Kamis, 06 Desember 2012
Nikotin
Nikotin dengan rumus molekul C10H14N2, merupakan komponen aktif farmakologis yang utama dari tembakau, Nikotiana tabacum. Ditemukan juga dalam jumlah banyak pada spesies lain dalam famili solanaceae seperti tomat, kentang, aubergin dan lada hijau (Sarker, 2007). Berdasarkan letak atom N termasuk true alkaloid.
Sifat Fisika Kimia
Cairan berminyak yang higroskopik, bercampur dengan air baik dalam bentuk basa bebas atau dalam bentuk garamnya. Mempunyai dua sistem cincin nitrogen: satu adalah piridin dan yang lain adalah pirolidin, sehingga dapat dikelompokkan dalam alkaloid piridin maupun pirolidin. (Sarker, 2007)
Biosintesis Nikotin
Nikotin dapat disintesis dari sebuah asam amino yaitu ornitin. Biosintesis
nikotin dari asam amino ornitin dapat dibuat skema seperti gambar 5.
Pada biosintesis nikotin, cincin pirolidin berasal dari asam amino ornitin dan cincin piridin berasal dari asam nikotinat yang ditemukan dalam tumbuhan tembakau. Gugus amino yang terikat pada ornitin digunakan untuk membentuk cincin pirolidin dari nikotin.
Prosedur kerja Isolasi Nikotin
A. Hasil Ekstraksi dari Daun Tembakau
Pada penelitian ini sampel yang digunakan adalah daun tembakau kering warna coklat tua yang telah dirajang tipis. Daun tembakau kering tersebut diekstraksi dengan menggunakan pelarut metanol. Adapun perlakuannya dapat dilihat pada tabel 4.
Tabel 4. Hasil ekstraksi senyawa dari daun tembakau kering.
Sampel
|
Perlakuan
|
Pengamatan
|
Hasil
|
Daun Tembakau kering
|
25 gram daun tembakau
kering diekstraksi dengan menggunakan metanol
300 mL selama 7 jam
|
Diperoleh larutan keruh
sebanyak 1100 mL dengan warna coklat tua dan terdapat endapan melayang berwarna putih kecoklatan.
|
Hasil diperoleh dari lapisan atas yaitu lapisan metanol berbentuk cair berwarna coklat tua
sebanyak 70 mL
|
Ekstrak dievaporasi
selama 2 jam menggunakan evaporator
|
Larutan menjadi pekat
dengan volume 125 mL
| ||
Ekstrak diasamkan
dengan H2SO4 2 M sebanyak 25 mL dan diaduk dengan magnetik stirer
|
Larutan menjadi agak
jernih dan dites dengan lakmus biru, kertas menjadi merah
| ||
Larutan yang terjadi diekstrak dengan
menggunakan kloroform
25 mL sebanyak 3 kali
|
Lapisan atas : Lapisan metanol yang berwarna
coklat tua
Lapisan bawah : Lapisan organik yang berwarna coklat jernih
| ||
Ektrak dibasakan dengan
NH4OH 2 M bertetes- tetes
|
Larutan menjadi basa
dengan warna kertas lakmus biru
| ||
Larutan diektrak lagi dengan kloroform 25 mL
sebanyak 3 kali
|
Lapisan atas : lapisan metanol yang berwarna
lebih tua
Lapisan bawah : lapisan organik yang berwarna lebih jernih
|
B. Hasil Identifikasi Senyawa dalam Ekstrak Daun Tembakau dengan
Menggunakan Kromatografi Kolom
Nikotin yang diisolasi dari ekstrak daun tembakau dimurnikan dengan kromatografi kolom. Pada kromatografi kolom ini, digunakan silika gel yang bebas air sebagai fase diamnya dan n heksana, kloroform dan metanol sebagai fase gerak (eluen). Hasil dari kromatografi kolom dapat dilihat di tabel 5.
