64
4.5 Identifikasi Struktur Kimia Isolat 8.4.1
Elusidasi struktur kimia untuk isolat 8.4.1 dengan analisis spektrofotometer ultraviolet UV, spektrofotometer FT-IR, spektrometer Resonansi Magnetik Inti
RMI untuk proton dan karbon 13 dan RMI dua dimensi {
1
H,
13
C, Correlation Spectroscopy COSY, Distortionless Enhancement Polarization Transfer DEPT,
Heteronuclear Multiple Bond Correlation HMBC, Heteronuclear Multiple Quantum Coherence HMQC}, dan spektrometer massa LC-MS.
4.5.1 Hasil Analisis Spektrofotometer Ultraviolet Isolat 8.4.1
Untuk hasil analisis menggunakan spektrofotometer UV dari isolat 8.4.1 diperoleh panjang gelombang maksimum yaitu 282,5 nm dengan absorbansi sebesar
0,9180 Ȧ, ini berarti senyawa tersebut memiliki gugus kromofor suatu alkena -CH=. Spektrum UV untuk isolat 8.4.1 terlihat pada Gambar 4.2.
Gambar 4.2 Spektrum UV isolat 8.4.1
4.5.2 Hasil Analisis Spektrofotometer FTIR Isolat 8.4.1
Spektrum FTIR isolat 8.4.1 menunjukkan adanya serapan tajam pada 3389,66 dan 3266,22 cm
-1
yang karakteristik untuk gugus N-H Amida, spektrum sedang 3083 cm
-1
menunjukkan getaran ulur C-H pada cincin aromatis, spektrum tajam 2920,03 cm
-1
menunjukkan getaran ulur C-H pada CH
3
, spektrum tajam 2850,59 cm
-1
65
menunjukkan getaran ulur CH pada alkana, spektrum tajam 1666,38 cm
-1
menunjukkan getaran ulur C=O, spektrum tajam 1650 cm
-1
menunjukkan getaran ulur C=C, dan spektrum tajam 742,54 cm
-1
menunjukkan getaran ulur CH pada alkena. Spektrum FT-IR untuk isolat 8.4.1 dapat dilihat pada Gambar 4.3.
Gambar 4.3 Spektrum FTIR isolat 8.4.1 Tabel 4.9 Data hasil spektrum FTIR isolat 8.4.1
Bilangan Rentang Bilangan
Gugus Fungsi Gelombang cm-1
Gelombang cm-1
3389.66 3000
– 3500 Getaran spesifik NH Amida
3266.22 3083.00
3010 – 3100
Getaran ulur CH pada aromatis 2920.03
2900 – 3100
Getaran ulur CH pada CH
3
2850.55 2850
– 2970 Getaran ulur CH pada alkana
1666.38 1600
– 1820 Getaran ulur CH pada C=O
1650.00 1450
– 1650 Getaran ulur CH pada C=C
742.54 675
– 995 Getaran ulur CH pada alkena
66
4.5.3 Hasil Analisis Data Spektra
1
H –NMR dan
13
C –NMR Isolat 8.4.1
Analisis spektra rsonansi magnetik inti NMR didasarkan pada Silverstein 1981. Spektra RMI proton
1
H – NMR dan RMI karbon
13
C – NMR diperoleh
dengan cara melarutkan cuplikan dalam deutered kloroform CDCl
3
0,5 µL masing – masing dalam tabung NMR 5 mm. Spektra direkam pada spektrometer JDL 500
1H – NMR pada 500 MHz dan
13
C – NMR pada 125 MHz.
4.5.3.1 Spektra
1
H – NMR Untuk Isolat 8.4.1
Spektrum resonansi magnetik inti proton
1
H – NMR isolat 8.4.1 Gambar
4.4 – Gambar 4.7 menunjukkan jenis dan jumlah proton yang terdapat pada isolat
8.4.1. Proton proton metil pada daerah pergeseran kimia chemical shift δH 0,88 ppm
3H dalam pola splitting triplet t. Beberapa proton metilen CH
2
- terdapat pada pergeseran kimia δH 1,27;
1,58; 2,02; 2,09; 2,98; dan 3,60 ppm, sedangkan adanya proton metilen ikatan rangkap dua -
CH= pada δH 5,35 dan beberapa metilen aromatis terdapat pada δH 7,03; 7,13; 7,21; dan 7,37 ppm literatur.
