LAPORAN PRAKTIKUM FITOKIMIA PIV. Isolasi
LAPORAN PRAKTIKUM FITOKIMIA
PIV. Isolasi dan Identifikasi Piperin dari Fructus Piperis
nigri
Disusun Oleh :
Nama
: Sista Nanda Indratika
NIM
: 1606067085
Gol/Kelompok
: B/2
Hari/Tgl Praktikum : Sabtu, 12 Mei 2018
Dosen Pembimbing : Andi Wijaya, M.Farm.,Apt
LABORATORIUM FITOKIMIA
AKADEMI FARMASI INDONESIA YOGYAKARTA
2018
Halaman Pengesahan dan Pernyataan
Laporan Praktikum Fitokimia Percobaan Ke 4 dengan Judul Isolasi dan
Identifikasi Piperin dari Fructus Piperis nigri adalah benar dan sesuai dengan
hasil praktikum yang telah dilaksanakan. Laporan ini saya susun sendiri
berdasarkan data hasil praktikum yang telah dilakukan.
Yogyakarta, 30 Mei 2018
Dosen Pembimbing,
Mahasiswa,
Andi Wijaya, M.Farm.,Apt
Sista Nanda Indratika
Data Laporan (Diisi dan diparaf oleh Dosen/Laboran/Asisten)
Hari, Tanggal Praktikum
Hari, Tanggal Pengumpulan Laporan
Sabtu, 12 Mei 2018
Sabtu, 2 Juni 2018
Nilai Laporan (Diisi oleh Dosen)
No.
Aspek Penilaian
1.
Ketepatan waktu pengumpulan (10)
2.
Kesesuaian Laporan dengan Format (5)
3.
Kelengkapan dasar teori (15)
4.
Skematika Kerja (10)
5.
Penyajian Hasil (15)
6.
Pembahasan (20)
7.
Kesimpulan (10)
8.
Penulisan daftar pustaka (5)
9.
Upload data via
Nilai
blog/wordpress/scribd/academia.edu (10)
TOTAL
A. TUJUAN
Dapat memahami prinsip dan melakukan isolasi dengan piperin dari
Piperis nigri fructus atau Piperis albi fructus beserta analisis kualitatif hasil
isolasi dengan metode kromatografi lapis tipis.
B. DASAR TEORI
Piperin merupakan senyawa yang tahan terhadap panas dan piperin
yang digunakan untuk ekstraksi berupa serbuk halus, tujuannya supaya
didapat sari dengan dengan kadar yang optimal karena jika suatu sampel
ukuran partikelnya diperkecil maka partikel mudah terbasahi oleh solvent
sehingga senyawa dalam simplisia mudah tersari. Proses isolasi piperin dari
ekstrak lada hitam dapat dilakukan dengan metode rekristalisasi. Secara
hartlah rekristalisasi berarti pembentukan kristal kembali. (Harborne. J.B.,
1987).
Piperin terdapat dalam lada hitam dan diketahui memiliki aktivitas
antimikroba. Terdapat beberapa senyawa pada lada hitam baik sebagai perasa
maupun tidak dan memiliki aktivitas menghambat pertumbuhan Sclerotium
rolfsi dan Fusarium solani sepenuhnya. Terdapat aktivitas antimikroba
ekstrak lada hitam terhadap beberapa mikroorganisme dan ditemukan bahwa
senyawa fenolik hadir dalam ekstrak lada hitam. Ditemukan bahwa ekstrak
lada hitam dapat mengontrol mikroorganisme. Beberapa senyawa seperti
minyak yang terdapat dalam lada sangat efektif untuk mengontrol Phomopsis
vsexans Piperin memiliki aktivitas fungisida dan insektisida. Melalui studi
mikrosomal hati manusiadiketahui bahwa piperin merupakan konstituen
utama lada hitam yang dapat menghambat P-glikoprotein manusia (Saha et al,
2013).
Peran biologis piperine yang umum dikenal adalah antioksidan,
antikanker, antipiretik, anti-inflamasi, agen anti-mikroba dan banyak lagi.
Peran lain piperine yang paling banyak dikaitkan dengan peningkatan
kesehatan adalah fungsinya sebagai bioenhancer. Sebagai bioenhancer,
piperin dapat meningkatkan bioavailabilitas obat pendamping baik dengan
menghambat
enzim
metabolisme
obat
atau
dengan
meningkatkan
permeabilitas mukosa usus dan menyebabkan efek di tingkat plasma yang
lebih tinggi dari obat (Sutyarso et al, 2015).
Salah satu sifat alkaloid yang paling penting adalah kebasaannya.
Metode pemurnian dan pencirian umumnya mengandalkan sifat fisiknya, dan
pendekatan khusus harus dikembangkan untuk beberapa alkaloid yang tidak
bersifat basa. Alkaloid biasanya diperoleh dengan cara mengekstraksi bahan
tumbuhan memakai air yang diasamkan dengan melarutkan alkaloid sebagai
garam atau bahan tumbuhan dapat dibasakan dengan natrium bikarbonat dan
sebagainya. Basa bebas diekstraksi dengan pelarut organik seperti kloroform,
eter dan sebagainya. Radas untuk ekstraksi sinambung dan pemekatan
khususnya berguna untuk alkaloid yang tidak tahan panas. Pelarut atau
pereaksi yang telah sering dipakai seperti kloroform, aseton, amonia dan
metilena klorida dalam kasus tertentu harus dihindari. Beberapa alkaloid yang
dapat menguap dapat dimurnikan dengan cara penyulingan uap dari larutan
yang dibasakan. Larutan dalam air yang bersifat asam dan mengandung
alkaloid dapat dibasakan lalu alkaloid diekstraksi dengan pelarut organik
sehingga senyawa netral dan asam yang mudah larut tertinggal dalam air
(Underwood, 1981).
Metode yang digunakan untuk mengisolasi piperin dari lada hitam
adalah ekstraksi soxhlet yang merupakan pemisahan satu atau beberapa bahan
dari suatu padatan dengan menggunakan bantuan pelarut. Pemisahan terjadi
atas dasar kemampuan larut yang berbeda dari komponen-komponen dalam
campuran/pemilihan jenis pelarut ini didasarkan atas beberapa factor, yaitu
selektivitas, kelarutan, kemampuan tidak saling campur, reaktivitas, titik
didih, dan kriteria lainnya (Bernasconi, 1995).
