Pendidikan Kimia Universitas Jambi

Rabu, 26 Desember 2012

UJIAN AKHIR SEMESTER



NAMA                        : DWI HERMAWAN
NIM                            : A1C110022
MATA KULIAH          : KIMIA BAHAN ALAM
SKS                             : 2
DOSEN                      : Dr. Syamsurizal, M.Si
WAKTU                     : 22-29 Desember 2012



1). Jelaskan dalam jalur biosintesis triterpenoid, identifikasilah faktor-faktor penting yang sangat menentukan dihasilkannya triterpenoid dalam kuantitas yang banyak.
Jawab :
Sebelum membahas faktornya, berikut saya menemukan biosintesis triterpenoid, yang dijelaskan dalam blog itu.
skema biosintesis terpenoid http://www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/enzyme/reaction/terp/triterp.html
Triterpenoid adalah senyawa yang kerangka karbonnya berasal dari enam satuan (unit) isoprena dan secara biosintesis diturunkan dari hidrokarbon C30 asiklik, yaitu skualena.
Lebih dari 4000 jenis triterpenoid telah diisolasi dengan lebih dari 40 jenis kerangka dasar yang sudah dikenal dan pada prinsipnya merupakan proses siklisasi dari skualen. Senyawa ini berupa senyawa tak berwarna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik (Harbone, 1987).
Triterpenoid terdiri dari kerangka dengan 3 siklik 6 yang bergabung dengan siklik 5 atau berupaka 4 siklik 6 yang mempunyai gugus fungsi pada siklik tertentu. Sedangkan penamaan lebih disederhanakan dengan memberikan penomoran pada tiap atom karbon, sehingga memudahkan dalam penentuan substituen pada masing-masing atom karbon. Struktur terpenoida yang bermacam ragam itu timbul sebagai akibat dari reaksi-reaksi sekunder berikutnya seperti hidrolisa, isomerisasi, oksidasi, reduksi dan siklisasi atas geranil-, farnesil- dan geranil-geranil pirofosfat.
Triterpenoid tersebar luas dalam damar, gabus dan kutin tumbuhan. Damar adalah asam triterpenoid yang sering bersama-sama dengan gom polisakarida dalam damar gom. Triterpenoid alkohol juga terdapat bebas dan sebagai glikosida. Triterpenoid asiklik yang penting hanya hidrokarbon skualena yang diisolasi untuk pertama kali dari minyak hati ikan hiu tetapi juga ditemukan dalam beberapa malam epikutikula dan minyak nabati (minyak zaitun). Senyawa triterpenoid yang paling dikenal seperti lanosterol yang terdapat dalam lemak wol, khamir dan beberapa senyawa tumbuhan tinggi. Triterpenoid tetrasiklik seperti alkohol eufol dari euphorbia sp dan asam elemi dari canarium commune.
Triterpenoid yang terpenting ialah triterpenoid pentasiklik. Senyawa ini ditemukan
dalam tumbuhan seprimitif sphagnum tetapi yang paling umum adalah pada tumbuhan berbiji, bebas dan glikosida. Triterpenoid nonglikosida sering ditemukan sebagai ekskresi dan dalam kutikula bekerja sebagai pelindung atau menimbulkan ketahanan terhadap air.
Beberapa macam aktivitas fisiologi dari triterpenoid yang merupakan komponen aktif dari tumbuhan telah digunakan sebagai tumbuhan obat untk penyakit diabetes, gangguan menstruasi, patukan ular, gangguan kulit, kerusakan hati dan malaria.
Turunan dari skualena adalah steroid yang kerangka dasarnya mempunyai empat cincin sebagai berikut:
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh2Xa1ltVbgigEVWeHd0PMmnYpTM3uUjAfSmH9_TNMnpCH4TbSuk4HKv3q3sl5kPSYrYBEBJICqV98GTpF4fyA9YA9f6GxR9HraHJoXLb5JHYWsxR27zou0u0htaU-_ERSwIAqUIcR4si-y/s320/IMG_0004.jpg

