Isolasi Dan Identifikasi Piperin Dari Piper Nigri [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM FITOKIMIA PERCOBAAN KE IV ISOLASI DAN IDENTIFIKASI PIPERIN DARI LADA HITAM



Disusun Oleh Sri Wigati



(1606067123)



Dhiya Ulfa Nurul Hadi



(1606967066)



Anna Bhekti Pratiwi



(1708067081)



Bambang Eko Raharjo



(1708067083)



Devi Ayu Febriana



(1708067084)



Hari, Tanggal Praktikum



: Rabu, 26 Juni 2019



Dosen Pembimbing



: Erma Yunita, M.Sc., Apt.



LABORATORIUM FITOKIMIA AKADEMI FARMASI INDONESIAYOGYAKARTA 2019



HALAMAN PENGESAHAN DAN PERNYATAAN Laporan Praktikum FITOKIMIA Percobaan Ke IV dengan judul Isolasi dan Identifikasi Piperin dari Lada Hitam adalah benar sesuai dengan praktikum yang telah dilaksanakan. Laporan ini saya susun sendiri berdasarkan data hasil praktikum yang telah dilakukan. Yogyakarta, 26 Juni 2019 Dosen Pembimbing,



Ketua Kelompok,



Erma Yunita, M.Sc., Apt.



Bambang Eko Raharjo



Data Laporan Hari, Tanggal Praktikum



Hari, Tanggal Pengumpulan Laporan



Rabu, 26 Juni 2019



Nilai Laporan No.



Aspek Penilaian



Nilai



1.



Ketepatan waktu pengumpulan (10)



2.



Kesesuaian laporan dengan format (5)



3.



Kelengkapan dasar teori (15)



4.



Cara Kerja (10)



5.



Penyajian hasil (15)



6.



Pembahasan (20)



7.



Kesimpulan (10)



8.



Penulisan daftar pustaka (5)



9.



Upload via blog/wordpress/scribd/academia.edu (10) TOTAL



I.



JUDUL PRAKTIKUM Isolasi dan Identifikasi Piperin dari Lada Hitam



II.



TUJUAN PRAKTIKUM Memahami prinsip dan melakukan isolasi piperin dari Piperis nigri Fructus beserta analisis kualitatif hasil isolasi dengan metode kromatografi lapis tipis.



III.



DASAR TEORI A.



Lada Hitam Lada mempunyai nama lain merica (Jawa) dengan nama latin Piper nigrum L. (Septiatin, 2008). Terdapat dua macam lada yaitu lada hitam dan lada putih, dimana lada putih didapat dari buah lada hitam masak yang difermentasi selama 2- 3 hari yang kemudian dikupas dan dikeringkan sampai didapat buah kering yang tidak berwarna (Wiryowidagdo, 2008). Buah lada hitam atau Piperin nigri Fructus merupakan buah yang belum masak yang dikeringkan dari tanaman Piper nigrum L. tanaman tersebut berasal dari keluarga piperaceae (Sastrohamidjojo et al, 1996). Tanaman yang masuk ke dalam golongan pyridine tersebut memiliki kandungan piperin 5–9 %, piperonal 2,5 %, kariofilen 8,8 % dan amilum 50 % (Claus, et al., 1970). Kandungan senyawa yang diduga memiliki aktivitas biologi yaitu piperin (Stahl dalam Arsito dan Setyo, 2012).



B.



Piperin Piperin bertanggungjawab pada rasa pedas di dalam buah lada hitam bersama dengan kavisin. Warna piperin kuning dan berbentuk jarum, sukar larut dalam air dan mudah larut dalam etanol, eter, dan khloroform (Patil, 2011). 1



Piperin bila dikecap mula-mula tidak berasa, lama-lama tajam menggigit. Apabila piperin terhidrolisis akan terurai menjadi piperidin dan asam piperat (Istiqomah, 2013). Piperin mempunyai sifat tahan panas karena memiliki titik didih yang cukup tinggi, yaitu 127ºC (Harborne, 1987; Shamkuwar et al, 2013) C.



Soxhlet Soxhlet merupakan metode penyarian yang menggunakan alat bernama soxhlet. diekstraksi dimasukkan



Pada



proses



ini,



dalam sebuah



sampel



kantung



yang



ekstraksi,



akan lalu



diletakkan di bagian alat soxhlet dan digenangi dengan pelarut yang cocok. Pemanasan yang dilakukan akan menyebabkan pelarut menguap ke atas dan akan diembunkan oleh pendingin udara menjadi tetesan yang akan terkumpul kembali, bila melewati batas lubang pipa samping soxhlet maka akan terjadi sirkulasi yang berulang-ulang dan menghasilkan sirkulasi yang baik (Harborne, 1987). Keuntungan



soxhlet adalah



membutuhkan



pelarut



yang



sedikit, karena penyarian terjadi berulang-ulang sehingga simplisia terus menerus diperbaharui dan zat yang tersari didalam pelarut lebih banyak. Kerugian dari prosedur soxhlet biasanya hanya dipergunakan



untuk



konstituen-konstituen



yang



relatif



aman



terhadap pengaruh pemanasan dan hanya dipergunakan untuk simplisia tumbuhan dan jumlah kecil oleh karena keterbatasan daya tampung dari alat soxhlet tersebut (Voight, 1995). D.