Ekstraksi serbuk kering jaringan tumbuhan dapat dilakukan secara
maserasi, refluks, atau sokletasi dengan menggunakan pelarut yang tingkat
kepolarannya berbeda-beda Proses isolasi dengan sokletasi memanfaatkan
sirkulasi pelarut dalam sistem secara berulang sehingga penggunaan pelarut
lebih efektif. Oleh karena itu, pada penelitian proses ekstraksi dilakukan
menggunakan metode sokletasi. Dalam proses sokletasi pelarut diuapkan ke
dalam labu soxhlet dan turun secara berkala sesuai dengan titik didih pelarut
sehingga terjadi pergantian pelarut secara berkala (Tonius et al, 2016).
Metode soxhletasi memiliki kelebihan dan kekurangan pada proses
ekstraksi. Keuntungan metode ini adalah 1) Sampel diekstraksi dengan
sempurna karena dilakukan berulang ulang, 2) Jumlah pelarut yang
digunakan sedikit, 3) Jumlah sampel yang diperlukan sedikit, 4) Pelarut
organik dapat mengambil senyawa organik berulang kali. Sedangkan
kelemahannya adalah 1) Tidak baik dipakai untuk mengekstraksi bahan bahan
tumbuhan yang mudah rusak atau senyawa senyawa yang tidak tahan panas
karena akan terjadi penguraian, 2) Pelarut yang digunakan mempunyai titik
didih rendah, sehingga mudah menguap.
C. ALAT DAN BAHAN
ALAT
1. Alat Penyari Soxhlet
2. Seperangkat alat KLT
BAHAN
1. Piper nigrum
2. Etanol 96%
3. KOH etanolik 96%
4. Diklorometana
5. Etil Asetat
D. CARA KERJA
1. Ekstraksi dan isolasi
30 gram serbuk merica
Dimasukkan kedalam alat
penyari soxhlet yang telah
dioasang kertas saring
Etanol 96% 300ml
Penyarian 2 jam
Sari dipisahkan dengan kertas
saring
Filtrat
Diuapkan diatas water bath
10 ml KOH etanolik 10%
Diaduk, timbul endapan
Sari dipisahkan
Saring dengan flanel
Sari jernih
Di diamkan dalam lemari
es (1 minggu)
Kristal optimal
2. Pemurnian
Filtrat
Dipisahkan
Dicuci
Etanol 96%
Dikeringkan dalam lemari es
(30-40 menit
Disimpan
Kapur tohor
Identifikasi
KLT
3. Identifikasi KLT
Padatan diambil dengan ujung spatel
Etanol
Dianalisis KLT
Catat Rf yang diperoleh
Kondisi
a. Fase diam
: Silika gel GF 254
b. Fase gerak
: n-heksan : etil asetat (1:1)
c. Cuplikan
: Larutan sampel
d. Deteksi
: UV 366, disemprot dengan reagen dagendroft
E. HASIL
Nama Simplisia
: Piperis Nigri Fructus
Metode ekstraksi
: Soxhletasi
Jumlah pelarut yang diperlukan : Etanol 96% 350 ml
Jumlah siklus
: 6 kali
Waktu yang diperlukan
: Siklus pertama
: 44 menit
Siklus kedua
: 9 menit
Siklus ketiga
: 4 menit
Siklus keempat
: 19 menit
Siklus kelima
: 7 menit
Siklus keenam
: 19 menit
Randemen ekstrak
:-
Pemerian Ekstrak :
Aroma
: Bau khas aromatik
Warna
: Coklat kekuningan
Bentuk/tekstur
: Cair
Hasil Pengamatan dengan Kromatografi :
Fase gerak : n-heksan : Etil asetat ( 1:1 )
Fase diam : Silika Gel GF 254
Cuplikan : Larutan sampel
Deteksi
: UV 366, disemprot dengan reagen dagendroft
UV 366
Hasil spot bercak yang muncul diamati
melalui lampu UV 366
Dilakukan penyemprotan pada silika gel
dengan reagen dagrendroft untuk
memperjelas warna bercak
Jarak yang ditempuh bercak
3,4cm
Rf = 3,4cm/8cm = 0,43
8cm
F. PEMBAHASAN
Pada percobaan, dilakukan uji isolasi dan identifikasi piperin dari
Piperis Nigri digunakan sampel serbuk merica pada praktikum. Tujuan dari
percobaan kali ini adalah untuk dapat memahami prinsip dan melakukan
isolasi piperin dari Piperis nigri fructus beserta analisis kualitatif hasil isolasi
dengan menggunakan metode Kromatografi Lapis Tipis. Isolasi dari piperin
pada sampel merica menggunakan metode sokletasi.
Sokletasi adalah metode pemisahan suatu komponen yang terdapat
dalam zat
padat dengan cara penyarian berulang menggunakan pelarut
tertentu sehingga seluruh komponen dapat terisolasi. Prinsip dari sokletasi
ialah penyarian berulang sehingga hasil yang didapat sempurna dan pelarut
yang digunakan relatif lebih sedikit. Bila proses penyarian telah selesai,
maka pelarut akan diuapkan kembali dan sisanya adalah zat yang tersari.
Metode sokletasi menggunakan suatu pelarut yang mudah menguap dan dapat
melarutkan senyawa organik yang terdapat pada bahan tersebut, tapi tidak
melarutkan zat padat yang tidak diinginkan. Sokletasi digunakan pada pelarut
organik tertentu. Dengan cara pemanasan, sehingga uap yang timbul setelah
dingin secara kontinu akan membasahi sampel, secara teratur pelarut tersebut
dimasukkan kembali kedalam labu dengan membawa senyawa kimia yang
akan diisolasi tersebut. Pelarut yang telah membawa senyawa kimia pada labu
distilasi diuapkan dengan rotari evaporator sehingga pelarut tersebut dapat
diangkat lagi bila suatu campuran organik berbentuk cair atau padat ditemui
pada suatu zat padat, maka dapat diekstrak dengan menggunakan pelarut yang
diinginkan (Drastinawati, 2013).