Triterpenoid mempunyai rasa yang sangat pahit terutama terdapat dalam tumbuhan Rutaceae, Meliceae dan Simaroubeaceae seperti limonin dalam buah jeruk (digolongkan juga alkaloid karena rasa pahitnya) dan kukurbitasin D dalam tumbuhan Cucurbitaceae dan diosgonin. Dalam bentuk getah triterpenoid terdapat dalam tumbuhan Euphorbia dan Havea.
Steroid pada umumnya adalah merupakan hormone (zat pemacu) seperti pada empedu dan reproduksi hewan dan manusia. Belakangan dikethui banyak juga tumbuhan yang mengandung steroid sperti Aramanthus alfalfa, Medicago sativa dan akar Polygala senega. Pada umumnya steroid mengandung gugus fungsional alkena dan alcohol dengan beberapa contoh berikut ini :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj50_szRW1lf-irj1PRD2HEyzOI2Cz_iZcwUfClxbhvqyzyLCQlT5LjBNorBGGTy4Tl2m5PC3yH9ONHfBV_KAlB5lSPCxYDxj7RK75_o_XvH-b8Nnl56I9ZjmJaatZg_EDJgtqTSRhkHhfZ/s320/IMG_0005.jpg
Secara umum biosintesa dari terpenoid terjadi 3 reaksi dasar yaitu:
1.      Pembentukan isoprene aktif berasal dari asam asetat melalui asam mevalonat.
2.      Penggabungan kepala dan ekor dua unit isoprene akan membentuk mono-,seskui-, di-. sester-, dan poli-terpenoid.
3.      Penggabungan ekor dan ekor dari unit C-15 atau C-20 menghasilkan triterpenoid dan steroid.
Faktor lainnya juga banyak yang mempengaruhi biosintesis dari terpenoid ini. Diantaranya pelarut, dan lainnya.




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 :
Bagaimana sebuah spektrum infra-merah terbentuk
Anda mungkin tahu bahwa cahaya yang bisa kita lihat itu terdiri dari gelombang elektromagnetik dengan frekwensi yang berbeda-beda, setiap frekwensi tersebut bisa dilihat sebagai warna yang berbeda. Radiasi Infra-merah juga merupakan gelombang dengan frekwensi yang berkesinambungan, hanya saja mata kita tidak bisa melihat mereka.
Jika anda menyinari sebuah senyawa organik dengan sinar infra-merah yang mempunyai frekwensi tertentu, anda akan mendapatkan bahwa beberapa frekwensi tersebut diserap oleh senyawa tersebut. Sebuah alat pendetektor yang diletakkan di sisi lain senyawa tersebut akan menunjukkan bahwa beberapa frekwensi melewati senyawa tesebut tanpa diserap sama sekali, tapi frekwensi lainnya banyak diserap.
Berapa banyak frekwensi tertentu yang melewati senyawa tersebut diukur sebagai ‘persentasi transmitasi’ (percentage transmittance)
Persentasi transmitasi dengan nilai 100 berarti semua frekwensi dapat melewati senyawa tersebut tanpa diserap sama sekali. Pada kenyataannya, itu tidak pernah terjadi, selalu akan ada penyerapan, walaupun kecil, mungkin transmitasi sebesar 95% adalah yang terbaik yang bisa anda peroleh.
Transmitasi sebesar 5% mempunyai arti bahwa hampir semua frekwensi tersebut diserap oleh senyawa itu. Tingginya penyerapan seperti ini akan membuat kita mengerti tentang ikatan-ikatan yang ada dalam senyawa tersebut.
Bagaimana bentuk sebuah spektrum Infra-merah
Grafik di bawah ini menunjukkan bagaimana nilai persentasi transmitasi berubah jika frekwensi dari radiasi Infra-merah yang diberikan itu dirubah
Catatan: spektrum Infra-merah pada halaman ini dibuat berdasarkan data yang diambil dari Spectral Data Base for Organic Compounds (SDBS) di National Institute of Materials and Chemical Research di Jepang.
Ada kemungkinan bahwa kesalahan-kesalahan kecil mungkin timbul dalam proses perubahan dari data tersebut untuk digunakan dalam situs ini, tapi itu tidak akan mempengaruhi argument ini sedikitpun.
Hal lainnya yang perlu diperhatikan adalah pergantian skala pada sumbu horizontal bagian tengah. Anda akan melihat bahwa ada spektrum infra-merah yang mempunyai skala yang sama dari awal-akhir, ada juga spektrum yang skalanya berubah pada nilai sekitar 2000 cm-1, dan walaupun jarang, ada juga yang berubah lagi pada skala sekitar 1000 cm-1.
Hal-hal diatas bukanlah masalah yang besar, karena pada waktu kita ingin mengartikan spektrum infra-merah, anda hanya perlu hari-hati dalam membaca skala pada sumbu horizontal.
Apa yang menyebabkan beberapa frekwensi itu terserap?
Setiap frekwensi sinar (termasuk infra-merah) mempunyai energi tertentu. Apabila frekwensi tertentu diserap ketika melewati sebuah senyawa tersebut diselidiki, maka pasti energi dari frekwensi tersebut ditransfer ke senyawa tersebut.
Energi pada radiasi infra-merah sebanding dengan energi yang timbul pada getaran-getaran ikatan.
Pergerakan ikatan
Pada ikatan kovalent, atom-atom tidak disatukan oleh ikatan yang kaku, kedua atom berikatan karena kedua inti atom tersebut terikat pada pasangan elektron yang sama. Kedua inti atom tersebut dapat bergetar maju-mundur dan depan-belakang, atau menjauhi masing-masing, dalam posisi yang memungkinkan.
Energi yang terlibat pada getaran ini tergantung pada hal-hal seperti jarak ikatan tersebut, massa kedua atom. Ini berarti bahwa setiap jenis ikatan akan bergetar dengan cara yang berbeda pula, yang melibatkan energi dengan jumlah yang berbeda-beda pula.
Ikatan-ikatan selalu bergetar, tapi jika anda menyinarkan energi dengan jumlah yang tepat sama dengan yang dipunyai ikatan tersebut, anda bisa membuat getaran-getaran itu ke tingkat yang lebih tinggi. Jumlah energi yang diperlukan untuk melakukan ini tergantung pada ikatan masing-masing, karenanya setiap ikatan-ikatan yang berbeda, akan menyerap frekwensi (energi) infra-merah yang berbeda-beda pula.