67
Gambar 4.4 Spektra RMI proton untuk isolat 8.4. 1 δH 0,86 - 2,11 ppm
68
Gambar 4.5 Spektra RMI proton untuk isolat 8.4. 1 δH 0,86 - 8,23 ppm
69
Gambar 4.6 Spektra RMI proton untuk isolat 8.4.1 δH 2,9 - 5,5 ppm
70
Gambar 4.7 Spektra RMI proton untuk isolat 8.4.1 δH 7,03 - 8,14 ppm
71
4.5.3.2 Spektra
13
C – NMR Untuk Isolat 8.4.1
Spektrum
13
C – NMR dan analisis eksperimen DEPT 9 Distortionless
Enhancement by Polarization Transfer Gambar 4.8 – Gambar 4.18 menunjukkan
ada 32 atom karbon pada isolat 8.4.1. Satu atom karbonil yang terletak sangat down field yaitu
δC 173,24 s. Puncak metil terlihat pada δC14,31 ppm. Kompleksitas puncak di daerah up flied khususnya untuk metilen CH
2
dapat dianalisis menggunakan teknik DEPT. Sehingga untuk atom C, CH, CH
2
dan CH
3
dapat ditentukan data spektra pada daerah medan tinggi diperkirakan ada 20 untuk CH
2
alifatik dan untuk karbon aromatik terdapat pada δC 113,29 s; 122,16 d; 127,53
s; 114,41 d; 122,40 d; 119,68 d; 118,93 d dan 136,57 s. Sedangkan untuk kedua karbon olefatik -CH=CH- terdapat pada
δC 130,09 d yang berada pada posisi overlapping.
72
Gambar 4.8 Spektra RMI karbon untuk isolat 8.4.1 δC 0,0 - 200 ppm
73
Gambar 4.9 Spektra RMI karbon untuk isolat 8.4.1 δC 14,31 - 39,80 ppm
74
Gambar 4.10 Spektra RMI karbon untuk isolat 8.4.1 δC 110 - 173,33 ppm
75
Gambar 4.11 Spektra RMI karbon untuk isolat 8.4.1 δC 29,40 - 30,2 ppm
76
Gambar 4.12 Spektra RMI DEPT untuk isolat 8.4.1 δC 0 - 170 ppm
77
Gambar 4.13 Spektra RMI DEPT untuk isolat 8.4.1 δC 110 - 170 ppm
78
Gambar 4.14 Spektra RMI DEPT untuk isolat 8.4.1 δC 14,31 - 40,0 ppm
79
Gambar 4.15 Spektra RMI DEPT untuk isolat 8.4.1 δC 14,31 - 40,0 ppm
80
Gambar 4.16 Spektra RMI DEPT untuk isolat 8.4.1 δC 111,0 - 130,0 ppm
81
Gambar 4.17 Spektra RMI DEPT untuk isolat 8.4.1 δC 14,31 - 40,0 ppm
82
Gambar 4.18 Spektra RMI DEPT untuk isolat 8.4.1 δC 29,40 - 30,2 ppm
83
Tabel 4.10 Korelasi pergeseran kimia karbon
13
C dan
1
H – NMR untuk isolat 8.4.1
berdasarkan RMI 2 D HMQC
No δC ppmDEPT
δH ppm No. Urut Karbon Sesuai
Struktur Kimia
1 14,31 q
0,88 C-
22’ 2
22,87 t 1,27
C- 21’
3 25,55 t
2,98 C-10
4 25,93 t
1,58 C-
3’ 5
27,39 t 2,02
C- 12’
6 27,39 t
2,02 C-
15’ 7
29,81 t 1,27
C- 4’
8 29,81 t
1,27 C-
5’ 9
29,81 t 1,27
C- 6’
19 29,81 t
1,27 C-
7’ 11
29,81 t 1,27
C- 8’
12 29,81 t
1,27 C-
9’ 13
29,81 t 1,27
C- 10’
14 29,81 t
1,27 C-
11’ 15
29,81 t 1,27
C- 16’
16 29,81 t
1,27 C-
17’ 17
29,81 t 1,27
C- 18’
18 29,81 t
1,27 C-
19’ 19
32,09 t 1,27
C- 20’
20 37,11 t
2,09 C-
2’ 21
39,80 t 3,60
C-11 22
111,41 d 7,37
C-4 23
113,29 s -
C-3 24
118,93 d 7,61
C-6 25
119,68 d 7,13
C-7 26
122,16 d 7,03
C-5 27
122,40 d 7,21
C-2 28
127,53 s -
C-4 29
130,09 d 5,35
C- 14’
30 130,09 d
5,35 C-
13’ 31
136,57 s -
C-8 32
173,34 s -
C- 1’
84
4.5.3.3 Spektra NMR 2 Dimensi HMQC; COSY dan HMBC Untuk Isolat 8.4.1
Konfirmasi data Tabel 4.10 dilakukan untuk melihat korelasi karbon dengan proton
1
H –
13
C HMQC. Hubungan antara karbon dan proton dalam isolat 8.4.1 menunjukkan adanya hubungan antara sinyal inti karbon dan proton. Spot yang sama
pada spektrum mengindikasikan keduanya saling berhubungan langsung satu ikatan. Misalnya garis horizontal yang ditarik dari C-4 pada
δC 111,41 akan bertemu dengan spot yang jika ditarik vertical dari spot tersebut maka akan diperoleh sinyal proton
yang terdeteksi, yaitu sinyal proton pada δH 7,37 ppm H-4, C-5 pada δC 122,16
dengan δH 7,03 H-2; C-6 pada δC 118,93 dengan δH 7,61 H-7 dan lain – lain.
