PENENTUAN STRUKTUR FLAVONOID

Penentuan struktur

Struktur molekul senyawa 1 dan 2 ditetapkan berdasarkan hasil analisis data spektroskopi, yang meliputi spektrum UV, IR, dan NMR. Spektrum UV diukur dalam larutan menggunakan pelarut metanol, dengan pereaksi geser NaOH. Spektrum IR ditentukan dalam bentuk padatan pelet KBr, dan spektrum NMR diukur dalam pelarut CDCl3 dan aseton-d6.

Pembahasan

Maserasi serbuk kering daun sukun (A. Altilis ) dengan metanol menghasilkan ekstrak metanol berupa gum berwarna hijau gelap. Partisi ekstrak metanol tersebut ke dalam etil asetat dan air menghasilkan fraksi etil asetat, yang selanjutnya difraksinasi menggunakan teknik KVC-silika gel menghasilkan lima fraksi utama A-E. Pemurnian fraksi B dengan teknik kromatografi radial (silika gel) menghasilkan senyawa 1 dan 2.

Hasil pengukuran sifat fisik dan spektroskopi kedua senyawa tersebut adalah sebagai berikut

 Senyawa 1, diperoleh dalam bentuk gum berwarna kuning; UV (MeOH) λmaks nm: 206, 232

(bahu), 277, 314; UV (MeOH+NaOH) λmaks nm: 207, 253 (bahu), 332; IR (KBr) νmaks cm-1: 3401, 2923, 2855, 1633, 1496, 1446, 1337, 1284, 1208, 1134, 988, 799; 1H NMR (CDCl3) δ ppm: lihat Tabel 1; 13C NMR (CDCl3) δ ppm: lihat Tabel 1.

Senyawa 2, diperoleh dalam bentuk serbuk putih kekuning-kuningan, [α]D = - 30 (c 0,1, MeOH); UV (MeOH) λmaks nm: 201, 225 (bahu), 293, 344; UV (MeOH+NaOH) λmaks nm: 208, 247 (bahu), 332; IR (KBr) νmaks cm-1: 3436, 2978, 2913, 2847, 1630, 1602, 1517, 1436, 1383, 1278, 1229, 1186, 1169, 1071, 833; 1H NMR (aseton-d6) δ ppm: 12,13 (1H, s), 9,00 (2H, sangat melebar), 7,39 dan 6,89 (masing-masing 2H, d, J = 8,8 Hz), 6,04 (1H, s), 5,42 (1H, dd, J = 12,8 dan 2,8 Hz), 5,20 (1H, brt, J = 6,0 Hz), 5,06 (1H, tm, J = 6,8 Hz), 3,21 (2H, d, J = 7,2 Hz), 3,11 (1H, dd, J = 17,2 dan 12,8 Hz), 2,74 (1H, dd, J = 17,2 dan 2,8 Hz), 2,01 (2H, t, J = 6,4 Hz), 1,91 (2H, t, J = 7,2 Hz), 1,60 (6H, brs), 1,55 (3H, brs). Spektrum UV senyawa 1 memperlihatkan serapan maksimum pada λmaks 206, 232 (bahu), 277, 314 nm, yang sesuai dengan kromofor benzoil tersubstitusi, dan memperlihatkan pergeseran