UJIAN AKHIR SEMESTER

MATA KULIAH       : KIMIA BAHAN ALAM

SKS                             : 2

DOSEN                      : Dr. Syamsurizal, M.Si

WAKTU                     : 22-29 Desember 2012

PETUNJUK : Ujian ini open book. Tapi tidak diizinkan mencontek, bilamana ditemukan, maka anda dinyatakan GAGAL. Jawaban anda diposting di bolg masing-masing.

1. Jelaskan dalam jalur biosintesis triterpenoid, identifikasilah faktor-faktor penting yang sangat menentukan dihasilkannya triterpenoid dalam kuantitas yang banyak.

2. Jelaskan dalam penentuan struktur flavonoid, kekhasan signal dan intensitas serapan dengan menggunakan spektrum IR dan NMR. Berikan dengan contoh sekurang-kurangnya dua struktur yang berbeda.

3. Dalam isolasi alkaloid, pada tahap awal dibutuhkan kondisi asam atau basa. Jelaskan dasar penggunaan reagen tersebut, dan berikan contohnya sekurang-kurangnya tiga macam alkaloid.

4. Jelaskan keterkaitan diantara biosintesis, metode isolasi dan penentuan struktur senyawa bahan alam . Berikan contohnya

JAWABAN :

1.   1.    Faktor-faktor penting yang sangat menentukan dihasilkannya triterpenoid dalam kuantitas yang banyak yaitu dilihat dari :

      Triterpenoid yang dibiosintesis dari 6 unit isopren, dan tersusun atas C30 asiklik yang merupakan prekursor dari squalen.  Perbedaan pembentukan cincin (siklisasi)  akan memberikan perbedaan tipe dari terpenoid.

       Lebih dari 4000 terpenoid alami telah diisolasi, dan lebih dari 40 kerangka dasar yang teridentifikasi.  Triterpenoid terbagi atas 2 kelompok besar yaitu tetrasiklik dan pentasiklik.

      Pada biositesis selanjutnya, dapat terjadi pengurangan jumlah atom C menjadi molekul dengan jumlah atom C kurang dari 30.  Sebagai contoh adalah pembentukan senyawa golongan steroid (C₂₇). 

      Banyak senyawa golongan triterpenoid bereaksi dengan gula membentuk glikosida. 

      Triterpenoid bebas merupakan komponen penyusun resin, lateks, dan kutikula dari tanaman.

      

Triterpenoid yang secara ekologi penting misalnya cucurbitacins dan quassinoid.  Golongan saponin triterpenoid dapat mengakibatkan melisisnya darah.

      Kelompok lain dari triterpenoid adalah phytoecdysones yang digunakan untuk metamorfose pada serangga.

2.  

Pada hasil Spektrum UV-Vis hasil KLT preparatif, dihasilkan puncak panjang gelombang maksimal  pada 279 nm, 317 nm dan 525 nm .Puncak pada panjang gelombang 279 nm dan 525 nm menunjukkan ciri dari senyawa antosianin.

Salah satu senyawa golongan flavonoid ,tumbuhan mempelas (struktur senyawa wogonin)

 

Pada spektrum UV senyawa hasil isolasi muncul puncak serapan pada 274 nm yang mengindikasikan adanya ikatan rangkap terkonjugasi yang lazimnya merupakan cincin aromatik. Hal ini diperkuat denganmunculnya sinyal pada bilangan gelombang 1659-1580 cm^-1 yang berasal dari regang C=C dan 3065 cm⁻¹ (C-H aromatik) pada spektroskopi infra merah. Pita I spektrum UV senyawa hasil isolasi tidak terukur,hal ini mungkin dikarenakan terjadinya kesalahan atau ketidaktepatan dalam pengukuran.Pengukuran serapan senyawa hasil isolasi dengan spektroskopi IR menunjukkan serapan karakteristik pada bilangan .

Spektrum IR memberikan informasi adanya pita serapan pada bilangan gelombang 1659 sampai 1580cm⁻¹ yang menunjukkan adanya gugus C=C aro-matik dan munculnya serapan 3065 cm⁻¹ menunjukkan adanya gugus C-H aromatik. Pita serapanpada bilangan gelombang 1738 cm⁻¹ menunjukkan adanya gugus karbonil. Adanya gugus C-O-C ditun- jukkan oleh serapan pada bilangan gelombang 1078cm⁻¹. Pita serapan pada bilangan gelombang 2926-2855 cm⁻¹

menunjukkan adanya regang C-H alifatik.Hal ini mengindikasikan adanya rantai alifatik, dimana rantai alifatik ini berasal dari senyawa pengotor.

Sinyal-sinyal ¹³C-NMR ester asam lemak ini yangmuncul pada daerah C-H alifatik yaitu pada daerah 11,1662 sampai 38,8941 ppm sehingga tidak mem-pengaruhi sinyal ¹³C-NMR senyawa flavonoid yangumumnya muncul pada daerah C-H aromatik yaitupada 62,2248 - 182,6558 ppm.

3. dibutuhkan kondisi asam atau basa karena alkaloid biasanya diisolasi dari tumbuhan dengan menggunakan metode ekstraksi.

Pelarut yang digunakan ketika mengeksktrasi campuran senyawanya yaitu molekul air yang diasamkan. Pelarut ini akan mampu melarutkan alkaloid sebagai garamnya. Untuk membasakan bahan tumbuhan yang mengandung alkaloid dengan menambahkan natrium karbonat, basa yang terbentuk kemudian dapat disekstraksi dengan pelarut organic kloroform atau eter.

Kemudian untuk alkaloid yang bersifat tidak tahan panas, isolasi dapat dilakukan dengan menggunakan teknik pemekatan dengan membasakan larutannya terlebih dahulu supaya alkaloid akan menguap dan selanjutnya dapat dimurnikan dengan metode penyulingan uap.

Contoh senyawa nikotin

 

Metode ekstraksi membutuhkan pelarut organic yang sesuai yang dapat bercampur dengan air seperti etanol dan methanol karena pelarut ini dapat melarutkan alkaloid basa dan garam. Ekstraksi dengan terlebih dahulu dilakukan pengasaman supaya alkaloid dapat mengendap

 

Alkaloid dengan gugus lakton seperti ini pilokarpin mudah terdekomposisi dalam suasana basa

4. keterkaitan diantara biosintesis, metode isolasi dan penentuan struktur senyawa bahan alam adalah biosintesis untuk memperoleh suatu produk kimia, ataupun beberapa produk dan Metode isolasi adalah suatu cara untuk memisahkan senyawa yang bercampur sehingga kita dapat menghasilkan senyawa tunggal yang murni. Contoh, bagaimana mengisolasi senyawa dari tumbuhan. Tumbuhan itu mengandung ribuan senyawa, baik yang dikategorikan sebagai metabolit primer ataupun metabolit sekunder. Nah, dengan penentuan struktur senyawa kimia kita akan dapat mengetahui senyawa yang akan kita isolasi apakah memiliki struktur yang sama dengan biosintesisnya.