Pembelokan ikatan

Tidak hanya bergerak, ikatan-ikatan juga dapat berbelok.
Sekali lagi, ikatan-ikatan akan selalu bergetar seperti ini setiap saat dan jika anda menyinari ikatan itu dengan jumlah energy yang tepat, maka anda bisa membuat getaran itu ke tingkat yang lebih tinggi. Karena energi yang terlibat pada pembelokan ini juga berbeda-beda pada setiap jenis ikatan, maka setiap jenis ikatan akan menyerap sinar infra-merah dengan frekwensi yang berbeda-beda pula untuk membuatnya meloncat ke tingkat yang lebih tinggi.
Contoh sebuah spektrum infra-merah yang umum:
Catatan: spektrum Infra-merah pada halaman ini dibuat berdasarkan data yang diambil dari Spectral Data Base for Organic Compounds (SDBS) di National Institute of Materials and Chemical Research di Jepang.
Setiap lembah yang dilihat pada grafik diatas adalah karena energy diserap dari frekwensi tertentu sebuah radiasi infra-merah yang digunakan untuk mengaktivasikan ikatan-ikatan dalam molekul itu kepada tingkat getaran yang lebih tinggi- baik pergerakan maupun pembelokan.
Beberapa lembah dapat digunakan dengan mudah untuk mengidentifikasi ikatan tertentu dalam sebuah molekul. Sebagai contoh: lembah besar yang terdapat pada sebelah kiri dari spektrum diatas digunakan untuk mengindentifikasi keberadaan ikatan oksigen-hidrogen dalam group -OH.
Daerah di sebelah kanan diagram (sekitar 1000-1500 cm-1) biasanya mempunyai penyerapan yang sangat beragam dan bermacam-macam. Ini adalah karena semua sifat pembelokan getaran-getaran dalam molekul tersebut. Daerah ini biasanya disebut ‘Daerah sidik jari’
Akan jauh lebih sulit untuk membedakan ikatan-ikatan tertentu dalam area ini daripada dalam area yang lebih ‘bersih’ yang berada dalam area dengan nomor gelombang yang lebih besar. Hal penting dalam area sidik jari ini adalah setiap senyawa yang berbeda menghasilkan pola lembah yang berbeda-beda pada spektrum bagian ini.
Menggunakan area sidik jari
Bedakanlah spektrum infra-merah 1-propanol dan 2-propanol. Kedua senyawa ini mempunyai jenis dan jumlah ikatan yang sama persis. Kedua senyawa ini menghasilkan lembah yang sama pada area sekitar 3000 cm-1, tapi coba bedakan lagi pada daerah antara 1500-500 cm-1.
Pola pada daerah sidik jari sangat berbeda satu dengan yang lain, karenanya hal ini dapat digunakan untuk mengidentifikasi senyawa tersebut.
Jadi, .untuk mengetahui secara jelas sebuah senyawa yang ingin diketahui, gunakanlah spektrum infra-merah untuk mengetahui ‘jati diri’ senyawa tersebut dengan mencari penyerapan-penyerapan sinar oleh ikatan-ikatan tertentu. Dengan begitu, anda akan tahu bahwa, untuk contoh, bahwa senyawa tersebut adalah alkohol karena ia mempunyai sebuah group -OH.
SPEKTRUM NMR
Resonansi Magnetik Inti (NMR) spektroskopi adalah alat yang tersedia untuk menentukan struktur senyawa organik. Teknik ini bergantung pada kemampuan inti atom berperilaku seperti sebuah magnet kecil dan menyesuaikan diri dengan medan magnet eksternal. Biasanya dihunakan untuk  mengidentifikasi atau menjelaskan informasi struktur rinci tentang senyawa kimia. Sebagai contoh:
§  Menentukan kemurnian obat-obatan.
§  Mengidentifikasi kontaminan dalam makanan, kosmetik, atau obat-obatan
§  Membantu ahli kimia penelitian menemukan apakah reaksi kimia telah terjadi di situs yang benar pada molekul
§  Mengidentifikasi obat disita oleh polisi dan agen bea cukai
§  Memeriksa struktur plastik, untuk memastikan mereka akan memiliki sifat yang diinginkan
Contoh dari spektrum NMR :
http://www.scielo.br/img/revistas/pab/v42n7/01f1.gif