batokromik pada penambahan larutan NaOH, yang berarti adanya gugus fenol bebas pada kromofor tersebut. Spektrum IR senyawa 1 menunjukkan adanya gugus fungsi hidroksil (νmaks 3401 cm-1), alkil (νmaks 2923 dan 2855 cm-1), karbonil terkonjugasi (νmaks 1633 cm-1), dan aromatik (1496 cm-1). Spektrum 13C NMR senyawa 1 (Gambar 2) memperlihatkan 25 sinyal yang terpisah dengan baik untuk 25 atom karbon, yang terdiri dari satu karbon karbonil terkonjugasi (δC 204,1ppm), 16 karbon-sp2 dan 8 karbon-sp3. Dengan memperhatikan intensitas sinyal, 16 karbon-sp2 dapat dirinci terdiri dari 4 =C-O- (oksiaril), 5 =C (kuarterner)-, dan 7 =CH (metin aromatik/alkena); sementara 8 karbon-sp3 terbagi ke dalam 5 C-metilen dan 3 C-metil. Berdasarkan pengetahuan fitokimia Artocarpus, serta memperhatikan jenis-jenis karbon, maka dapat disarankan bahwa senyawa 1 adalah suatu dihidrokalkon yang mengandung empat gugus hidroksil dan satu gugus geranil. Unit-unit struktur yang terdapat pada senyawa 1 selanjutnya diidentifikasi berdasarkan sinyal-sinyal proton pada spektrum 1H NMR (Tabel 1). Spektrum 1H NMR senyawa 1 memperlihatkan adanya sinyal pada δH 12,85 ppm untuk gugus –OH terkelasi dengan gugus –C=O, dua sinyal triplet dari dua gugus metilen pada δH 3,11 dan 2,97 ppm untuk dua gugus metilen-α dan –β dari dihidrokalkon, dan sejumlah sinyal yang sesuai dengan satu unit geranil (sinyalsinyal pada δH 5,17, 5,02, 3,40, 2,08, 2,06, 1,79, 166, 1,57 ppm). Selain itu, analisis sinyal-sinyal di daerah aromatik menunjukkan adanya unit 1,2,3,4-tetrasubstitusi benzena (δH 6,71 dan 6,65 ppm) dan gugus 2,4-dihidroksibenzoil (δH 7,58, 6,37 dan 6,35 ppm). Dengan memperhatikan nilai geseran kimia sinyal-sinyal proton dari dua unit aromatik tersebut, maka disimpulkan bahwa senyawa 1 adalah 2-geranil-2’,4’,3,4-tetrahidroksidihidrokalkon. Perbandingan data 13C NMR (Tabel 1) antara senyawa 1 yang diisolasi dengan yang dilaporkan memperlihatkan kesesuaian yang tinggi (Patil et al., 2002). Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa 2-geranil-2’,4’,3,4-tetrahidroksidihidrokalkon ditetapkan sebagai senyawa 1 