Pada alat sokletasi, terdiri dari beberapa komponen diantaranya
kondensor, timbal/slongsong, pipa f, sifon, dan labu alas bulat. Kondensor
berfungsi sebagai
pendingin balik dan juga untuk mempercepat proses
pengembunan. Uap dari pelarut yang telah melewati pipa f akan di embunkan
pada kondensor dan berubah menjadi tetesan dan jatuh pada sampel. Pipa f
berfungsi sebagai tempat lewatnya uap bagi
pelarut yang menguap dari
proses penguapan. Sifon berfungsi sebagai indikator
perhitungan siklus
dimana bila pada sifon telah penuh larutan maka akan jatuh ke labu alas bulat
dan menandai telah terjadi 1 siklus. Timbal/slongsong berfungsi sebagai
wadah untuk sampel yang akan diambil zatnya dan labu alas bulat berfungsi
sebagai wadah untuk pelarut dan senyawa yang telah tersari.
Pada isolasi piperin, digunakan metode sokletasi dikarenakan terdapat
beberapa kelebihan pada metode tersebut. Pada isolasi piperin dapat
menggunakan pelarut etanol yang mudah menguap sehingga sesuai bila
digunakan metode sokletasi dimana pada metode tersebut pelarut harus dapat
dengan mudah menguap agar dapat menyari sampel pada tabung selongsong.
Selain itu, dengan penggunaan sokletasi, pelarut yang digunakan tidak terlalu
banyak dan tidak mudah jenuh karena setiap kali selesai menyari, pelarut
akan diuapkan kembali dari labu alas bulat dan meninggalkan senyawa tersari
yang memiliki titik didih yang berbeda dari pelarut. Hal ini menyebabkan
senyawa yang dapat tersari akan lebih maksimal. Proses isolasi dengan
sokletasi juga memakan waktu yang lebih sedikit dibandingkan metode lain
seperti maserasi karen tidak perlu melakukan perendaman hingga berjam-jam.
Selain itu, senyawa piperin merupakan senyawa yang tahan terhadap
pemanasan sehingga cocok bila digunakan metode sokletasi.
Pada percobaan, digunakan sampel serbuk merica sebanyak 30g.
Digunakan serbuk sampel karena ukuran kecil pada sampel akan memperluas
permukaan kontak dengan penyari semakin besar dan senyawa aktif dapat
tersari dengan lenih mudah. Sampel dimasukkan ke dalam kertas saring dan
ditaruh pada pipa slongsong yang berfungsi sebagai tempat menaruh sampel.
Hal ini dilakukan agar serbuk merica tidak menyumbat pipa sifon dari alat
soxhlet sehingga proses ekstraksi dapat berlangsung dengan lancer. Metode
soxhlet dipilih karena pelarut yang digunakan lebih sedikit (efisiensi bahan)
dan larutan sari yang dialirkan melalui sifon selalu baru dan meningkatkan
laju ekstraksi waktu yang digunakan lebih cepat. Ektraksi dilakukan dengan
penambahan pelarut etanol 96%. Proses pengekstraksian komponen kimia
dalam sel tanaman piperis nigrii yaitu etanol 96% akan menembus dinding sel
dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif, zat aktif akan
larut dalam etanol 96% di luar sel, maka larutan terpekat akan berdifusi
keluar sel dan proses ini akan berulang terus sampai terjadi keseimbangan
antara konsentrasi cairan zat aktif di dalam dan di luar sel.
Proses pemanasan dimana etanol akan kembali menguap melewati pipa
f menuju kondensor untuk kemudian diembunkan dan menetes pada sampel
merica dan akan terkumpul pada slongsong hingga pipa sifon terpenuhi dan
turun dari permukaan pipa menuju labu alas bulat kembali membawa
senyawa yang diekstrak yang menandai terjadinya satu siklus. Pada dasarnya
sirkulasi yang baik dilakukan selama 1 – 2 jam dengan kecepatan 6 – 8 siklus
untuk mendapatkan zat aktif yang lebih banyak dan murni. Pada praktikum
ini penyarian dilakukan selama 1 jam 42 menit yaitu sebanyak 6 kali
sirkulasi. Sirkulasi pertama membutuhkan waktu 44 menit, siklus kedua 9
menit, siklus ketiga 4 meit, siklus keempat 19 menit, siklus kelima 7 menit,
dan siklus terakhir 19 menit. Seharusnya perbedaan waktu sirkulasi semakin
lama semakin cepat karena suhu pada soxhket yang dipanaskan meningkat
sehingga mempercepat sirkulasi penyarian, namun dalam praktikum berbeda
siklus tidak turun disebakan suhu yang tidak stabil.
Hasil dari ekstraksi didinginkan dan disaring dengan kertas saring
dengan kertas saring untuk memisahkan sari dari bagian yang tidak larut.
Kemudian diuapkan dengan rotary evaporator sampai konsentrasi sampel
berkurang didapatkan ekstrak kental. Etanol yang meiliki titik didih rendah
akan menguap meningkatkan zat aktif pada rotary evaporator. Penguapan
terjadi karena adanya pemanasan yang dipercepat oleh putaran labu alas
bulat. Untuk menghilangkan etanol 96% digunakan suhu 60 – 80oC. Ekstrak
kental yang telah diperoleh kemudian di dinginkan kembali dan diberikan
KOH etanolik 10% sebanyak 10ml. Tujuan dari pemberian KOH etanolik
10% untuk memisahkan senyawa resin dengan meminimalkan pembentukan
garam sehingga didapatkan alkaloida yang murni. Endapan dipisahkan
dengan penyaringan dengan kertas saring, kemudian didapatkan sari yang
jernih. Sebelum disaring terlebih dahulu didinginkan. Setelah penambahan
KOH etanolik, dilakukan penyaringan kembali dengan kertas saring untuk
memisahkan filtrat dan endapan resin akibat pemberian KOH etanolik.
Penyaringan kembali bertujuan untuk memisahkan filtrat dengan endapan
resin akibat pemberian KOH etanolik.
