LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK II

PERCOBAAN VII

“KROMATOGRAFI KOLOM DAN LAPIS TIPIS (PEMISAHAN DAN PEMURNIAN LIKOPEN DAN β-KAROTEN DARI EKSTRAK TOMAT

ATAU WORTEL)”

OLEH :

NAMA : NURSAN

STAMBUK : F1C1 13 028

KELOMPOK : IV (EMPAT)

ASISTEN : FERI ICHSAN SUSILO

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HALU OLEO

KENDARI

2015

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Buah-buahan mempunyai peranan penting sebagai sumber vitamin,

mineral dan nutrisi lain dalam menunjang kecukupan gizi masyarakat. Misalnya

saja buah tomat yang merupakan salah satu buah yang mengandung vitamin A dan

vitamin C. Selain itu, tomat (Solanum lycopersicum) juga memiliki kandungan

senyawa karotenoid yang bernama likopen yang dapat memberikan warna merah

pada buah tomat dan efektif sebagai zat antioksidan. Tomat (Solanum

lycopersicum) adalah salah satu tanaman yang sangat dikenal oleh masyarakat

Indonesia. Namun pemanfaatannya hanya sebatas sebagai lalap dan bahan

tambahan dalam masakan. Kandungan senyawa dalam buah tomat di antaranya

solanin (0,007 %), saponin, asam folat, asam malat, asam sitrat, bioflavonoid

(termasuk likopen, α dan ß-karoten)

Antioksidan adalah senyawa yang menetralkan radikal bebas yang

menjadi racun (toksik) bagi tubuh. Radikal bebas banyak terdapat dari hasil

pembakaran seperti asap kendaraan, asap rokok yang di hirup dan paparan sinar

UV matahari yang terus menerus. Bila radikal bebas didalam tubuh berlebihan

maka dapat menyerang DNA yang akhirnya menimbulkan kanker.

Untuk itu, radikal bebas didalam tubuh harus dikurangi, salah satunya

dengan cara mengkonsumsi makanan yang mengandung antioksidan likopen yang

tinggi seperti tomat. Sehingga, pada saat radikal bebas menyerang DNA, maka

antioksidan likopen akan melindungi DNA dengan cara mencegah reaksi antara

DNA dengan radikal bebas sehingga yang bereaksi  dengan radikal bebas bukan

DNA melainkan likopen. Berdasarkan latar belakang diatas, maka perlu dilakukan

percobaan tentang kromatografi kolom dan lapis tipis (pemisahan dan pemurnian

likopen dan ekstrak karoten dari ekstrak tomat atau wortel).

B. Rumusan Masalah

Rumusan masalah pada percobaan ini adalah sebagai berikut :

1. Bagaimana melakukan teknik-teknik dasar kromatografi kolom dan lapis tipis

pada proses isolasi dan pemurnian senyawa bahan alam ?

2. Bagaimana menjelaskan perbedaan prinsip dasar kromatografi kolom dan

lapis tipis ?

C. Tujuan Percobaan

Tujuan dilaksanakan percobaan ini adalah sebagai berikut :

1. Untuk melakukan teknik-teknik dasar kromatografi kolom dan lapis tipis

pada proses isolasi dan pemurnian senyawa bahan alam.

2. Untuk menjelaskan perbedaan prinsip dasar kromatografi kolom dan lapis

tipis.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Tomat (Lycopersicum esculentum Mill.) merupakan tanaman hortikultara

yang sangat banyak manfaatnya. Menurut Pudjiatmoko (2008) bahwa dalam 100

g buah tomat mengandung protein (1 g), karbohidrat (4,2 g), lemak (0,3g),

kalsium (5 mg), fosfor (27 mg), zat besi (0,5 mg), vitamin A (karoten ) 1500 SI,

vitamin B (tiamin) 60 mg dan vitamin C 40 mg. Buah tomat adalah komoditas

multiguna yang dapat digunakan sebagai sayuran, bumbu masak, buah meja,

penambah nafsu makan (kaya akan mineral), minuman, bahan pewarna makanan,

bahkan dapat dijadikan sebagai bahan kosmetik dan obat-obatan (Marliah dkk.,

2012).

β-karoten merupakan pigmen tumbuhan, dan merupakan provitamin A

yang paling penting bagi manusia. β-karoten dapat membentuk dua molekul

vitamin A. Sebagian besar sumber provita-min A adalah β-karoten yang banyak

terdapat di dalam bahan-bahan nabati. Sayuran dan buah-buahan yang berwarna

hijau, jingga atau merah. Senyawa dan aktivitas vitamin A yang terdapat dalam

tanaman, termaksud dalam kelompok karo-ten (2,3). β-karoten sangat baik untuk

membasmi sel kanker dan menghambat serangan jantung (Naid dkk., 2012).