http://www.google.com/imgres?imgurl=http://www.scielo.br/img/revistas/pab/v42n7/01f1.gif&imgrefurl=http://www.scielo.br/scielo.php%3Fpid%3DS0100-204X2007000700001%26script%3Dsci_arttext&usg=__ucknpC3xRB4gHko67L1VRGCv-bw=&h=696&w=752&sz=58&hl=id&start=1&sig2=O35q6y57JWue4vE7xjU4cw&zoom=1&tbnid=EB9mBH_lgaiJVM:&tbnh=131&tbnw=141&ei=ssDbUNTrO8HhrAfgw4H4DQ&um=1&itbs=1
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 :
Penggunaaan asam atau basa, pada isolasi senyawa alkaloid, memungkinkan untuk mengaktifkan gugus fungsi yang ada apada alkaloid.
sebagai contoh :
a)      Isolasi senyawa alkaloida yang terdapat pada biji tumbuhan mahoni (Swietenia mahogani Jacq.) dilakukan dengan teknik maserasi dengan pelarut methanol. Ekstrak metanol yang dihasilkan dipekatkan kemudian di ekstraksi partisi dengan n-heksana, kemudian diasamkan dengan HCl 2M sampai pH=2. dibasakan dengan Na2CO3 5% sampai pH = 8-9 kemudian diekstraksi partisi dengan dietil eter,lalu dipekatkan. Ekstrak pekat dietil yang merupakan alkaloida total dianalisis KLT lalu dipisahkan dengan kolom kromatografi dengan eluen kloroform : metanol ( 70:30 ) v/v yang menghasilkan kristal berwarna kuning pucat pada fraksi 10-15 dengan Rf=0,74 sebanyak 2,008 g dengan titik lebur 92-94 oC dan pada fraksi 18-20 dengan Rf=0,70 sebanyak 0,731 g dengan titik lebur 83-85 oC. Kristal tersebut dianalisis dengan menggunakan spektroskopi Infra Merah dan Spektroskopi Resonansi Magnetik Inti Proton.
b)      Isolasi Alkaloid dari Batang Kayu Ni (Berberis Fortunei Lindl)
Kandungan Kimia
Hasil :
Isolat berwarna kuning terang Rf 0,22 dengan gugus –OH, ikatan C=C aromatik, C-N, dan C-O. Isolat diduga sebagai turunan berberin.
Isolasi
Ekstraksi dilakukan secara refluks sebanyak delapan kali dengan etanol dan dipekatkan dengan penguap putar vakum. Ekstrak dipantau secara KLT dengan fase diam silika gel GF254 dan pengembang n-propanol-asam format-air (90:1:9). Fraksinasi secara ekstraksi cair-cair menggunakan metode asam basa. Ekstrak diasamkan, diekstraksi dengan klorofom. Fraksi air dibasakan, diekstraksi dengan kloroform diperoleh fraksi kloroform 2 dan fraksi air. Setiap fraksi dipantau dengan KLT dengan pengembang n-propanol-asam format-air (90:1:9), terlihat senyawa yang diduga sebagai berberin pada fraksi kloroform 1 dan 2.
c)      Isolasi Alkaloid dari Biji Alpukat (Persea americana Mill.)
Isolasi
Simplisia biji alpukat setelah diekstraksi sinambung dengan pelarut n-heksana dan etanol menggunakan alat Soxhlet, diekstraksi cair-cair berdasarkan perbedaan keasaman dan kebasaan. Isolat dari fraksi dimurnikan dengan kromatografi lapis tipis (KLT) preparatif kemudian direkristalisasi Kromatogram KLT dua dimensi isolat menunjukkan satu bercak yang bereaksi dengan penampak bercak Dragendorff. Isolat yang merupakan alkaloid ini menunjukkan serapan maksimum pada panjang gelombang 203, 219 dan 225 nm. Spektrum inframerahnya menunjukkan adanya gugus N-H, C-N, CH2 dan CH3 dan memiliki jarak lebur 64,1 – 65,9oC.
4). Jelaskan keterkaitan diantara biosintesis, metode isolasi dan penentuan struktur senyawa bahan alam . Berikan contohny !
Jawab :
            Biosintesis merupakan suatu hal yang penting dalam mengidentifikasi suatu senyawa bahan alam, Biosintesis merupakan pembentukkan molekul alami yang terjadi di dalam sel dari molekul lain yang kurang rumit strukturnya, melalui reaksi endeorganik. Sedangkan jalur biosintetis dapat diartikan sebagai urutan atau proses yang di dalamnya terdiri atas tahap-tahap pembentukkan dari senyawa yang sederhana menjadi senyawa kompleks. Proses biosintesis akan berlangsung sangat kompleks, tergantung dari macam enzim yang tersedia sehingga tumbuhan sejenis yang tumbuh di daerah yang berbeda sangat memungkinkan untuk mempunyai jalur pembentukkan metabolit tertentu yang tidak identik (fenomena “vikarias:-Ras Kimia).