Tabel 5. Hasil kromatografi kolom ekstrak daun tembakau dengan berbagai eluen
No
botol
|
Eluen
|
Wujud
|
Warna
|
Bau
|
Uji
Dragendrof
|
1-5
|
Heksana
|
Cair
|
Jernih
|
Heksana
|
(-)
|
6-10
|
Heksana
|
Cair
|
Jernih
|
Heksana
|
(-)
|
11-15
|
Kloroform
|
Cair
|
Kekuningan
|
Menyengat
|
(-)
|
16-20
|
Kloroform
|
Cair
|
Kekuningan
|
Menyengat
|
(-)
|
21-25
|
Kloroform:Metanol = 3:17
|
Cair
|
Jernih
|
Menyengat
|
(-)
|
26-30
|
Kloroform:Metanol = 3:17
|
Cair
|
Jernih
|
Menyengat
|
(-)
|
31-35
|
Kloroform:Metanol = 5:5
|
Cair
|
Kekuningan
|
Menyengat
|
(-)
|
36-40
|
Kloroform:Metanol = 5:5
|
Cair
|
Kekuningan
|
Menyengat
|
(-)
|
41-45
|
Kloroform:Metanol = 17:3
|
Cair
|
Coklat muda
|
Metanol
|
(-)
|
46-50
|
Kloroform:Metanol = 17:3
|
Cair
|
Coklat muda
|
Metanol
|
(-)
|
51-55
|
Metanol
|
Cair
|
Coklat tua
|
Tembakau
|
(+)
|
56-60
|
Metanol
|
Cair
|
Coklat tua
|
Tembakau
|
(+)
|
Dari hasil kromatografi kolom dapat dilihat bahwa nomor botol 51–60 positip terhadap reagen Dragendroff. Selanjutnya dilakukan analisis lebih lanjut untuk identifikasi.
C. Hasil Identifikasi Senyawa dalam Ekstrak Daun Tembakau dengan
Menggunakan KLT
Pada tahap ini hasil dari kromatografi kolom (larutan yang lebih pekat) yang sudah diperoleh kemudian diidentifikasi dengan kromatografi lapis tipis dengan menggunakan larutan pengembang metanol. Adapun bercak dari kromatografi lapis
tipis dilihat dengan lampu UV pada panjang gelombang 254 nm. Hasil uji KLT
disajikan pada tabel 6.
Tabel 6. Hasil kromatografi lapis tipis dengan larutan pengembang metanol
Faksi
|
Jarak pengembang(cm)
|
Jarak Noda (cm)
|
Rf
|
1
|
12
|
0
|
0
|
2
|
12
|
9
|
0,75
|
3
|
12
|
9
|
0,75
|
4
|
12
|
8,9
|
0.74
|
5
|
12
|
9,6
|
0,80
|
6
|
12
|
8,7
|
0,725
|
Dari hasil analisis kromatografi lapis tipis didapat pemisahan hanya satu puncak tiap sampel maka dapat diartikan bahwa telah terpisah sempurna menghasilkan satu senyawa. Adapun rata–rata Rf 0.75. Analisis lanjutkan dengan IR, UV, dan GC-MS
D. Hasil Spektrofotometer Inframerah (IR) dalam Ekstrak Daun Tembakau
Fraksi Metanol
Spektrofotometer infra merah digunakan untuk menganalisis gugus fungsi dari senyawa kimia yang terdapat pada daun tembakau dengan pelarut metanol. Uji dengan spektrometer infra merah menghasilkan spektra IR seperti tampak pada gambar 8.