Spektra RMI 2D
1
H-
13
C HMQC dapat dilihat pada Gambar 4.19 – Gambar 4.23.
85
Gambar 4.19 Spektra RMI 2D HMQC untuk isolat 8.4.1 δH 0 - 8,0 dan δC 0 – 200 ppm
86
Gambar 4.20 Spektra RMI 2D HMQC untuk isolat 8.4. 1 δH 7,0 - 7,6 dan δC 111,41 - 122,40 ppm
87
Gambar 4.21 Spektra RMI 2D HMQC untuk isolat 8.4.1 δH 3,59 - 5,36 dan δC 39,80 - 130,09 ppm
88
Gambar 4.22 Spektra RMI 2D HMQC untuk isolat 8.4.1 δH 0,87 - 2,99 dan δC 14,31 - 37,11 ppm
89
Gambar 4.23 Spektra RMI 2D HMQC untuk isolat 8.4.1 δH 1,15 - 1,40 dan δC 25,55 - 32,09 ppm
90
Hubungan antar proton dan proton dalam isolat 8.4.1 dapat dilihat pada hasil analisis spektra COSY pada Gambar 4.24 korelasi tersebut menunjukkan bahwa
proton dari gugus metil δH 0,88 C-22
’
berhubungan dengan proton metil pada δH
1,27 H-22
’
; δH 7,61 H-7 dengan δH 7,13 H-6; δH 7,13 H-6 dengan δH 7,21
H-5; δH 7,21 H-5 dengan δH 7,37 H-4; dan lain – lain. Spektra COSY untuk
isolat 8.4.1 dapat dilihat pada Gambar 4.25 – Gambar 4.28.
Gambar 4.24 Hasil analisis spektra COSY untuk senyawa isolat 8.4.1
91
Gambar 4.25 Spektra RMI 2D COSY untuk isolat 8.4.1 δH 0,0 - 8,0 dan δH 0,0 - 8,0 ppm
92
Gambar 4.26 Spektra RMI 2D COSY untuk isolat 8.4.1 δH 7,0 - 8,2 dan δH 7,03 - 8,2 ppm
93
Gambar 4.27 Spektra RMI 2D COSY untuk isolat 8.4.1 δH 2,02 - 5,35 dan δH 2,00 - 5,35 ppm
94
Gambar 4.28 Spektra RMI 2D COSY untuk isolat 8.4.1 δH 0,88 - 2,09 dan δH 0,80 - 2,09 ppm
95
Hasil analisis spektra HMBC pada Gambar 4.29 menunjukkan adanya hubungan proton dan karbon yang yang berjarak lebih dari satu ikatan. Sumbu ordinat
dalam spektrum HMBC diplot dengan pergeseran kimia inti karbon
13
C dan sumbu aksis diplot dengan pergeseran kimia inti proton
1
H. pada spektrum HMBC di atas sinyal proton pada
δH 7,21 ppm H-5 ketika ditarik garis vertikal dari sinyal tersebut maka akan diperoleh 3 ikatan yang merupakan hasil hubungan jarak jauh dengan
karbon. Masing – masing spot tersebut adalah milik dari karbon pada posisi C-4; C-6;
C-7. Jika ditarik garis dari δH 7,03 H-2 maka akan diperoleh spot pada δC 113,29
C-3; 127,53 C-9; 136,57 C-8 dan lain – lain. Ilustrasi adanya long – range
correlation dari spektra HMBC dapat dilihat pada Gambar 4.30 – Gambar 4.37.