Spektrum UV dan IR senyawa 2 mirip dengan spektrum UV dan IR senyawa 1, yang berarti bahwa senyawa 2 juga memiliki kromofor benzoil tersubstitusi. Walaupun demikian, spektrum 1H NMR senyawa 2 memperlihatkan tiga sinyal proton alifatik, masing-masing satu hidrogen dengan multiplisitas double doblet (dd), dari sistem ABX pada δH 5,42, 3,11, dan 2,74 ppm, serta sinyal proton gugus hidroksil yang terkelasi pada δH 12,13 (s), yang menunjukkan bahwa senyawa ini adalah turunan dari flavanon. Spektrum 1H NMR senyawa 2 juga memperlihatkan sejumlah sinyal proton alifatik, yaitu pada δH 5,20 (1H, brt), 5,06 (1H, tm), 3,21 (2H, d), 2,01 (2H, t), 1,91 (2H,t), 1,60 (6H, brs), dan 1,55 (3H, brs) ppm, yang sesuai dengan gugus geranil. Adanya dua gugus hidroksil yang lain pada δH 9,00 (2H, sangat melebar), memberi petunjuk bahwa, selain gugus geranil, flavanon ini juga memiliki tiga substituen –OH. Berdasarkan sinyalsinyal aromatik yang ada, salah satu unit aromatiknya adalah gugus 4-hidroksifenil, sebagaimana terlihat adanya dua sinyal doblet pada δH 7,39 dan 6,89 ppm (masing-masing 2H, d, J = 8,8 Hz), yang menjelaskan keadaan cincin B dari flavanon tersebut, serta sekaligus menyarankan dua gugus –OH lainnya dan gugus geranil berada di cincin A. Sesuai dengan kelaziman pola oksigenasi flavanon, kedua gugus –OH dapat diperkirakan berada pada posisi C-5 dan C-7, sementara gugus geranil dapat berada pada posisi C-6 atau C-8, sehingga muncul sinyal proton aromatik yang lain pada spektrum 1H NMR pada δH 6,04 ppm. Selanjutnya, dengan mempertimbangkan nilai geseran kimia sinyal singlet dari proton aromatik tersebut, dapat diperkirakan bahwa gugus geranil berada pada C-8. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa struktur molekul senyawa 2 adalah 8-geranil-4’,5,7-trihidroksiflavanon. Bukti yang mendukung kesimpulan tersebut diperoleh berdasarkan adanya kesesuaian yang tinggi pada parameter NMR senyawa 2 dengan data yang sama yang telah dilaporkan (Patil et al., 2002). Stereokimia pada atom karbon kiral C-2 ditetapkan berdasarkan konstanta kopling sinyal dobel doblet H-2 pada δH 5,42 ppm (12,8 dan 2,8 Hz). Adanya kopling besar (12,8 Hz) yang dimiliki oleh H-2 berarti bahwa konfigurasi hidrogen tersebut adalah aksial, sehingga dengan memperhatikan nilai putaran optik spesifiknya, maka dapat disimpulkan stereokimia absolut H-2 adalah S. Penemuan turunan geranil dari dihidrokalkon (1) dan flavanon (2) pada daun sukun (A. altilis) melengkapi penelitian terdahulu terhadap tumbuhan ini, serta memberi arti yang penting pada aspek fitokimia tumbuhan Artocarpus sp. secara keseluruhan. Senyawa 1 telah ditemukan sebelumnya dari daun tumbuhan yang sama yang tumbuh di Thailand (Shimizu et al., 2000a). Penemuan kembali senyawa ini pada tumbuhan yang sama asal Jawa Barat memberi arti bahwakeberadaan senyawa ini pada bagian daun tidak terpengaruh oleh perbedaan geografis tempat tumbuh tumbuhan ini. Selain itu, senyawa 1, bersama-sama dengan senyawa 2, juga telah ditemukan pada bunga A. communis asal Indonesia (Fujimoto et al., 1987). Adalah menarik untuk dicatat di sini bahwa berbagai senyawa turunan flavonoid sejenis senyawa 1 juga telah diisolasi dari daun A. incisus (Shimizu et al., 2000b) dan A. nobilis (Jayasinghe et al., 2004). Dengan demikian, berbeda dengan kandungan flavonoid di dalam bagian batang dan kayu yang lebih dominan dari jenis 3-prenilflavon serta turunan siklisasinya, bagian daun dari tumbuhan Artocarpus sp. lebih cenderung menghasilkan turunan geranil dari kalkon, dihidrokalkon, dan flavanon. Tambahan pula, daun A. integra (Cempedak) telah dilaporkan mengandung turunan flavan-3-ol, katekin (Yamazaki et al., 1987). Senyawa 1 telah dilaporkan memiliki efek biologis yang potensial sebagai inhibitor 5-

lipooksigenase (Fujimoto et al., 1987), yang berperan pada proses alergi, dan catepshin K (Patil et al., 2002), suatu enzim sistein protease yang terlibat dalam proses ostereoporosis, serta sebagai antiinflamasi (Koshihara et al., 1988). Potensi senyawa 1 sebagai bahan obat antialergi dan antitumor telah dipatenkan (Fujimoto et al., 1987; Fujimoto et al., 1988) termasuk juga metode sintesisnya (Nakano dan Kuchida, 1990).

Kesimpulan

Dua senyawa turunan flavonoid tergeranilasi, yaitu 2-geranil-2’,4’,3,4-tetrahidroksidihidrokalkon (1) dan 8-geranil-4’,5,7-trihidroksiflavanon (2), telah berhasil diisolasi dari ekstrak metanol daun sukun (A. altilis)