Kromatografi partisi cair-cair, suatu pemisahan dipengaruhi oleh

distribusi sampel antara fase cair diam dan fase cair bergerak dengan membatasi

kemampuan pencampuran. Jika suatu zat terlarut dikocok dalam sistem dua

pelarut yang tidak bercampur atau saling melarutkan maka zat terlarut akan

terdistribusi di antara kedua fase (Khopkar, 2008).

Kromatografi kolom adalah sebutan untuk semua jenis upaya pemisahan

kimia menggunakan kolom sebagai wadah fase diamnya. Kromatografi kolom

mengandalkan proses pemisahan pada distribusi analit pada fase diamdan fase

gerak. Kolom akan terisi fase diam, baik berupa fase diam padat maupun fase

diam cair dan kemudian dialiri oleh fase gerak baik fase gerak cair maupun fase

gerak gas. Kolom harus dapat dilewati fase gerak, karena itu kolom harus berpori.

Fase diam harus merupakan material berpori dan butiran fase diam harus diatur

sedemikian rupa sehingga fase gerak dapat melewatinya sambil membawa

komponen-komponen campuran yang hendak dipisahkan (Wonohardjo, 2013).

Metode kromatografi lapis tipis (KLT)-densitometri merupakan salah

satu metode yang diharapkan dapat digunakan untuk penentuan kadar kolkisin

dalam infus karena relatif sederhana , tidak mahal, dan bila menggunakan fase

gerak yang cocok akan dapat memisahkan kolkisin dari senyawa lain yang

terdapat dalam infus tersebut. Oleh karena itu dalam penelitian ini akan dilakukan

validasi metode KLT-densitometri untuk penentuan kadar kolkisin dalam infus

daun Gloriosa superba Linn (Hilmi dkk, 2013).

III. METODOLOGI PRAKTIKUM

A. Waktu danTempat

Percobaan ini dilaksankan pada hari Senin, 30 Maret 2015 pukul 13.00 –

15.30 WITA dan bertempat di Laboratorium Kimia Organik Fakultas Matematika

dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Halu Oleo Kendari.

B. AlatdanBahan

1. Alat

Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah tabung sentrifuge,

corong buchner, spatula, rotary evaporator, kolom kromatografi (kolom gelas

50 mL diameter 10 mm), corong biasa, pengaduk, kaca arloji, cutter, statif,

klem, botol vial, gelas kimia 100 mL, timbangan analitik, pipet ukur 10 mL,

lampu sinar UV, pipa kapiler, tabung ependof, filler, penjepit, chamber, dan

pipet tetes.

2. Bahan

Bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah pasta tomat, aseton,

kloroform, akuades, alumina/silica gel, n-heksan, kapas, tissue, aluminium

foil, plat KLT, dan kertas saring whatman.

C. ProsedurKerja

1. Dehidrasi dan Ekstraksi pasta Tomat

Tomat halus

- ditimbang sebanyak 15 gram- dimasukkan dalam tabung

ependof (evander 30 mL)- ditambahkan 25 mL aseton- ditimbang beratnya

Residu Filtrat- ditambahkan dengan 25 mL n-heksan- ditimbang beratnya agar sama dengan berat

tabung yang berisi air- disentrifuge- disaring

Residu Filtrat- disentrifuga kembali sebanyak 2 kali dengan penambahan 25 mL n-heksan

-dilakukan perlakuan yang sama dengan proses penyaringan kedua

-disaring

-dievaporasi sampai pelarutnya menguap-ditimbang berat produk kasar

Hasil Pengamatan

akuades

- dimasukkan dalam tabung ependof (evander 30 mL)

- ditimbang beratnya agar sama dengan tabung ependof yang berisi campuran pasta tomat dan aseton

- disentrifuge selama 10 menit dengan kecepatan 3000 RDM

- disaring

Residu Filtrat

2. Pembuatan Kromatografi Kolom

Gel silika

Gel silica yang telah memadat didalam kolom

- ditimbang sebanyak 4 gram- dilarutkan dalam beberapa mililiter n-

heksan- dimasukkan ke dalam kolom kromatografi- ditambahkan larutan n-heksan secara

terus- menerus hingga gel silica memadat

- dimasukkan potongan kecil kertas saring- dicampur hasil ekstrak dengan gel silica

sampai menggumpal dan diaduk- dimasukkan campuran ekstrak dan gel

silica ke dalam kolom- ditampung fraksi-fraksi yang keluar

dari kolom

Sampel

3. Proses penotolan plat KLT

Plat KLT

- dipotong menggunkan cutter dengan ukuran 5x1 cm, dengan batas rambatan 3 cm

- ditotolkan sampel pada plat menggunakan pipa kapiler

- dimasukkan ke dalam chumber yang berisi larutan eluen n-heksan dan aseton dengan perbandingan 8:2 hingga mencapai batas atas