Filtrat jernih yang telah didapat kemudian dimasukkan ke dalam lemari
es untuk
proses kristalisasi. Tujuan dari proses kristalisasi ialah untuk
memurnikan sampel dari pengotornya. Prinsip dari kristalisasi ialah senyawa
padat akan mudah terlarut dalam
pelarut panas bila dibandingkan pada
pelarut yang lebih dingin. Jika suatu larutan senyawa tersebut dijenuhkan
dalam keadaan panas dan kemudian didinginkan, senyawa terlarut akan
berkurang kelarutannya dan mulai mengendap, membentuk kristal yang
murni dan bebas dari pengotor. Kemudian didiamkan selama beberapa hari
sampai diperoleh kristal. Kristal yang diporoleh terlalu sedikit sehingga tidak
bisa ditimbang dan randemen hasil tersebut tidak bisa dihitung.
Proses selanjutnya ialah uji analisis kualitatif dengan metode KLT.
Kromatografi lapis tipis merupakan salah satu metode kromatografi yang
didasarkan
pada prinsip adsorbsi. KLT dilakukan untuk uji kualitatif
berdasarkan perbandingan nilai Rf sampel dan standar. Prinsip dari KLT ialah
pemisahan yang terjadi didasarkan pada perbedaan distribusi dan migrasi
senyawa dimana kecepatan distribusi tergantung
pada interaksi antara
senyawa dengan dua fase yang berbeda yaitu fase diam dan fase gerak.
Senyawa yang terikat kuat oleh fase diam akan tertahan dan terelusi lebih
lama dibandingkan dengan senyawa yang terikat lemah dimana senyawa yang
terikat lemah akan lebih mudah terbawa oleh fase gerak dan terelusi pada
plat. Daya ikatan antara senyawa dan kedua fase didasari pada sifat
polaritasnya. Digunakan KLT fase normal yaitu fase diam cenderung lebih
polar yaitu silika gel GF 254 (Gypsum berfluoresensi pada panjang
gelombang 254) dan fase gerak yang digunakan adalah campuran n-heksan:
etil asetat (1:1). Digunakan fase gerak tersebut karena sifat piperin yang
cenderung non polar sehingga akan terbawa oleh fase gerak sedangkan zat
lain dan pengotor yang memiliki polaritas berbeda akan tertahan oleh silika
gel. Sebelum proses elusi dimulai, chamber terlebih dahulu harus di jenuhkan
dengan pelarut/eluen. Untuk mengaktifkan plat silika gel dimaksudkan
menghindai kandungan air didalamnya juga untuk menyamakan tekanan uap
eluen dalam chamber agar dapat merata sehingga proses elusi dapat seragam
kecepatannya dan
penjenuhan dilakukan untuk mengoptimalkan proses
pengembangan fase gerak. Plat KLT ditotolkan dengan sampel kristal yang
telah dilarutkan. Plat yang sudah ditotolkan kemudian dimasukkan dalam
chamber dan dielusi hingga eluen mencapai batas atas plat (batas telah dibuat
sebelum mulai penjenuhan) kemudian dihitung nilai Rf nya untuk
membandingkan hasil.
Hasil spot bercak yang muncul diamati melalui lampu UV 366. Noda
dapat berfluoresensi karena pada noda mengandung gugus kromofor. Untuk
memperjelas/mempertegas warna bercak dilakukan penyemprotan pada silika
gel dengan reagen dagendroft yang berfungsi sebagai reagen kimia untuk
merusak struktur dari piperin sehingga terjadi penambahan ikatan rangkap
terkonjugasi pada sampel dan spot dapat dideteksi tanpa alat bantu sinar UV.
Setelah proses penyemprotan dapat terlihat jelas spot yang terbentuk dimana
spot menunjukkan warna orange.
Berdasarkan hasil yang telah diperoleh dari pengamatan ketika dilihat
dibawah sinar UV 366 nm didapatkan jarak noda 3,4 cm dan jarak pelarutnya
8 cm dengan harga Rf 0,43. Harga rf yang diperoleh hampir mendekati harga
Rf standar piperin yaitu 0,42 + 0,03 (Vyas et., al, 2011). Jadi, dapat
disimpulkan bahwa spot yang dihasilkan pada identifikasi KLT itu adalah
senyawa piperin.
G. KESIMPULAN
Berdasarkan
hasil
praktikum
dapat
disimpulkan
bahwa
dapat
memahami prinsip dan melakukan isolasi dengan piperin dari Piperis nigri
fructus atau Piperis albi fructus beserta analisis kualitatif hasil isolasi dengan
metode kromatografi lapis tipis.Isolasi piperin dari sampel merica
menggunakan metode soxhletasi dengan prinsip penyarian berulang sehingga
hasil yang didapatkan sempurna dan pelarut yang digunakan relatif lebih
sedikit. Identifikasi dilakukan dengan uji KLT dihasilkan nilai Rf sampel
yaitu 0,43. Harga rf tersebut hampir mendekati harga Rf standar piperin yaitu
0,42 + 0,03 (Vyas et., al, 2011). Sehinggs spot yang dihasilkan pada
identifikasi KLT tersebut adalah senyawa piperin.
H. DAFTAR PUSTAKA
Bernasconi. 1995. Teknik Kimia II. Jakarta: Pradya Paramitha.
Drastinawati, Rozanna S. 2013. Pemanfaatan Ekstrak Nikotin Limbah
Puntung Rokok Sebagai Inhibitor Korosi. Jurnal Teknobiologi. Vol. 6.
No. 2: 91-97.
Harborne, J.B. 1987. Metode Fitokimia Penuntun Cara Modern Menganalisis
Tumbuhan. Penerbit ITB. Bandung.
Saha, K.C., H. P. Seal., M. A. Noor. 2013. Isolation and Characterization of
Piperine from The Fruits of Black Pepper (Piper ningrum). J.
Bangladesh Agril. Vol. 11. No. 1: 11-16.
Sutyarso, M. Kanedi, E. Rosa. 2015. Effects of Black Pepper (Piper ningrum
Linn.) Extract on Sexual Drive in Male Mice. Research Journal of
Medicinal Plant. Vol 9. No. 1: 42-47.
Tonius, J., M. Agus, Nora I. 2016. Isolasi dan Karakterisasi Senyawa Steroid
Fraksi n-Heksana Daun Buas-Buas (Premna serratifolia L.). JKK. Vol.
5. No. 1: 1-7.
Underwood, A.L, Day, R.A. 1981. Analisis Kimia Kuantitatif. Jakarta:
Erlangga.