Pada dasarnya isolasi senyawa kimia dari bahan alam itu adalah sebuah usaha bagaimana caranya memisahkan senyawa yang bercampur sehingga kita dapat menghasilkan senayawa tunggal yang murni.  Kita ambil saja sebuah contoh, bagaimana cara mengisolasi senyawa dari tumbuhan. Tumbuhan itu mengandung ribuan senyawa, baik yang dikategorikan sebagai metabolit primer ataupun metabolit sekunder. Biasanya proses isolasi senyawa dari bahan alami ni mentargetkan untuk mengisolasi senyawa metabolit sekunder, karena senyawa metabolit sekunder diyakini dan telah terbukti dapat memberikan manfaat bagi terhadap kehidupan manusia. Antaralain manfaatnya adalah dalam bidang pertanian, kesehatan, pangan kosmetik dll.
Misalkan suatu ketika anda menemukan ataupun mendapatkan informasi tentang sebuah tumbuhan yang bisa digunakan dalam pengobatan suatu penyakit tertentu. Tentu saja tumbuhan tersebut bisa memberikan efek karena ada sesuatu yang dikandungnya. Bagaimana cara kita mengetahui apa jenis senyawa yang dikandung oleh tumbuhan tersebut  yang dapat memberikan efek farmakologis itu? Salah satu caranya adalah dengan cara mengisolasi senyawa kimia yang terdapat dalam tumbuhan tersebut dan kemudian mengujikan aktivitas farmakologisnya. Apakah semua senyawa yang terdapat dalam tumbuhan itu bisa diisolasi? Jawabnya adalah tidak mungkin. Karena terdapat jutaan senyawa dalam tumbuhan tersebut, dan biasanya yang memberikan efek farmakologis itu adalah senyawa-senyawa yang persentasenya didalam tumbuhan itu besar, dan bisanya juga memang senyawa-senyawa ini yang mudah diisolasi.
Bagaimana cara isolasi senyawa kimia dari Tumbuhan? Secara garis besarnya tahapan dalam isolasi senyawa dari bahan alam adalah sbb:
  1. Melakukan ekstraksi dengan menggunakan pelarut organik.
  2. Melakukan pemisahan dengan berbagai metoda kromatografi antara lain menggunakan metoda partisi, kromatografi kolom, Kromatografi planar, kromatografi radial, HPLC dll.
  3. Elusidasi struktur senyawa yang telah diisolasi dengan menggunakan berbagai metoda spectroskopi seperti Inframerah, spektum massa, NMR dll
  4. Ujikan aktivitas farmakologis senyawa yang telah berhasil diisolasi
Jadi, keterkaitan diantara biosintesis, metode isolasi dan penentuan struktur senyawa bahan alam sangat keterkaitan, yaitu biosintesis mengetahui kita bagaimana struktur bisa terbentuk, setelah itu struktur di isolasi, setelah di isolasi, di tentukan strukturnya dengan IR, massa maupun NMR.
Contohnya :
Kafein.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjYkwO08AU0gkogicqJovucu0Fztvodx3W8h6QpuNTWASEMW7sDlWKwnGfDTd_wrSc62BYqWvarLSKqF5sbw1eP4eeYZw-cPe_tESX8lSFjsr6fl6HUrGgweUq3YZP1fjcTzNOAsHvL5jY/s1600/KOPI3.JPG
Isolasi kafein
  1. Ditimbang sampel yang digiling halus dan lolos ayakan 1,14 mm sebanyak 10 gram, kemudian dimasukkan ke dalam labu leher tiga.
  2. Ke dalam labu leher tiga tersebut kemudian ditambahkan etil asetat hingga mencapai volume total 500 ml.
  3. Peralatan ekstraksi dirangkai kemudian dilakukan ekstraksi
  4. Setelah ekstraksi selesai, sampel diambil untuk kemudian dihilangkan sisa pelarutnya dengan dikeringkan menggunakan oven pada suhu 80oC.
Setelah di isolasi baru lah ditentukan strukturnya dengan menggunakan spektroskopi.