- dideteksi warma yang dihasilkan plat menggunakan lampu UV

- dilingkari senyawa yang terbentuk pada plat

Hasil Pengamatan

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. HasilPengamatan

1. Tabel data Pengamatan

No Perlakuan Keterangan

1.15 gram tomat dimasukkan dalam evander + 25 mL aseton lalu disentrifuge

Ekstart tomat berwarna kuning orange

2.15 gram tomat dimasukkan dalam evander + 25 mL n-heksan lalu disentrifuge (diulang sebanyak 3 kali) lalu disaring

Ekstrak tomat murni berwarna kuning

3.Filtrat dari larutan (n-heksan + 15 gram tomat) dievaporasi

Filtrat menjadi pekat

4.Larutan (n-heksan +15 gram tomat) hasil evaporasi + silica gel (hingga menjadi padat) diatas kaca arloji

Terbentuk beberapa lapisan

5.(n-heksan +15 gram tomat) hasil evaporasi + silica gel yang telah padat dimasukkan dalam kolom yang telah berisi eluen

Filtrat hasil kolom berwarna orange

6.Ditampung fraksi yang keluar dari kolom lalu didiamkan dalam botol ampul selama 2 hari

Terbentuk 2 fraksi

7.Dilakukan kromatografi lapis tapis terhadap fraksi yang sebelumnya telah disimpan

Ditentukan nilai Rf

2. Penentuan Nilai Rf

Rf = jarak noda bawahjarak pelarut batas bawah

Fraksi 1 = 0

Fraksi 2

Rf = jarak noda bawahjarak pelarut batas bawah

=0,5 cm1 cm = 0,5 cm

B. Pembahasan

Tomat (Solanum lycopersicum) merupakan salah satu produk hortikultura

yang berpotensi, menyehatkan dan mempunyai prospek pasar yang cukup

menjanjikan. Lycopene atau yang sering disebut sebagai α-carotene adalah suatu

karotenoid pigmen merah terang yang banyak ditemukan dalam buah tomat dan

buah-buahan lain yang berwarna merah. Lycopene merupakan karotenoid yang

sangat dibutuhkan oleh tubuh dan merupakan salah satu antioksidan yang sangat

kuat.

Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan kromatografi kolom.

Kromatografi kolom merupakan metode kromatografi klasik yang digunakan

untuk memisahkan senyawa-senyawa dalam jumlah banyak berdasarkan adsorpsi

dan partisi. Kromatografi kolom membutuhkan zat terlarut yang terdistribusi

diantara dua fase, satu diantaranya fase diam dan yang lainnya fase gerak. Fase

gerak membawa zat terlarut melalui media, hingga terpisah dari zat terlarut lain

yang terelusi lebih awal atau akhir. Umunya zat terlarut dibawa melewati media

pemisah oleh aliran suatu pelarut berbentuk cairan atau gas yang disebut pelarut.

Dimana, pada perobaan ini yang merupakan fase diamnya adalah silika gel, kapas

dan kertas saring. Sedangkan fase geraknya adalah pelarut atau campuran pelarut

yang sesuai dan kromatografi yang disebut juga dengan eluen.

Perlakuan pertama yaitu buah tomat yang telah dihaluskan dengan cara di

blender, di sentrifuga dengan larutan aseton dan n-heksan selama 4 kali dan

setiap kali sentrifuga dibuang airnya. Sentrifuga adalah metode sedimentasi untuk

memisahkan partikel-partikel dari suatu fluida berdasarkan berat jenisnya dengan

memberikan gaya sentripetal. Tujuan dilakukan sentrifuga adalah untuk

memisahkan komponen air yang terdapat dalam tomat. Prinsip sentrifuga adalah

didasarkan pada pemisahan molekuler dari sel atau organel subseluler sehingga

partikel yang tersuspensi di sebuah wadah akan mengendap ke dasar wadah

karena adanya gaya gravitasi. Setelah itu, campuran tersebut disaring, dimana

tujuan penyaringan adalah untuk memisahkan larutan dari endapannya sehingga

diperoleh filtratnya. Filtrat hasil sentrifuga dengan pelarut air dan n-heksan

kemudian dievaporasi sehingga akan menghasilkan pelarut dan ekstak n-heksan.

Evaporasi adalah proses pertukaran melalui molekul air di atmosfer atau peristiwa

berubahnya air atau es menjadi uap di udara. Evaporator berfungsi untuk

menghilangkan n-heksan sehingga diperoleh ekstrak pekat yang bebas dari n-

heksan.

Perlakuan selanjutnya yaitu proses pengkoloman. Dalam kolom

dimasukkan kapas agar gel silica tidak keluar kolom sehingga gel silica dapat

berinteraksi dengan baik dengan sampel. Silicagel yang telah siap, dituangkan ke

dalam kolom yang telah terisi n-heksan dan penuangannya dilakukan secara

merata dan melalui dinding kolom agar homogen dan pemisahan dapat optimal.