PIV. Isolasi dan Identifikasi Piperin dari Fructus Piperis
nigri
Disusun Oleh :
Nama
: Sista Nanda Indratika
NIM
: 1606067085
Gol/Kelompok
: B/2
Hari/Tgl Praktikum : Sabtu, 12 Mei 2018
Dosen Pembimbing : Andi Wijaya, M.Farm.,Apt
LABORATORIUM FITOKIMIA
AKADEMI FARMASI INDONESIA YOGYAKARTA
2018
Halaman Pengesahan dan Pernyataan
Laporan Praktikum Fitokimia Percobaan Ke 4 dengan Judul Isolasi dan
Identifikasi Piperin dari Fructus Piperis nigri adalah benar dan sesuai dengan
hasil praktikum yang telah dilaksanakan. Laporan ini saya susun sendiri
berdasarkan data hasil praktikum yang telah dilakukan.
Yogyakarta, 30 Mei 2018
Dosen Pembimbing,
Mahasiswa,
Andi Wijaya, M.Farm.,Apt
Sista Nanda Indratika
Data Laporan (Diisi dan diparaf oleh Dosen/Laboran/Asisten)
Hari, Tanggal Praktikum
Hari, Tanggal Pengumpulan Laporan
Sabtu, 12 Mei 2018
Sabtu, 2 Juni 2018
Nilai Laporan (Diisi oleh Dosen)
No.
Aspek Penilaian
1.
Ketepatan waktu pengumpulan (10)
2.
Kesesuaian Laporan dengan Format (5)
3.
Kelengkapan dasar teori (15)
4.
Skematika Kerja (10)
5.
Penyajian Hasil (15)
6.
Pembahasan (20)
7.
Kesimpulan (10)
8.
Penulisan daftar pustaka (5)
9.
Upload data via
Nilai
blog/wordpress/scribd/academia.edu (10)
TOTAL
A. TUJUAN
Dapat memahami prinsip dan melakukan isolasi dengan piperin dari
Piperis nigri fructus atau Piperis albi fructus beserta analisis kualitatif hasil
isolasi dengan metode kromatografi lapis tipis.
B. DASAR TEORI
Piperin merupakan senyawa yang tahan terhadap panas dan piperin
yang digunakan untuk ekstraksi berupa serbuk halus, tujuannya supaya
didapat sari dengan dengan kadar yang optimal karena jika suatu sampel
ukuran partikelnya diperkecil maka partikel mudah terbasahi oleh solvent
sehingga senyawa dalam simplisia mudah tersari. Proses isolasi piperin dari
ekstrak lada hitam dapat dilakukan dengan metode rekristalisasi. Secara
hartlah rekristalisasi berarti pembentukan kristal kembali. (Harborne. J.B.,
1987).
Piperin terdapat dalam lada hitam dan diketahui memiliki aktivitas
antimikroba. Terdapat beberapa senyawa pada lada hitam baik sebagai perasa
maupun tidak dan memiliki aktivitas menghambat pertumbuhan Sclerotium
rolfsi dan Fusarium solani sepenuhnya. Terdapat aktivitas antimikroba
ekstrak lada hitam terhadap beberapa mikroorganisme dan ditemukan bahwa
senyawa fenolik hadir dalam ekstrak lada hitam. Ditemukan bahwa ekstrak
lada hitam dapat mengontrol mikroorganisme. Beberapa senyawa seperti
minyak yang terdapat dalam lada sangat efektif untuk mengontrol Phomopsis
vsexans Piperin memiliki aktivitas fungisida dan insektisida. Melalui studi
mikrosomal hati manusiadiketahui bahwa piperin merupakan konstituen
utama lada hitam yang dapat menghambat P-glikoprotein manusia (Saha et al,
2013).
Peran biologis piperine yang umum dikenal adalah antioksidan,
antikanker, antipiretik, anti-inflamasi, agen anti-mikroba dan banyak lagi.
Peran lain piperine yang paling banyak dikaitkan dengan peningkatan
kesehatan adalah fungsinya sebagai bioenhancer. Sebagai bioenhancer,
piperin dapat meningkatkan bioavailabilitas obat pendamping baik dengan
menghambat
enzim
metabolisme
obat
atau
dengan
meningkatkan
permeabilitas mukosa usus dan menyebabkan efek di tingkat plasma yang
lebih tinggi dari obat (Sutyarso et al, 2015).
Salah satu sifat alkaloid yang paling penting adalah kebasaannya.
Metode pemurnian dan pencirian umumnya mengandalkan sifat fisiknya, dan
pendekatan khusus harus dikembangkan untuk beberapa alkaloid yang tidak
bersifat basa. Alkaloid biasanya diperoleh dengan cara mengekstraksi bahan
tumbuhan memakai air yang diasamkan dengan melarutkan alkaloid sebagai
garam atau bahan tumbuhan dapat dibasakan dengan natrium bikarbonat dan
sebagainya. Basa bebas diekstraksi dengan pelarut organik seperti kloroform,
eter dan sebagainya. Radas untuk ekstraksi sinambung dan pemekatan
khususnya berguna untuk alkaloid yang tidak tahan panas. Pelarut atau
pereaksi yang telah sering dipakai seperti kloroform, aseton, amonia dan
metilena klorida dalam kasus tertentu harus dihindari. Beberapa alkaloid yang
dapat menguap dapat dimurnikan dengan cara penyulingan uap dari larutan
yang dibasakan. Larutan dalam air yang bersifat asam dan mengandung
alkaloid dapat dibasakan lalu alkaloid diekstraksi dengan pelarut organik
sehingga senyawa netral dan asam yang mudah larut tertinggal dalam air
(Underwood, 1981).
Metode yang digunakan untuk mengisolasi piperin dari lada hitam
adalah ekstraksi soxhlet yang merupakan pemisahan satu atau beberapa bahan
dari suatu padatan dengan menggunakan bantuan pelarut. Pemisahan terjadi
atas dasar kemampuan larut yang berbeda dari komponen-komponen dalam
campuran/pemilihan jenis pelarut ini didasarkan atas beberapa factor, yaitu
selektivitas, kelarutan, kemampuan tidak saling campur, reaktivitas, titik
didih, dan kriteria lainnya (Bernasconi, 1995).