Gambar 4.29 Hasil analisis spektra HMBC untuk senyawa isolat 8.4.1
96
Gambar 4.30 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 0,0 - 8,0 dan δC 0,0 - 140 ppm
97
Gambar 4.31 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 1,2 - 1,6 dan δC 27,0 - 35 ppm
98
Gambar 4.32 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 6,9 - 7,61 dan δC 111,41 – 122,40 ppm
99
Gambar 4.33 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 7,03 - 7,61 dan δC 127,53 – 138,0 ppm
100
Gambar 4.34 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 2,02 - 3,60 dan δC 111,41 – 130,09 ppm
101
Gambar 4.35 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 2,09 - 3,60 dan δC 161,0 - 178 ppm
102
Gambar 4.36 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 2,98 - 5,35 dan δC 25,55 – 39,80 ppm
103
Gambar 4.37 Spektra RMI 2D HMBC untuk isolat 8.4.1 δH 0,88 - 2,98 dan δC 22,87 – 37,11 ppm
104
4.5.4 Hasil Analisis Spektrometer Massa MS Isolat 8.4.1
Analisis spektrometer massa MS dilakukan dengan instrument LC-MS. Data spektra MS isolat 8.4.1 Gambar 4.38 menunjukkan adanya ion molekul pada mz
481 M + 1
+
yang mengindikasikan bahwa isolat 8.4.1 mempunyai bobot molekul BM = 480 untuk rumus molekul C
32
H
52
ON
2
. Spektra massa senyawa isolat 8.4.1 memberikan puncak
– puncak ion molekul dan ion fragmen pada spektra mz 481 5; 216 50; 201 26; 186 15; 130 20. Dengan hasil analisis MS ini
memberikan konfirmasi struktur dari suatu asam lemak dan senyawa inti dari triptamin.
Gambar 4.38 Spektra massa untuk isolat 8.4.1 Instrumen LC-MS
105
106
Gambar 4.39 Pola fragmentasi senyawa isolat 8.4.1
107
Gambar 4.40 Fragmentasi struktur kimia senyawa isolat 8.4.1
Isolat 8.4.1 adalah suatu senyawa alkaloid yang memberikan reaksi positif berwarna orange terhadap pereaksi Dragendorff. Senyawa ini mempunyai inti
senyawa triptamin dan asam lemak tidak jenuh dari suatu rantai dekosanamida Wiart, et al. 2001.
108
Konfirmasi struktur
kimia isolat
8.4.1 dapat
dilakukan dengan
membandingkan data pergeseran kimia proton dan karbon dari senyawa scorodocarpine B. Investigasi pergeseran kimia proton
H untuk senyawa isolat 8.4.1 diperoleh bahwa muncul sinyal proton pada C-5 yaitu
H 7,21 ppm dan ini juga diperkuat dengan data pergeseran kimia karbon pada
δC 122,16 d, sedangkan untuk senyawa kimia oleh Wiart pada
δC 150,2 s. Hasil ini menunjukkan bahwa senyawa isolat 8.4.1 merupakan senyawa
terdehidroksilasi dari senyawa scorodocarpine B yang diperoleh oleh Wiart Wiart, et al. 2001. Sehingga senyawa isolat 8.4.1 merupakan senyawa baru new compound
yang pertama sekali ditemukan pada buah tumbuhan Bawang hutan dan disebut sebagai senyawa alkaloid Dehidroksil Scorodocarpien B sudah ditelusuri melalui
Scifinder pada Chemical Abstract Society CAS secara on line. Senyawa alkaloid
ini ditemukan pada fraksi n-heksana berarti senyawa yang ditemukan bersifat nonpolar dimana biasanya senyawa alkaloid termasuk senyawa semi polar- polar .
Hal ini terjadi karena rantai nonpolar dari gugus sampingnya relatif panjang, sehingga sifat nonpolar lebih mendominasi dibanding gugus polarnya. Perbandingan
pergeseran kimia proton dan karbon δH dan δC untuk isolat 8.4.1 dan scorodocarpin
B dapat dilihat pada Tabel 4.11.