Tujuan digunakan gel silica adalah untuk menyerap dan menahan larutan agar

tidak langsung turun. Dalam perlakuan ini, keran dibagian kolom harus tetap

mengalir agar hasil eluat yang didapat baik dan gel silica dapat menyerap sampel.

Dalam hal ini, sampel akan terdistribusi secara teratur melalui permukaan gel

silica, dimana proses yang terjadi adalah adsorpsi yakni penyerapan suatu zat pada

permukaan zat lain sehingga eluen dapat membawa sampel yang tidak terserap

oleh gel silica akan keluar terelusi keluar kolom. Eluen yang digunakan untuk

mengelusi adalah campuran n-heksan dan aseton dengan perbandingan 8:2. Hal

ini dilakukan agar senyawa yang bersifat non polar dan polar akan terpisah.

Senyawa yang bersifat polar akan diserap oleh gel silica sedangkan senyawa yang

bersifat non polar akan terelusi oleh eluen yang bersifat non polar.

Selanjutnya dari setiap penambahan eluen yang berbeda ditampung

fraksi-fraksinya kemudian diidentifikasi dengan menggunakan metode

kromatografi lapis tipis untuk mengetahui ada berapa senyawa yang terdapat

dalam fraksi tersebut. Pelarut yang telah dibuat dimasukkan dalam chamber

hingga larutan menjadi jenuh. Hal ini dilakukan agar proses elusi berjalan dengan

baik dan untuk memperkecil penguapan pelarut serta akan menghasilkan bercak

(noda) yang lebih baik. Kemudian dilakukan pentotolan, dimana penotolan

dilakukan harus tegak lurus agar didapat spot atau noda yang baik. Penotolan pada

plat yang telah kering dilihat dengan sinar UV, dimana sinar UV akan

memperlihatkan plat tampak bernoda. Hasil yang diperoleh adalah fraksi 1 pada

plat tidak mempunyai noda. Hal ini disebabkan fraksi yang diperoleh dari

pengkoloman telah menguap duluan sebelum ditotol. Sedangkan fraksi 2 pada plat

hanya mempunyai satu spot noda sehingan Rf yang dihasilkan adalah 0,5 cm.

IV. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan maka dapat disimpulkan

bahwa:

1. Teknik-teknik dasar kromatografi kolom dan lapis tipis pada proses isolasi dan

pemurnian senyawa bahan alam dapat dilakukan dengan cara mengelusi

sampel tersebut dalam suatu kolom dengan fasa diam berupa padatan seperti

silica gel dan fasa gerak berupa campuran pelarut. Sedangkan pada

kromatografi lapis tipis, sampel ditotolkan pada plat kemudian dikembangkan

dalam sistem pelarut yang telah jenuh dan hasilnya (identitasnya) dinyatakan

dengan harga Rf.

2. Prinsip dasar kromatografi kolom dan lapis tipis, dimana prinsip kromatografi

kolom adalah berdasarkan perbedaan daya serap dari masing-masing

komponen, dimana senyawa yang lebih polar akan terserap lebih kuat sehingga

turun lebih lambat daripada senyawa nonpolar terserap lebih lemah dan turun

lebih cepat. Sedangkan prinsip kromatografi lapis tipis adalah memisahkan

sampel berdasarkan kepolaran antara sampel dengan pelarut yang digunakan,

dimana semakin dekat kepolaran antara sampel dengan eluen maka sampel

akan semakin terbawa oleh fase geraknya.

DAFTAR PUSTAKA

Hilmi, A., Sudjarwo, dan Asri, D., 2013, Validasi Metode Kromatografi Lapis Tipis-Densitometri untuk Penetapan Kadar Kolkisin Dalam Infus Daun Kembang Sungsang (Gloriosa superb L inn.), Jurnal Berkala Ilmiah Kimia Farmasi, Vol. 2 (2).

Khopkar, 2008, Kimia Analiti, Universitas Indonesia Press, Jakarta.

Marliah, A., Mardhiah, H., dan Indra, M., 2012, Pemanfaatan Pupuk Organik Cair Terhadap Pertumbuhan dan Hasil Beberapa Varietas Tomat (Lycopersicum esculentum L), Jurnal Agrista, Vol. 16 (3).

Naid, T., Andi, M., dan Mas, I.O.M., 2013, Analisis Kadar β-Karoten pada Buah Pare (Momordica charantia L.) Asal Ternate Secara Spektrofotometri UV-Vis, Jurnal Majalah Farmasi dan Farmakologi, Vol. 16 (3).

Wonorahardjo, S., 2013, Metode-Metode Pemisahan Kimia, AkademiaPermata, Jakarta.