Kamis, 29 November 2012

NIKOTIN



Nikotin adalah bahan adiktif kunci dalam rokok tembakau. Karena itu adalah salah satu kecanduan paling sulit untuk menendang, banyak orang sering diajukan pertanyaan tentang nikotin dan bagaimana hal itu mempengaruhi tubuh. Di masa lalu, kecanduan nikotin telah sulit untuk mengobati, tetapi obat pengobatan baru seperti permen karet, patch nikotin nikotin dan obat lain yang dapat diresepkan oleh dokter telah terbukti berhasil dengan kecanduan menantang. Kecanduan nikotin tidak terbatas pada merokok, tetapi juga dapat memperpanjang untuk menggunakan tembakau tembakau atau mengunyah.

Sabtu, 24 November 2012

KIMIA BAHAN ALAM



Ujian Mid Semester

Matakuliah : Kimia Bahan Alam
Kredit : 2 SKS
Dosen : Dr. Syamsurizal, M.Si
Hari/Tanggal : Sabtu, 24 november 2012
Waktu : 15.30 sd 09.00 pagi ( tanggal 26 november 2012 )

1.      Kemukakan gagasan anda bagaimana cara mengubah suatu senyawa bahan alam yang tidak punya potensi ( tidak aktif ) dapat dibuat menjadi senyawa unggul yang memiliki potensi aktifitas biologis tinggi. Berikan dengan contoh.

Jawab : menurut salah satu sumber yang saya baca yaitu : http://manfaat.org/manfaat-yoghurt#.ULF7eK5RRoM. Disana menjelaskan bahan alam  yang tidak punya potensi aktif dapat di ubah menjadi senyawa aktif. Bisa kita menggunakan bantuan bakteri, hal serupa juga bisa di gukan di berbagai jenis senyawa bahan alam lainnya, saya mengambil contoh yoguth. Pembuatan yoghurt dimulai dengan proses fermentasi oleh bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophiles. Kedua macam bakteri tersebut berfungsi untuk mengubah laktosa jadi asam laktat dan membuat Yoghurt memiliki rasa asam. Dengan adanya proses fermentasi, kadar laktosa yang ada pada yoghurt dapat dikurangi hingga aman untuk dikonsumsi baik oleh para kaum lansia maupun orang yang memiliki alergi dengan susu, sehingga mereka juga dapat merasakan manfaat yoghurt. Yoghurt telah dikenal dan dikonsumsi sejak 4,5 abad yang lalu. Saat ini olahan susu ini sudah menjadi makanan bernutrisi yang dikenal orang di seluruh dunia, Manfaat yogurt sangat baik untuk kesehatan karena mengandung kalsium tinggi, proten, vitamin B6, vitamin B12, dan riboflavin
Manfaat Yoghurt Bagi Kesehatan
Agar kita lebih paham mengenai manfaat yoghurt, berikut ini saya berikan daftar tentang beberapa manfaat yoghurt bagi kesehatan:
Yoghurt dapat membuat pencernaan lebih sehat.
Yoghurt mampu mengatasi diare.
Yoghurt bermanfaat untuk mencegah infeksi vagina dengan menghambat perkembangan jamur, karena yoghurt mampu mengurangi tingkat keasaman (pH).
Yoghurt dapat mencegah resiko terserang darah tinggi.
Yoghurt dapat mencegah penyakit osteoporosis karena memiliki kandungan vitamin D dan kalsium.
Yoghurt mengandung berbagai zat yang bergizi yang sangat berguna untuk mencegah kanker.
Berbagai manfaat yoghurt diatas dapat kita peroleh dengan mengonsumsi yoghurt secara rutin setiap hari. Terbukti bahwa yoghurt memiliki kandungan lemak yang rendah, sehingga aman bagi Anda yang sedang diet. Selain itu, gizi yang terkandung dalam yoghurt juga lebih tinggi daripada susu segar.


