Ujian Mid Semester

Matakuliah               : Kimia Bahan Alam

Kredit                        : 2 SKS

Dosen                        : Dr. Syamsurizal, M.Si

Hari/Tanggal             : Sabtu, 24 november 2012

Waktu                        : 15.30 sd 09.00 pagi ( 26 november 2012 )

 

1.      Kemukakan gagasan anda bagaimana cara mengubah suatu senyawa bahan alam yang tidak punya potensi ( tidak aktif ) dapat dibuat menjadi senyawa unggul yang memiliki potensi aktifitas biologis tinggi. Berikan dengan contoh.

Jawaban :

Menurut pendapat saya, cara mengubah suatu senyawa bahan alam yang tidak punya potensi (tidak aktif) dapat dibuat menjadi senyawa unggul yang memiliki potensi aktifitas biologis tinggi yaitu dengan cara, dilakukan isolasi terhadap senyawa bahan alam. Misalnya pada suatu tumbuhan, Secara umum pekerjaan di laboratorium bahan alam (untuk bidang pencarian senyawa) dimulai dari mengekstraksi. Pada dasarnya adalah menarik senyawa-senyawa yang terdapat dalam suatu sampel sebanyak mungkin. Dengan beberapa metode penyerta seperti ekstraksi bertingkat atau fraksinasi menggunakan partisi cair-cair (corong pisah). Kita hurus melakukan suatu pengujian terhadap tumbuhan yang dianggap tidak mempunyai potensi tersebut dengan pengujian zat bioaktif terhadap tumbuhan, Senyawa bioaktif yang terdapat dalam tumbuhan biasanya merupakan senyawa metabolit sekunder seperti alkaloid, flavonoid,   steroid, terpenoid, saponin dll. Oleh karena itu dilakukan Isolasi dan dan identifikasi terhadap tumbuhan  tersebut.

Contohnya : Keberadaan daun pecut kuda (Stachytharpheta jamaicensis L.Vahl)

Sangat melimpah, akan tetapi masyarakat lebih mengenalnya sebagai tanaman liar sehingga

perlu adanya penelitian mendukung akan potensinya sebagai obat.

Penelitian dilakukan dengan mengekstraksi sampel dengan pelarut metanol

80% yang dilanjutkan dengan partisi menggunakan n-heksana. Ekstrak pekat yang

diperoleh digunakan untuk uji toksisitas terhadap larva udang BST dan uji fitokimia

dengan reagen pemisahan senyawa aktif dengan kromatografi lapis tipis analitik

yang dilanjutkan dengan kromatografi lapis tipis preparatif. Data kematian Artemia

salina dianalisis dengan analisis probit untuk mengetahui nilai LC50.

Hasil dari penelitian menunjukkan pada ekstrak heksan dari daun pecut kuda

memiliki tingkat toksisitas terhadap Artemia salina, yang ditunjukkan dengan nilai

LC50 < 1000 ppm. Tingkat toksisitas ekstrak heksana yaitu dengan nilai LC50 81,35

ppm, dan isolat ke-3 nilai LC50 adalah 78,59 ppm. Kandungan golongan senyawa

yang menunjukkan adanya potensi bioaktivitas dalam ekstrak heksana dari daun

pecut kuda berdasarkan uji fitokimia dengan reagen serta didukung hasil pemisahan

senyawa aktif dengan kromatografi lapis tipis analitik (KLTA) yaitu terdapat

golongan senyawa steroid dalam ekstrak heksana dari daun pecut kuda. Hasil

identifikasi menggunakan spektrofotometer UV-Vis dan FTIR terdapat senyawa steroid golongan stigmasterol.

2.    Jelaskan bagaimana idenya suatu senyawa bahan alam yang memiliki potensi biologis tinggi dan prospektif untuk kemaslahatan makhluk hidup dapat disintesis di laboratorium

Jawaban :

Pada zaman dahulu di ambil senyawa yang terdapat dalam tumbuhan untuk pengobatan bebagai penyakit, tetapi dengan semakin banyaknya di gunakan, maka akan semakin cepat habis. Sehingga di carilah alternative lain, supaya senyawa dalam tumbuhan atau tanaman tidak mudah habis. Menurut pengertian umum obat dapat didefinisikan sebagai bahan yang menyebabkan perubahan dalam fungsi biologis melalui proses kimia (Katzung , 1990: 5).Dalam perkembagannya terdapat obat kimia (sintetis) dan obat alami yang dewasa ini lebih dikenal sebagai obat alternatif. Kita tahu obat kimia (sintetis) berawal dari obat alami. Karena Dari obat alami dilakukkan isolasi untuk mengetahui senyawa aktif yang terkandung didalamnya, kemudian dilakukan sintesis dengan menggunakan bahan kimia untuk menghasilkan senyawa yang sama dalam jumlah yang lebih besar, sehingga lebih menguntungkan dari segi ekonomi, maka dari itulah di lakukan uji laboraturium.