Kromatografi Kromatografi didefinisikan sebagai prosedur pemisahan zat oleh suatu proses migrasi diferensial dinamis dalam sistem yang terdiri dari dua fase, salah satu diantaranya secara berkesinambungan dengan arah tertentu dan didalamnya zat-zat itu menunjukkan perbedaan 2



mobilitas disebabkan adanya perbedaan dalam absorpsi, partisi, kelarutan, tekanan uap, ukuran molekul atau kerapatan muatan ion. Demikian masing-masing zat dapat diidentifikasi atau ditetapkan dengan metode analitik (Farmakope Herbal, 2009). Kromatografi adalah suatu nama yang diberikan untuk teknik pemisahan tertentu. Semua cara kromatografi pada dasarnya menggunakan dua fase yaitu fase tetap (stationary) dan fase gerak (mobile), pemisahan tergantung pada gerak relatif dari dua fase tersebut (Yunita dan Wijaya, 2019). Kromatografi digolongkan sesuai dengan sifat fase tetapnya yang berupa zat padat atau cair. Bila fase tetap berupa zat padat maka cara tersebut dikenal sebagai kromatografi serapan. Bila fase tetap berupa zat cair dikenal sebagai kromatografi partisi. Fase gerak yang berupa zat cair atau gas sistem kromatografinya yaitu kromatografi serapan yang terdiri dari kromatografi lapis tipis dan kromatografi penukar ion;



kromatografi padat; kromatografi partisi dan



kromatografi gas-cair; dan kromatografi kolom kapiler (Hostettmann dalam Yunita dan Wijaya, 2019).



IV.



ALAT DAN BAHAN A. ALAT 1. Alat penyari soxhlet 2. Seperangkat alat KLT B. BAHAN 1. Lada Hitam 2. Etanol 96% 3. KOH-etanolik 10% 4. N-heksan 5. Etil Asetat 3



V.



CARA KERJA A. Uraian Cara Kerja 1. Ekstraksi dan Isolasi Timbang 20 gram serbuk lada hitam, masukkan ke dalam alat penyari soxhlet yang telah di pasang kertas saring, kemudian tambahkan etanol 96% paling sedikit sebanyak 2 kali sirkulasi (± 120 ml). Jangan lupa untuk menambahkan batu didih. Penyarian dilakukan selama 2 jam dengan kecepatan 6-8 jam sirkulasi per jam. Setelah dingin, pisahkan sari dari bagian yang tidak terlarut dengan penyarian melalui kertas saring. Filtrat yang diperoleh diuapkan di atas penangas air sampai kering atau konsistensi kental. Tambahkan 10 ml KOH-etanolik 10% sambil diaduk hingga timbul endapan. Setelah mengendap, pisahkan sari dari bagian yang tidak larut melalui glass wool. Sari jernih yang didapat didiamkan dalam lemari es sampai hari praktikum yang akan datang (7 hari), atau sampai pembentukan kristal optimal. 2. Pemurnian Kristal yang timbul, dicuci dengan etanol 96% (dingin) dan dikeringkan dalam almari pengering pada suhu 40ºC selama 30-45 menit kemudian disimpan dalam eksikator yang dilengkapi kapur tohor. Kristal yang diperoleh ditimbang dan diidentifikasi dengan KLT. 3. Identifikasi Ambil sedikit padatan dengan ujung spatel kecil, larutkan dengan etanol.