2.       Jelaskan bagaimana idenya suatu senyawa bahan alam yang memiliki potensi biologis tinggi dan prospektif untuk kemaslahatan makhluk hidup dapat disintesis di laboratorium

Jawab : senyawa bahan alam tentunya tidak terlepas dari kehidupan sehari-hari kita, apalagi di indonesia yang mempunyai banyak sekali varietas tumbuhan sehingga banyak bahan alam yang bisa digunakan sebagai obat, saya ambil contoh daun jambu biji. Bukan Cuma murah daun jambu biji ini juga mudah di dapat, dan ternyata daunjambu biji ini bisa mengobati penyakit mematikan DBD (Demam Berdarah Dengue) banyak para ahli mengatakan demikian, kita bisa mengekstraksinya. Konferensi pers BPOM beserta Fakultas Kedokteran Unair. Merujuk hasil kerja sama penelitian Fakultas Kedokteran Unair dan BPOM, ekstrak daun jambu biji bisa menghambat pertumbuhan virus dengue. Bahan itu juga meningkatkan trombosit tanpa efek samping. Masyarakat mesti memperhatikan informasi penting ini. Berdasarkan hasil kerja sama dalam uji pre klinis Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga, ekstrak daun jambu biji dipastikan bisa menghambat pertumbuhan virus dengue penyebab demam berdarah dengue (DBD). Bahan itu juga mampu meningkatkan jumlah trombosit hingga 100 ribu milimeter per kubik tanpa efek samping. Peningkatan tersebut diperkirakan dapat tercapai dalam tempo delapan hingga 48 jam setelah ekstrak daun jambu biji dikonsumsi.
Menurut Kepala BPOM dokter Sampurno, sampai saat ini obat demam berdarah memang belum ditemukan. Tak heran bila pola pengobatannya pun hanya bersifat pendukung semata. Sampurno menambahkan, setelah uji lebih lanjut yang dilakukan tim peneliti yang dipimpin Profesor Doktor Sugeng Sugiarto itu, diharapkan ekstrak daun jambu biji dapat dijadikan obat antivirus dengue berupa suplemen yang dipasarkan ke masyarakat. Di antaranya dalam bentuk kapsul buat orang dewasa dan sirup untuk anak-anak.
Berdasarkan informasi dari berbagai sumber, sebenarnya di Bangkok, Thailand, Badan Kesehatan Dunia (WHO) pernah berhasil membuat vaksin Dengue Divalen dan Trivalen, buat mengatasi wabah demam berdarah alias Dengue Hemorrhagic Fever. Namun sampai saat ini, vaksin tersebut belum dipasarkan di Indonesia. Alternatif yang muncul adalah memperbanyak minum air putih untuk mengembalikan homeostatis (kecenderungan menetap dalam keadaan tubiuh normal dalam organisme) cairan tubuh. Solusi lainnya adalah pasien diberi jus bambu biji yang memiliki kandungan vitamin C dan vitamin A yang tinggi. Vitamin C berfungsi dalam meningkatkan kecerdasan sel, sedangkan vitamin A berfungsi menjaga regenerasi sel agar selalu tepat waktu.
Kehadiran dua vitamin ekstra dalam ekstrak jambu biji tadi amat penting. Merujuk pada contoh kasus uji coba, pasien DBD yang menerima kapsul ekstrak jambu biji berdosis 3X2 setiap hari selama lima hari, mendapat pasokan trombosit baru lebih besar dari 100 ribu per ml pada hari terakhir. Itu lantaran asam amino dalam jambu biji mampu membentuk trombopoitin dari serin dan threonin, yang berfungsi dalam proses maturasi megakariosit menjadi trombosit.


