dilakukan??
apabila metode lain juga dilakukan, data yang manakah yang digunakan untuk melakukan uji metode tersebut dan bagaimana pengaruhnya terhadap hasil yang telah didapat dari identifikasi 2 metode tersebut??