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.
Jawab :
Biosintesis triterpenoid terbagi menjadi 3 bagian, yaitu biosintesis skualen, siklisasi skualen 2, 3-epoksida dan terakhir reaksi siklisasi enzimatik
Biosintesis triterpenoid terbagi menjadi 3 bagian, yaitu biosintesis skualen, siklisasi skualen 2, 3-epoksida dan terakhir reaksi siklisasi enzimatik
a. Reaksi biosintesis skualen
dari tahapan diatas, dapat dilihat bahwa triterpenoid terbentuk dari dua satuan farnesil. Disini dapat disimpulkan bahwa farnesil berperan dalam menghasilkan triterpenoid dalam kuantitas banyak
b. Reaksi siklisasi skualen 2, 3-epoksida
dalam reaksi ini, triterpenoid adalah senyawa yang kerangka karbonnya berasal dari 6 satuan isopren. Maka, modifikasi struktur skualen juga berpengaruh dalam terbentuknya senyawa triterpen.
c. Reaksi siklisasi enzimatik
Gambar diatas adalah proses siklisasi enzimatik dengan bantuan enzim
Inisiasi siklisasi oleh Oksigen Molekuler.Simbol E-O2* digunakan untuk mewakili oksigen “diaktifkan” dengan membentuk kompleks dengan Enzim.
Dan disini, peran enzim juga mempengaruhi terbetuknya triterpen tersebut. Semakin banyak jumlah enzim, maka kemungkinan semakin banyak senyawa triterpen yang terbentuk.
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.
jawab :
A. Quersetin
Spektrum IR
spektrum NMR
Spektrum NMR menunjukan adanya proton H-6, H-8, H-2, H-5 dan proton H-6
Hal ini mengarahkan pada struktur 3’,4’,5,7- Tetrahidroksil flavonol atau quersetin
kuersetin dapat mempunyai 5 gugus hidroksil. Pada spektrum NMR, gugusnya terlihat pada daerah 3600/cm-1, sedangkan pada spektrum IR pada daerah serapan 20.
B. Antosianin
Spektrum IR
Ir spektrum dan struktur molekul dari antosianin dalam bentuk pigmen pada pH 1,00 dan bentuk berwarna tersebut pada pH 4,5. [30]
Gambar 4 menunjukkan struktur molekul dari antosianin tertentu yang berkisar dari oren ke ungu pada keasaman larutannya, dalam hal ini kasus pH 1,00. Molekul yang berdekatan adalah antosianin yang sama dalam larutan pH 4,5 di mana tampak berwarna. Spektrum IR untuk kedua juga disertakan. Ini adalah contoh dari morfologi dari molekul dalam pelarut dengan sifat pH yang berbeda. Ion flavilium tidak lagi ion pada pH 4,5.
Karena reaksi anthocyanin didasarkan pada bentuk kelompok substituen antosianin, mekanisme kimia harus disesuaikan dengan antosianin tersebut. Namun, anthocyanin mampu menangkap radikal bebas melalui gerakan dari atom hidrogen di sekitar kelompok substituen dan larutan, khelasi logam dan mengikat protein.
Spektrum NMR
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.
Jawab :
Isolasi alkaloid dilakukan dengan metode ekstraksi. Kebanyakan alkaloud tidak larut dalam petrolium eter. Namun ekstrak harus selalu dicek untuk mengetahui adanya alkaloid dengan menggunakn salah satu pereaksi pengedapalkaloid. Bila sejumlah alkaloid larut dalam pelarut petrolium eter, maka bahan tanaman pada awal ditambah dengan asam untuk mengikat alkaloid sebagai garamnya
Isolasi alkaloid dilakukan dengan metode ekstraksi. Kebanyakan alkaloud tidak larut dalam petrolium eter. Namun ekstrak harus selalu dicek untuk mengetahui adanya alkaloid dengan menggunakn salah satu pereaksi pengedapalkaloid. Bila sejumlah alkaloid larut dalam pelarut petrolium eter, maka bahan tanaman pada awal ditambah dengan asam untuk mengikat alkaloid sebagai garamnya
Ada cara lain untuk mendapatkan alkaloid dari larutan asam yaitu dengan penyerapan memakai pereaksi Lloyd, kemudian alkaloid dielusi dengan basaencer. Alkaloid yang bersifat hidrofob diserap dengan damar XAD-2 lalu dielusidengan asam atau campuran etanol-air. Banyak alkaloid yang dapat diendapkandengan pereaksi Mayer (kalium raksa (II) iodida) atau garam Reineccke.
Contohnya :
1. Pada isolasi nikotin, ekstrak yang sudah dijadikan larutan pekat diasamkan dengan H2SO4 lalu diekstrak dengan kloroform. Setelah diuji, apabila positif terdapat alkaloid, ekstrak dinetralkan dengan menambahkan NH4OH
2. Dalam isolasi kafein, pada proses ekstrasi cair-cair, dilakukan ekstraksi asam asetat glasial dengan eter. Kemudian fasa cair hasil ekstraksi dititrasi dengan menggunakan NaOH sebagai peniter.
3. Pada ekstraksi daun brotowali, daun diekstrak secara maserasi menggunakan pelarut methanol sehingga diperoleh ekstrak metanol kental. Selanjutnya, ekstrak metanol kental diekstrak cair-cair dengan pelarut petroleum eter hingga diperoleh ekstrak metanol bebas minyak. Ekstrak metanol bebas minyak diasamkan dengan asam klorida 2 N sampai tercapai pH
1. Pada isolasi nikotin, ekstrak yang sudah dijadikan larutan pekat diasamkan dengan H2SO4 lalu diekstrak dengan kloroform. Setelah diuji, apabila positif terdapat alkaloid, ekstrak dinetralkan dengan menambahkan NH4OH
2. Dalam isolasi kafein, pada proses ekstrasi cair-cair, dilakukan ekstraksi asam asetat glasial dengan eter. Kemudian fasa cair hasil ekstraksi dititrasi dengan menggunakan NaOH sebagai peniter.
3. Pada ekstraksi daun brotowali, daun diekstrak secara maserasi menggunakan pelarut methanol sehingga diperoleh ekstrak metanol kental. Selanjutnya, ekstrak metanol kental diekstrak cair-cair dengan pelarut petroleum eter hingga diperoleh ekstrak metanol bebas minyak. Ekstrak metanol bebas minyak diasamkan dengan asam klorida 2 N sampai tercapai pH
4. Jelaskan
keterkaitan diantara biosintesis, metode isolasi dan penentuan struktur senyawa
bahan alam . Berikan contohnya.
Jawab :
Biosintesis, metode isolasi dan penentuan struktur adalah hal yang saling berkaitan dalam mempelajari senyawa senyawa bahan alam. Dalam biosintesis, dipelajari proses terbentuknya senyawa bahan alam dimulai dari reaksi – reaksinya hingga senyawa apa saja yang terlibat dalam proses pembuatannya. Jika mengetahui biosintesisnya, maka kita dapat mengetahui sifat dan karakteristik dari senyawa tersebut yang berguna dalam metode isolasinya. Dalam metode isolasi senyawa bahan alam, terdapat faktor faktor yang harus diperhatikan yaitu pemilihan pelarutnya. Jika kita telah mengetahui sifat dari senyawa tersebut, maka dapat dipilih pelarut yang benar untuk mengisolasinya. Setelah diisolasi, maka dapat dicari penentuan struktur dari senyawa tersebut. Penentuan struktur dapat dilakukan denga spektrum NMR atau spektrum IR dari ekstrak yang diperoleh dari hasil isolasi.