3.       Jelaskan kaidah-kaidah pokok dalam memilih pelarut untuk isolasi dan purifikasi suatu senyawa bahan alam. Berikan dengan contoh untuk 4 golongan senyawa bahan alam : Terpenoid, alkaloid, Flavonoid, dan Steroid.

Jawab :             Pemilihan pelarut untuk Isolasi ditentukan oleh pertimbangan-pertimbangan berikut:
-          Angka banding distribusi yang tinggi untuk zat terlarut, angka banding distribusi yang rendah untuk zat-zat pengotor yang tidak diingini.
-          Kelarutan yang rendah dalam fase air
-          Viskositas yang cukup rendah, dan perbedaan rapatan yang cukup besar dari fase airnya, untuk mencegah terbentuknya emulsi.
-          Keberacunan (toksisitas) yang rendah dan tidak mudah terbakar.
-          Mudah mengambil kembali zat terlarut dari pelarut untuk proses-proses analisis berikutnya. Jd t.d. pelarut, kemudahan pelucutan (stripping) zat terlarut dari pelarut dengan reagensia-reagensia kimia, patut diperhatikan bilamana mungkin untuk memilihnya.
(Svehla, 1979)
Contoh :
          Yod larut (sedikit) dalam air, akan tetapi larut ­juga dalam CCI4 atau CHCI3 yang merupakan pelarut organik, CCI4 tidak bercampur dengan air. Kelarutan Yod dalam air dan dalam CCI4/CHCI3 tidak sama, maka Yod dalam air dapat diekstraksi dengan menggunakan CCI4 atau CHC13. Untuk mengetahui apakah CCI4 melarutkan I2 lebih besar daripada air maka perlu adanya pembuktian. Pelarut yang baik untuk ekstraksi harus memiliki daya kelarutan zat terlarut lebih besar dari pelarut semula.
a.       Isolasi senyawa Flavonoid dari ekstrak daun Mahkota dewa dengan menggunakan pelarut n-heksana
b.      Isolasi senyawa Terpenoid dari ekstrak daun Nilam dengan menggunakan pereaksi liberman buchard, asam sulfat, kloroform, n-butanol, etil asetat, n-heksan
c.       Isolasi senyawa Steroid dari daun Tapak Liman menggunakan pelarut n-heksana, kloroform, etil asetat methanol, asam sulfat pekat,
d.      Isolasi senyawa Alkaloid dari biji alpokat dengan pelarut n-heksana dan etanol

4.      Jelaskan dasar titik tolak penentuan struktur suatu senyawa organik. Bila senyawa bahan alam tersebuat adalah kafein misalnya. Kemukakan gagasan anda hal – hal pokok apa saja yang di perlukan untuk menentukan strukturnya secara keseluruhan.

Jawab : dasar titik tolak penentuan struktur suatu senyawa organik. Bila senyawa bahan alam tersebuat adalah kafein misalnya. Kemukakan gagasan anda hal – hal pokok apa saja yang di perlukan untuk menentukan strukturnya secara keseluruhan, kita bisa menggunakan spektroskopi IR yaitu dengan cara : Prinsip kerja spektrofotometer infra merah adalah sama dengan spektrofotometer yang lainnya yakni interaksi energi dengan suatu materi. Spektroskopi inframerah berfokus pada radiasi elektromagnetik pada rentang frekuensi 400-4000cm-1, di mana cm-1 yang dikenal sebagai wavenumber (1/wavelength), yang merupakan ukuran unit untuk frekuensi. Untuk menghasilkan spektrum inframerah, radiasi yang mengandung semua frekuensi di wilayah IR dilewatkan melalui sampel. Mereka frekuensi yang diserap muncul sebagai penurunan sinyal yang terdeteksi. Informasi ini ditampilkan sebagai spektrum radiasi dari% ditransmisikan bersekongkol melawan wavenumber.

Spektroskopi inframerah sangat berguna untuk analisis kualitatif (identifikasi) dari senyawa organik karena spektrum yang unik yang dihasilkan oleh setiap organik zat dengan puncak struktural yang sesuai dengan fitur yang berbeda. Selain itu, masing-masing kelompok fungsional menyerap sinar inframerah pada frekuensi yang unik. Sebagai contoh, sebuah gugus karbonil, C = O, selalu menyerap sinar inframerah pada 1670-1780 cm-1, yang menyebabkan ikatan karbonil untuk meregangkan.