Larutan



siap



dianalisis



secara



kualitatif



kromatografi lapis tipis dengan kondisi sebagai berikut : a. Fase diam



: Silika Gel GF 254



b. Fase gerak



: N-heksan : Etil Asetat (75 : 25)



c. Cuplikan



: Larutan sampel 4



dengan



d. Deteksi



: UV 254, disemprot dengan anisaldehid



asam sulfat dan dipanaskan 110ºC selama 10 menit Catat harga Rf yang diperoleh. B. Skematika Cara Kerja ISOLASI DAN IDENTIFIKASI PIPERIN DARI BUAH LADA HITAM



PEMURNIAN



EKSTRAKSI DAN



IDENTIFIKASI



ISOLASI Timbang 20 g serbuk lada hitam



kristas dicuci dgn etanol 95% (dingin)



Masukkan dalam soxhlet dengan kertas saring



keringkan dengan t=40ºC, 30-45 menit



+ etanol 96% 2x sirkulasi (±120 ml) + batu didih



simpan pd eksikator dengan kapur tohor



penyarian 2 jam



timbang kristal



sirkulasi 6x



ambil padatan seujung spatel kecil, larutkan etanol



analisis KLT fase diam = silika gelgf 245 fase gerak = nheksan : etil asetat (75:25) cuplikan = lar. sampel deteksi = UV 254, semprot anilsaldehid as. sulfat, panaskan 110ºC 10 menit



pisahkan sari dg kertas saring hitung harga Rf filtrat diuapkan dengan penangan air + 10 ml KOH etanolik 10% aduk hingga timbul endapan pisahkan sari dengan glass wool



sari jernih masuk ke kulkas sampai terbentuk kristal



5



KETERANGAN GAMBAR :



proses ekstraksi dan isolasi piperin dengan alat Soxhlet selama 2 jam sebanyak 6 siklus



filtrat diuapkan dengan rotary evaporator selama 1 jam menjadi ekstrak kental



1. 2.



ekstrak + KOH Etanolik 10 ml →aduk sampai terbentuk endapan simpan di kulkas → 1 minggu, namun tidak terbentuk kristal



6



VI.



HASIL MINGGU KE 1 Nama Simplisia



: Piperis nigri Fructus



Ekstraksi Metode ekstraksi



: Soxhlet



Pelarut



: Etanol 96%



Jumlah pelarut



: 500 ml



Durasi



: 1 jam 35menit



Jumlah siklus



: 6 siklus



Waktu yang diperlukan



: Siklus 1



: 35 menit



Siklus 2



: 10 menit



Siklus 3



: 15 menit



Siklus 4



: 15 menit



Siklus 5



: 10 menit



Siklus 6



: 10 menit



Pemekatan Ekstrak Metode



: Penguapan Rotary Evaporator



Durasi



: 1 jam



Pemerian Ekstrak Aroma



: Bau khas aromatik



Warna



: Coklat kehitaman



Bentuk / tekstur



: Cairan kental



Penambahan KOH Etanolik Jumlah



: 10 ml



MINGGU KE 2 Rekristalisasi Metode



: Pendinginan



Durasi



: 1 minggu 7



Pemerian Kristal ( tidak terbentuk kristal ) Aroma



:-



Warna



:-



Bentuk/tekstur



:-



Rendemen



:-



Hasil pengamatan dengan kromatografi ( tidak dilakukan )



VII.



Fase diam



:-



Fase gerak



:-



Deteksi



:-



Rf



:-



PEMBAHASAN Percobaan yang dilakukan adalah uji isolasi piperin dari Piperis nigri Fructus dimana digunakan sampel merica. Tujuan dari percobaan adalah untuk memahami prinsip melakukan isolasi piperin dari Piperis nigri Fructus dan dapat melakukan analisis kualitatif hasil isolasi yang didapat dengan menggunakan KLT. Isolasi dari piperin pada sampel merica menggunakan metode soxhlet. Soxhlet adalah metode pemisahan suatu komponen yang terdapat dalam zat padat dengan cara penyarian berulang menggunakan pelarut tertentu sehingga seluruh komponen dapat terisolasi. Prinsip soxhlet adalah 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 soxhlet menggunakan suatu pelarut yang mudah menguap dan dapat melarutkan senyawa organik yang terdapat pada bahan tersebut, tapi tidak melarutkan zat padat yang tidak diinginkan. Soxhlet digunakan pada pelarut organik tertentu dengan cara pemanasan, sehingga uap yang timbul setelah dingin secara kontinu akan



8



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 rotary 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). Alat soxhlet 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 satu 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. Metode soxhlet digunakan pada isolasi piperin karena terdapat beberapa kelebihan. Isolasi piperin dapat menggunakan pelarut etanol yang mudah menguap sehingga sesuai bila digunakan metode soxhlet dimana pada metode tersebut pelarut harus dapat dengan mudah menguap agar dapat menyari sampel pada tabung selongsong. Selain itu, dengan metode soxhlet, 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 soxhlet juga memakan waktu yang lebih sedikit dibandingkan metode lain seperti maserasi, karena tidak perlu melakukan perendaman hingga berjam9