Ekstraksi serbuk kering jaringan tumbuhan dapat dilakukan secara
maserasi, refluks, atau sokletasi dengan menggunakan pelarut yang tingkat
kepolarannya berbeda-beda Proses isolasi dengan sokletasi memanfaatkan
sirkulasi pelarut dalam sistem secara berulang sehingga penggunaan pelarut
lebih efektif. Oleh karena itu, pada penelitian proses ekstraksi dilakukan
menggunakan metode sokletasi. Dalam proses sokletasi pelarut diuapkan ke
dalam labu soxhlet dan turun secara berkala sesuai dengan titik didih pelarut
sehingga terjadi pergantian pelarut secara berkala (Tonius et al, 2016).
Metode soxhletasi memiliki kelebihan dan kekurangan pada proses
ekstraksi. Keuntungan metode ini adalah 1) Sampel diekstraksi dengan
sempurna karena dilakukan berulang ulang, 2) Jumlah pelarut yang
digunakan sedikit, 3) Jumlah sampel yang diperlukan sedikit, 4) Pelarut
organik dapat mengambil senyawa organik berulang kali. Sedangkan
kelemahannya adalah 1) Tidak baik dipakai untuk mengekstraksi bahan bahan
tumbuhan yang mudah rusak atau senyawa senyawa yang tidak tahan panas
karena akan terjadi penguraian, 2) Pelarut yang digunakan mempunyai titik
didih rendah, sehingga mudah menguap.
C. ALAT DAN BAHAN
ALAT
1. Alat Penyari Soxhlet
2. Seperangkat alat KLT
BAHAN
1. Piper nigrum
2. Etanol 96%
3. KOH etanolik 96%
4. Diklorometana
5. Etil Asetat
D. CARA KERJA
1. Ekstraksi dan isolasi
30 gram serbuk merica
Dimasukkan kedalam alat
penyari soxhlet yang telah
dioasang kertas saring
Etanol 96% 300ml
Penyarian 2 jam
Sari dipisahkan dengan kertas
saring
Filtrat
Diuapkan diatas water bath
10 ml KOH etanolik 10%
Diaduk, timbul endapan
Sari dipisahkan
Saring dengan flanel
Sari jernih
Di diamkan dalam lemari
es (1 minggu)
Kristal optimal
2. Pemurnian
Filtrat
Dipisahkan
Dicuci
Etanol 96%
Dikeringkan dalam lemari es
(30-40 menit
Disimpan
Kapur tohor
Identifikasi
KLT
3. Identifikasi KLT
Padatan diambil dengan ujung spatel
Etanol
Dianalisis KLT
Catat Rf yang diperoleh
Kondisi
a. Fase diam
: Silika gel GF 254
b. Fase gerak
: n-heksan : etil asetat (1:1)
c. Cuplikan
: Larutan sampel
d. Deteksi
: UV 366, disemprot dengan reagen dagendroft
E. HASIL
Nama Simplisia
: Piperis Nigri Fructus
Metode ekstraksi
: Soxhletasi
Jumlah pelarut yang diperlukan : Etanol 96% 350 ml
Jumlah siklus
: 6 kali
Waktu yang diperlukan
: Siklus pertama
: 44 menit
Siklus kedua
: 9 menit
Siklus ketiga
: 4 menit
Siklus keempat
: 19 menit
Siklus kelima
: 7 menit
Siklus keenam
: 19 menit
Randemen ekstrak
:-
Pemerian Ekstrak :
Aroma
: Bau khas aromatik
Warna
: Coklat kekuningan
Bentuk/tekstur
: Cair
Hasil Pengamatan dengan Kromatografi :
Fase gerak : n-heksan : Etil asetat ( 1:1 )
Fase diam : Silika Gel GF 254
Cuplikan : Larutan sampel
Deteksi
: UV 366, disemprot dengan reagen dagendroft
UV 366
Hasil spot bercak yang muncul diamati
melalui lampu UV 366
Dilakukan penyemprotan pada silika gel
dengan reagen dagrendroft untuk
memperjelas warna bercak
Jarak yang ditempuh bercak
3,4cm
Rf = 3,4cm/8cm = 0,43
8cm
F. PEMBAHASAN
Pada percobaan, dilakukan uji isolasi dan identifikasi piperin dari
Piperis Nigri digunakan sampel serbuk merica pada praktikum. Tujuan dari
percobaan kali ini adalah untuk dapat memahami prinsip dan melakukan
isolasi piperin dari Piperis nigri fructus beserta analisis kualitatif hasil isolasi
dengan menggunakan metode Kromatografi Lapis Tipis. Isolasi dari piperin
pada sampel merica menggunakan metode sokletasi.
Sokletasi adalah metode pemisahan suatu komponen yang terdapat
dalam zat
padat dengan cara penyarian berulang menggunakan pelarut
tertentu sehingga seluruh komponen dapat terisolasi. Prinsip dari sokletasi
ialah penyarian berulang sehingga hasil yang didapat sempurna dan pelarut
yang digunakan relatif lebih sedikit. Bila proses penyarian telah selesai,
maka pelarut akan diuapkan kembali dan sisanya adalah zat yang tersari.
Metode sokletasi menggunakan suatu pelarut yang mudah menguap dan dapat
melarutkan senyawa organik yang terdapat pada bahan tersebut, tapi tidak
melarutkan zat padat yang tidak diinginkan. Sokletasi digunakan pada pelarut
organik tertentu. Dengan cara pemanasan, sehingga uap yang timbul setelah
dingin secara kontinu akan membasahi sampel, secara teratur pelarut tersebut
dimasukkan kembali kedalam labu dengan membawa senyawa kimia yang
akan diisolasi tersebut. Pelarut yang telah membawa senyawa kimia pada labu
distilasi diuapkan dengan rotari evaporator sehingga pelarut tersebut dapat
diangkat lagi bila suatu campuran organik berbentuk cair atau padat ditemui
pada suatu zat padat, maka dapat diekstrak dengan menggunakan pelarut yang
diinginkan (Drastinawati, 2013).