3.      Jelaskan kaidah-kaidah pokok dalam memilih pelarut untuk isolasi dan purifikasi suatu senyawa bahan alam. Berikan dengan contoh untuk 4 golongan senyawa bahan alam : Terpenoid, alkaloid, Flavonoid, dan Steroid.

Jawaban :

kaidah-kaidah pokok dalam memilih pelarut untuk isolasi dan purifikasi suatu senyawa bahan alam :

o   Pelarut yang di gunakan dapat mengekstrak substansi yang di inginkan tanpa melarutkan material lain

o    Pelarut mudah dipisahkan dari zat terlarut

o   Mempunuyai titik didih rendah

contoh untuk 4 golongan senyawa bahan alam :

o   Terpenoid : Pelarut metanol dengan struktur molekulnya yang sangat mirip dengan air mempunyai kepolaran yanghampir mendekati air. Hal ini memberikan keunggulan tersendiri buat methanol sebagai pelarut

o   Flavonoid :  Isolasi quercetin dari Tanacetum balsamita L, pelarut yang digunakan yaitu metanol 90 % karena metanol memiliki struktur molekul kecil yang mampu menembus, semua jaringan tanaman untuk menarik senyawa aktif keluar

o   Alkaloid : Pelarut yang di gunakan kloroform, Kloroform adalah pelarut yang umum di laboratorium karena relatif tidak reaktif, miscible dengan cairan organik yang paling, dan nyaman volatile. Kloroform adalah pelarut yang efektif untuk alkaloid dalam bentuk basis mereka dan dengan demikian bahan tanaman biasanya diekstraksi dengan kloroform untuk diproses.

o   Steroid : pelarut n-heksana. Fungsi dari heksana adalah untuk mengekstraksi lemak atau untuk melarutkan lemak, sehingga merubah warna  menjadi jernih

4.      Jelaskan dasar titik tolak penentuan struktur suatu senyawa organik. Bila senyawa bahan alam tersebuat adalah kafein misalnya. Kemukakan gagasan anda hal – hal pokok apa saja yang di perlukan untuk menentukan strukturnya secara keseluruhan.

Jawaban :

dasar titik tolak penentuan struktur suatu senyawa organic adalah penentuan struktur menggunakan metode spektroskopi dari UV/Vis, IR, dan NMR. Akan tetapi, pada praktiknya NMR, dilengkapi oleh MS. MS pun terkadang menjadi sangat penting dalam elusidasi terutama untuk senyawa-senyawa berantai panjang.

a. Spektroskopi UV

spektroskopi ultra violet memiliki kemampuan untuk mengukur jumlah ikatan rangkap atau konyugasi aromatik didalam suatu molekul. Daerah panjang gelombang dari spektrum ultra violet berkisar 200 - 400 nm. Penyerapan sinar ultra violet oleh suatu molekul akan menghasilkan transisi diantara tingkat energi elektronik molekul tersebut. Transisi tersebut terjadi pada orbital ikatan atau pasangan elektron bebas dengan orbital anti ikatan. Sistem (gugus atom) yang menyebabkan terjadinya absorbsi cahaya disebut kromofor.

b.      Spektroskopi IR

 Spektrofotometri inframerah lebih banyak digunakan untuk identifikasi suatu senyawa melalui gugus fungsinya. Untuk keperluan elusidasi struktur, daerah dengan bilangan gelombang 1400 – 4000 cm^-1 yang berada dibagian kiri spektrum IR, merupakan daerah yang khusus berguna untuk identifikasi gugus-gugus fungsional, yang merupakan absorbsi dari vibrasi ulur. Selanjutnya daerah yang berada disebelah kanan bilangan  gelombang 1400 cm^-1 sering kali sangat rumit karena pada daerah ini terjadi absorbsi dari vibrasi ulur dan vibrasi tekuk, namun setiap senyawa organik memiliki absorbsi yang kharakteristik pada daerah ini.

c.       Nuklir Magnetik Resonansi Proton (NMR)

Spektroskopi NMR (Nuclear Magnetic Resonance) merupakan salah satu jenis spektroskopi frekuensi radio yang didasarkan pada medan magnet yang berasal dari spin inti atom yang bermuatan listrik. Nuclear Magnetic Resonance (NMR) adalah salah satu metode analisis yang paling mudah digunakan pada kimia modern. NMR digunakan untuk menentukan struktur dari komponen alami dan sintetik yang baru, kemurnian dari komponen, dan arah reaksi kimia sebagaimana hubungan komponen dalam larutan yang dapat mengalami reaksi kimia.