jam. Senyawa piperin merupakan senyawa yang tahan terhadap pemanasan sehingga cocok bila menggunakan metode soxhlet. Percobaan ini menggunakan sampel merica sebanyak 20g yang kemudian ditumbuk halus. Penumbukan bertujuan untuk memperkecil ukuran dari sampel sehingga luas permukaan kontak dengan penyari semakin besar dan senyawa aktif dapat tersari dengan lebih mudah. Sampel dimasukkan ke dalam kertas saring dan diletakkan 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 lancar. Sampel kemudian dialiri dengan etanol yang berfungsi sebagai penyari. Pelarut yang digunakan etanol 96% yang merupakan pelarut semi polar cenderung non polar hal ini dikarenakan selain mudah menguap dan cocok untuk metode soxhlet, piperin juga memiliki sifat sedikit larut dalam air dan lebih larut dalam alkohol, eter atau kloroform sehingga digunakan etanol sebagai pelarut yang sesuai. Penambahan batu didih pada labu alas bulat adalah untuk mempercepat proses pemanasan, batu didih juga berfungsi menghomogenkan suhu panas pada seluruh bagian dari labu alas bulat sehingga etanol dapat mudah menguap. Proses ekstraksi komponen kimia dalam sel tanaman Piperis nigri yaitu etanol 96% akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif yang 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 10



mendapatkan zat aktif yang lebih banyak dan murni.Proses penyarian pada praktikum ini dilakukan selama 1 jam 35 menit, yaitu sebanyak 6 kali siklus. Siklus pertama membutuhkan waktu 35 menit, siklus kedua 10 menit, siklus ketiga dan keempat 15 menit, siklus kelima 10 menit, dan siklus terakhir 10 menit. Seharusnya perbedaan siklus semakin lama semakin cepat karena suhu pada soxhlet yang dipanaskan meningkat sehingga mempercepat siklus penyarian, namun dalam praktikum berbeda, siklus tidak turun disebakan suhu yang tidak stabil. Setelah dihasilkan ekstrak maka ekstrak tersebut dimasukkan dalam rotary evaporator untuk menghasilkan ekstrak yang lebih kental. 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 didinginkan 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. Proses kristalisasi dilakukan dalam lemari es selama 1 minggu , namum setelah 1 minggu tidak didapatkan kristal sehingga tidak dapat dilakukan pengamatan dengan Kromatografi Lapis Tipis. Kristal tidak terbentuk disebabkan oleh beberapa faktor yaitu : 1. Hasil pemekatan terlalu encer 2. Sampel yang digunakan kurang baik 3. Pemekatan kurang maksimal karena keterbatasan waktu sehingga kristal yang terbentuk sangat sedikit atau tidak ada.



11



VIII.



KESIMPULAN 1. Memahami prinsip dan dapat melakukan isolasi piperin dari sampel merica menggunakan metode soxhlet. Prinsip dari soxhlet adalah penyarian berulang sehingga hasil yang didapat sempurna dan pelarut yang digunakan relatif lebih sedikit. 2. Analisis kualitatif dari sampel menggunakan KLT tidak dapat dilakukan karena tidak adanya kristal yang dihasilkan setelah 1 minggu proses kristalilsai dalam lemari es.



12



IX.



DAFTAR PUSTAKA



Claus, E.P., Tyler V.R, Brady, LR., 1970, Pharmacognosy, 6th ed., Lea and Febrifuger, Philadelphia, 165-166. Departemen Kesehatan RI, 2009, Farmakope DepartemenKesehatan Republik Indonesia.



Herbal



Indonesia,



Jakarta



:



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, Penerbit ITB, Bandung. Patil, K., 2011, Role of Piperine as a Bioavailibility Enhancer. Institute of Pharmacy. University Bhanpur. India. Shamkuwar, B., et al., 2013, Evaluation of Active Constituent of Piper Nigrum in Diarrhoe. Govement College of Pharmacy, India. Sastrohamidjojo, dkk. 1996. Sumber Bahan Alam. UGM Press. Yogyakarta. Septiatin, Eatin, 2008, Apotek Hidup dari Rempah-Rempah, Tanaman Hias, dan Tanaman Liar, CV. Yrama Widya, Bandung. Stahl, E., 1985, Analisis Obat Secara Kromatografi dan Mikroskopi, diterjemahkan oleh Kosasih Padma Winata dan Iwang Sudiro, Penerbit ITB, Bandung, 205-206. Voight, R., 1995, Buku Pelajaran Teknologi Farmasi, Alih bahasa : S. N. Soewandhi, Edisi Kelima, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Wiryowidagdo, Sumaali, Prof, 2007, Kedokteran EGC, Jakarta.



Kimia dan Farmakologi Bahan Alam, Buku



Yunita, Erma., Wijaya, Andi., 2019, Modul Praktikum Fitokimia, Akademi Farmasi Indonesia Yogyakarta, Yogyakarta.



13