Pada alat sokletasi, terdiri dari beberapa komponen diantaranya
kondensor, timbal/slongsong, pipa f, sifon, dan labu alas bulat. Kondensor
berfungsi sebagai
pendingin balik dan juga untuk mempercepat proses
pengembunan. Uap dari pelarut yang telah melewati pipa f akan di embunkan
pada kondensor dan berubah menjadi tetesan dan jatuh pada sampel. Pipa f
berfungsi sebagai tempat lewatnya uap bagi
pelarut yang menguap dari
proses penguapan. Sifon berfungsi sebagai indikator
perhitungan siklus
dimana bila pada sifon telah penuh larutan maka akan jatuh ke labu alas bulat
dan menandai telah terjadi 1 siklus. Timbal/slongsong berfungsi sebagai
wadah untuk sampel yang akan diambil zatnya dan labu alas bulat berfungsi
sebagai wadah untuk pelarut dan senyawa yang telah tersari.
Pada isolasi piperin, digunakan metode sokletasi dikarenakan terdapat
beberapa kelebihan pada metode tersebut. Pada isolasi piperin dapat
menggunakan pelarut etanol yang mudah menguap sehingga sesuai bila
digunakan metode sokletasi dimana pada metode tersebut pelarut harus dapat
dengan mudah menguap agar dapat menyari sampel pada tabung selongsong.
Selain itu, dengan penggunaan sokletasi, pelarut yang digunakan tidak terlalu
banyak dan tidak mudah jenuh karena setiap kali selesai menyari, pelarut
akan diuapkan kembali dari labu alas bulat dan meninggalkan senyawa tersari
yang memiliki titik didih yang berbeda dari pelarut. Hal ini menyebabkan
senyawa yang dapat tersari akan lebih maksimal. Proses isolasi dengan
sokletasi juga memakan waktu yang lebih sedikit dibandingkan metode lain
seperti maserasi karen tidak perlu melakukan perendaman hingga berjam-jam.
Selain itu, senyawa piperin merupakan senyawa yang tahan terhadap
pemanasan sehingga cocok bila digunakan metode sokletasi.
Pada percobaan, digunakan sampel serbuk merica sebanyak 30g.
Digunakan serbuk sampel karena ukuran kecil pada sampel akan memperluas
permukaan kontak dengan penyari semakin besar dan senyawa aktif dapat
tersari dengan lenih mudah. Sampel dimasukkan ke dalam kertas saring dan
ditaruh pada pipa slongsong yang berfungsi sebagai tempat menaruh sampel.
Hal ini dilakukan agar serbuk merica tidak menyumbat pipa sifon dari alat
soxhlet sehingga proses ekstraksi dapat berlangsung dengan lancer. Metode
soxhlet dipilih karena pelarut yang digunakan lebih sedikit (efisiensi bahan)
dan larutan sari yang dialirkan melalui sifon selalu baru dan meningkatkan
laju ekstraksi waktu yang digunakan lebih cepat. Ektraksi dilakukan dengan
penambahan pelarut etanol 96%. Proses pengekstraksian komponen kimia
dalam sel tanaman piperis nigrii yaitu etanol 96% akan menembus dinding sel
dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif, zat aktif akan
larut dalam etanol 96% di luar sel, maka larutan terpekat akan berdifusi
keluar sel dan proses ini akan berulang terus sampai terjadi keseimbangan
antara konsentrasi cairan zat aktif di dalam dan di luar sel.
Proses pemanasan dimana etanol akan kembali menguap melewati pipa
f menuju kondensor untuk kemudian diembunkan dan menetes pada sampel
merica dan akan terkumpul pada slongsong hingga pipa sifon terpenuhi dan
turun dari permukaan pipa menuju labu alas bulat kembali membawa
senyawa yang diekstrak yang menandai terjadinya satu siklus. Pada dasarnya
sirkulasi yang baik dilakukan selama 1 – 2 jam dengan kecepatan 6 – 8 siklus
untuk mendapatkan zat aktif yang lebih banyak dan murni. Pada praktikum
ini penyarian dilakukan selama 1 jam 42 menit yaitu sebanyak 6 kali
sirkulasi. Sirkulasi pertama membutuhkan waktu 44 menit, siklus kedua 9
menit, siklus ketiga 4 meit, siklus keempat 19 menit, siklus kelima 7 menit,
dan siklus terakhir 19 menit. Seharusnya perbedaan waktu sirkulasi semakin
lama semakin cepat karena suhu pada soxhket yang dipanaskan meningkat
sehingga mempercepat sirkulasi penyarian, namun dalam praktikum berbeda
siklus tidak turun disebakan suhu yang tidak stabil.
Hasil dari ekstraksi didinginkan dan disaring dengan kertas saring
dengan kertas saring untuk memisahkan sari dari bagian yang tidak larut.
Kemudian diuapkan dengan rotary evaporator sampai konsentrasi sampel
berkurang didapatkan ekstrak kental. Etanol yang meiliki titik didih rendah
akan menguap meningkatkan zat aktif pada rotary evaporator. Penguapan
terjadi karena adanya pemanasan yang dipercepat oleh putaran labu alas
bulat. Untuk menghilangkan etanol 96% digunakan suhu 60 – 80oC. Ekstrak
kental yang telah diperoleh kemudian di dinginkan kembali dan diberikan
KOH etanolik 10% sebanyak 10ml. Tujuan dari pemberian KOH etanolik
10% untuk memisahkan senyawa resin dengan meminimalkan pembentukan
garam sehingga didapatkan alkaloida yang murni. Endapan dipisahkan
dengan penyaringan dengan kertas saring, kemudian didapatkan sari yang
jernih. Sebelum disaring terlebih dahulu didinginkan. Setelah penambahan
KOH etanolik, dilakukan penyaringan kembali dengan kertas saring untuk
memisahkan filtrat dan endapan resin akibat pemberian KOH etanolik.
Penyaringan kembali bertujuan untuk memisahkan filtrat dengan endapan
resin akibat pemberian KOH etanolik.