Gambar 4.41 Struktur kimia Scorodocapine B dan Dehidroksil Scorodocarpine B
109
Tabel 4.11 Perbandingan pergeseran kimia proton dan karbon untuk senyawa isolat 8.4.1 dengan Scorodocarpin B Wiart et al., 2001
No δH ppm; Hz
δC ppm Isolat 8.4.1
CDCl
3
CDCl
3
+ CD
3
OD Isolat 8.4.1
CDCl
3
CDCl
3
+ CD
3
OD
1 -
8,40 br, s -
- 2
7,03 6,93
122,40 d 123,2 d
3 -
- 113,29 s
123,2 d 4
7,37 6,99 d,J = 2
111,41 d 112,4 d
5 7,21
- 122,16 d
150,2 s
6 7,13
6,75 dd,J = 8,5 : 2 118,93 d
112,6 d 7
7,61 7,17 d,J = 8,5
119,68 d 112,1 d
8 -
- 136,57 t
131,7 s 9
- -
127,53 s 128,3 s
10 2,98
2,85 t,J = 7 25,55 t
25,7 t 11
3,60 3,48 t, J = 7
39,80 t 40,0 t
1’ -
- 173,34 s
173,8 s 2’
2,09 2,08 t, J = 7
37,11 t 37,2 t
3’ 1,58
1,53 m 25,93 t
26,0 t 4’
1,27 1,23 br,s
27,39 t 29,8 t
5’ 1,27
1,23 m 27,39 t
29,8 t 6’
1,27 1,23 m
27,39 t 29,8 t
7’ 1,27
1,23 m 27,39 t
29,8 t 8’
1,27 1,23 m
27,39 t 29,8 t
9’ 1,27
1,23 m 27,39 t
29,8 t 10’
1,27 1,23 m
27,39 t 29,8 t
11’ 1,27
1,23 m 27,39 t
29,8 t 12’
2,02 1,98 m
27,39 t 27,4 t
13’ 5,35
5,32 dd, J = 5,5 130,09 d
130,1 d 14’
5,35 5,32 dd, J =5,5
130,09 d 130,1 d
15’ 2,02
1,98 m 27,39 t
29,8 t 16’
1,27 1,23 m
27,39 t 29,8 t
17’ 1,27
1,23 m 27,39 t
29,8 t 18’
1,27 1,23 m
27,39 t 29,8 t
19’ 1,27
1,23 m 27,39 t
29,8 t 20’
1,27 1,23 m
32,09 t 32,1 t
21’ 1,27
1,23 m 22,87 t
22,9 t 22’
0,88 0,55 t, J = 7
14,31 q 14,3 q
Keterangan : Wiart et al., 2001.
110
4.6 Identifikasi Struktur Kimia Isolat 9.4.2
Elusidasi struktur kimia untuk isolat 9.4.2 dengan analisis spektrofotometer ultraviolet UV, spektrofotometer FT-IR, spektrometer Resonansi Magnetik Inti
RMI untuk proton dan karbon 13 dan RMI dua dimensi {
1
H,
13
C, Correlation Spectroscopy COSY, Distortionless Enhancement Polarization Transfer DEPT,
Heteronuclear Multiple Bond Correlation HMBC, Heteronuclear Multiple Quantum Coherence HMQC}, dan spektrometer massa LC-MS
4.6.1 Hasil Analisis Spektrofotometer Ultraviolet Isolat 9.4.2
Untuk hasil analisis menggunakan spektrofotometer UV dari isolat 9.4.2 diperoleh panjang gelombang maksimum yaitu 211 nm dengan absorbansi sebesar
1,7451 Ȧ, ini berarti senyawa tersebut memiliki gugus kromofor suatu alkena -CH=. Hasil analisis UV terlihat pada Gambar 4.42.
Gambar 4.42 Spektrum Ultraviolet Isolat 9.4.2
4.6.2 Hasil Analisis Spektrofotometer FTIR Isolat 9.4.2
Spektrum FTIR isolat 9.4.2 terlihat adanya spectrum serapan sedang pada 3495,74 cm
-1
menunjukkan adanya gugus OH pada fenol, serapan tajam pada 3434,02 dan 3407,98 cm
-1
menunjukkan serapan spesifik N-H pada Amida, spektrum sedang 3058,89 cm
-1
menunjukkan getaran ulur C-H pada cincin aromatis, spektrum