Gambar 8. Spektrum infra merah hasil kromatografi kolom fraksi keenam
Hasil identifikasi ekstrak tembakau fraksi metanol dengan menggunakan spektrofotometer IR menunjukkan adanya serapan yang khas di daerah bilangan gelombang 2950,9 cm-1 dan 2838,0 cm-1 menunjukkan adanya ikatan C – H , pada bilangan gelombang 1651,0 cm-1 menunjukkan adanya gugus aromatis, pada bilangan gelombang 1458,1 cm-1 menunjukkan adanya gugus –CH3 , pada bilangan gelombang
1396,4 cm-1 menunjukkan adanya gugus amina tersier aromatis, dan pada bilangan gelombang 1018,3 cm-1 menunjukkan adanya amina tersier alifatis. Adanya serapan pada bilangan gelombang 3398,3 menunjukkan adanya gugus –OH. Hal ini dikarenakan penggunaan pelarut metanol pada saat kromatografi kolom.
E. Hasil Uji dengan Spektrofotometer UV Ekstrak Daun Tembakau Fraksi
Metanol
Spektrofotometri UV digunakan untuk senyawa organik yang berhubungan dengan transisi elektronik pada tingkat–tingkat energi elektron tertentu. Biasanya
senyawa yang terukur mempunyai ikatan rangkap terkonjugasi. Nikotin mempunyai ikatan rangkap terkonjugasi pada cincin piridinnya. Hasil spektrum UV dari ekstrak daun tembakau dapat dilihat pada gambar 9.
Gambar 9. Spektrum UV-Vis dari ekstrak daun tembakau
Dari gambar spektrum di atas dapat dilihat bahwa ekstrak daun tembakau mempunyai panjang gelombang 206 nm dan 262 nm. Dari literatur diperoleh panjang gelombang maksimum cincin piridin adalah 251 nm (π→π*) dan 270 nm (n→π*) dalam etanol. Perbedaan serapan maksimum mungkin disebabkan oleh perbedaan pelarut yang digunakan.
F. Hasil GC-MS Ekstrak Daun Tembakau Fraksi Metanol
Kromatogram GC-MS hasil ekstrak dengan pelarut metanol, dapat dilihat pada gambar 10.
Gambar 10. Kromatogram GC-MS dari ekstrak daun tembakau
Berdasarkan kromatogram hasil GC-MS menunjukkan bahwa di dalam ekstrak daun tembakau mengandung senyawa nikotin yang muncul pada (tR) 9,245 s dengan indeks kemiripan 63 % dan kadar relatif terhadap sampel 1,88 %. Menurut hasil tersebut senyawa ini mempunyai indeks kemiripan dengan senyawa 3-(1-metil-2- pirolidinil) piridin. Senyawa ini mempunyai fragmentasi puncak m/e
162,133,119,98,98,84,78,65,42.
Setelah dilakukan studi pustaka, ternyata senyawa 3-(1-metil-2-pirolidinil)
piridin merupakan suatu senyawa alkaloid yang bernama nikotin.
Daftar Pustaka:
Eka Yuni Susilowati.Universitas Negeri Semarang.2006
Abd. Malik. Universitas Gaja Mada.Yogyakarta.2011
Arifin.2001
Sarker.2007
pada artikel diatas terdapat isolasi nikotin dengan pelarut organik...
BalasHapuspada skema nya..
yang ingin saya tanyakan yaitu apa tujuannya ekstrak pekat dari sokhletasi itu diasamkan terlebih dahulu dengan H2SO4 (Asama Sulfat) Encer kemudian baru diekstrak lagi dengan khloroforom?
menurut saya tujuan dari mengasamkan (dengan H2SO4) ekstrak pekat hasil sokletasi yaitu untuk melarutkan alkaloid sebagai garamnya karena residu yang diperoleh dari ekstrak sokletasi tersebut mengandung garam, sehingga perlu diasamkan dengan asam anorganik untuk menghasilkan garam kwartener kemudian diekstraksikan kembali. Garam N+ yang diperoleh direaksikan dnegan Natrium Karbonat (sehingga menghasilkan alkaloid- alkaloid yang bebas) kemudian baru bisa diekstraksi dengan pelarut tertentu seperti eter, kloroform atau pelarut lainnya.
BalasHapus