Filtrat jernih yang telah didapat kemudian dimasukkan ke dalam lemari
es untuk
proses kristalisasi. Tujuan dari proses kristalisasi ialah untuk
memurnikan sampel dari pengotornya. Prinsip dari kristalisasi ialah senyawa
padat akan mudah terlarut dalam
pelarut panas bila dibandingkan pada
pelarut yang lebih dingin. Jika suatu larutan senyawa tersebut dijenuhkan
dalam keadaan panas dan kemudian didinginkan, senyawa terlarut akan
berkurang kelarutannya dan mulai mengendap, membentuk kristal yang
murni dan bebas dari pengotor. Kemudian didiamkan selama beberapa hari
sampai diperoleh kristal. Kristal yang diporoleh terlalu sedikit sehingga tidak
bisa ditimbang dan randemen hasil tersebut tidak bisa dihitung.
Proses selanjutnya ialah uji analisis kualitatif dengan metode KLT.
Kromatografi lapis tipis merupakan salah satu metode kromatografi yang
didasarkan
pada prinsip adsorbsi. KLT dilakukan untuk uji kualitatif
berdasarkan perbandingan nilai Rf sampel dan standar. Prinsip dari KLT ialah
pemisahan yang terjadi didasarkan pada perbedaan distribusi dan migrasi
senyawa dimana kecepatan distribusi tergantung
pada interaksi antara
senyawa dengan dua fase yang berbeda yaitu fase diam dan fase gerak.
Senyawa yang terikat kuat oleh fase diam akan tertahan dan terelusi lebih
lama dibandingkan dengan senyawa yang terikat lemah dimana senyawa yang
terikat lemah akan lebih mudah terbawa oleh fase gerak dan terelusi pada
plat. Daya ikatan antara senyawa dan kedua fase didasari pada sifat
polaritasnya. Digunakan KLT fase normal yaitu fase diam cenderung lebih
polar yaitu silika gel GF 254 (Gypsum berfluoresensi pada panjang
gelombang 254) dan fase gerak yang digunakan adalah campuran n-heksan:
etil asetat (1:1). Digunakan fase gerak tersebut karena sifat piperin yang
cenderung non polar sehingga akan terbawa oleh fase gerak sedangkan zat
lain dan pengotor yang memiliki polaritas berbeda akan tertahan oleh silika
gel. Sebelum proses elusi dimulai, chamber terlebih dahulu harus di jenuhkan
dengan pelarut/eluen. Untuk mengaktifkan plat silika gel dimaksudkan
menghindai kandungan air didalamnya juga untuk menyamakan tekanan uap
eluen dalam chamber agar dapat merata sehingga proses elusi dapat seragam
kecepatannya dan
penjenuhan dilakukan untuk mengoptimalkan proses
pengembangan fase gerak. Plat KLT ditotolkan dengan sampel kristal yang
telah dilarutkan. Plat yang sudah ditotolkan kemudian dimasukkan dalam
chamber dan dielusi hingga eluen mencapai batas atas plat (batas telah dibuat
sebelum mulai penjenuhan) kemudian dihitung nilai Rf nya untuk
membandingkan hasil.
Hasil spot bercak yang muncul diamati melalui lampu UV 366. Noda
dapat berfluoresensi karena pada noda mengandung gugus kromofor. Untuk
memperjelas/mempertegas warna bercak dilakukan penyemprotan pada silika
gel dengan reagen dagendroft yang berfungsi sebagai reagen kimia untuk
merusak struktur dari piperin sehingga terjadi penambahan ikatan rangkap
terkonjugasi pada sampel dan spot dapat dideteksi tanpa alat bantu sinar UV.
Setelah proses penyemprotan dapat terlihat jelas spot yang terbentuk dimana
spot menunjukkan warna orange.
Berdasarkan hasil yang telah diperoleh dari pengamatan ketika dilihat
dibawah sinar UV 366 nm didapatkan jarak noda 3,4 cm dan jarak pelarutnya
8 cm dengan harga Rf 0,43. Harga rf yang diperoleh hampir mendekati harga
Rf standar piperin yaitu 0,42 + 0,03 (Vyas et., al, 2011). Jadi, dapat
disimpulkan bahwa spot yang dihasilkan pada identifikasi KLT itu adalah
senyawa piperin.
G. KESIMPULAN
Berdasarkan
hasil
praktikum
dapat
disimpulkan
bahwa
dapat
memahami prinsip dan melakukan isolasi dengan piperin dari Piperis nigri
fructus atau Piperis albi fructus beserta analisis kualitatif hasil isolasi dengan
metode kromatografi lapis tipis.Isolasi piperin dari sampel merica
menggunakan metode soxhletasi dengan prinsip penyarian berulang sehingga
hasil yang didapatkan sempurna dan pelarut yang digunakan relatif lebih
sedikit. Identifikasi dilakukan dengan uji KLT dihasilkan nilai Rf sampel
yaitu 0,43. Harga rf tersebut hampir mendekati harga Rf standar piperin yaitu
0,42 + 0,03 (Vyas et., al, 2011). Sehinggs spot yang dihasilkan pada
identifikasi KLT tersebut adalah senyawa piperin.
H. DAFTAR PUSTAKA
Bernasconi. 1995. Teknik Kimia II. Jakarta: Pradya Paramitha.
Drastinawati, Rozanna S. 2013. Pemanfaatan Ekstrak Nikotin Limbah
Puntung Rokok Sebagai Inhibitor Korosi. Jurnal Teknobiologi. Vol. 6.
No. 2: 91-97.
Harborne, J.B. 1987. Metode Fitokimia Penuntun Cara Modern Menganalisis
Tumbuhan. Penerbit ITB. Bandung.
Saha, K.C., H. P. Seal., M. A. Noor. 2013. Isolation and Characterization of
Piperine from The Fruits of Black Pepper (Piper ningrum). J.
Bangladesh Agril. Vol. 11. No. 1: 11-16.
Sutyarso, M. Kanedi, E. Rosa. 2015. Effects of Black Pepper (Piper ningrum
Linn.) Extract on Sexual Drive in Male Mice. Research Journal of
Medicinal Plant. Vol 9. No. 1: 42-47.
Tonius, J., M. Agus, Nora I. 2016. Isolasi dan Karakterisasi Senyawa Steroid
Fraksi n-Heksana Daun Buas-Buas (Premna serratifolia L.). JKK. Vol.
5. No. 1: 1-7.
Underwood, A.L, Day, R.A. 1981. Analisis Kimia Kuantitatif. Jakarta:
Erlangga.