SKOPOLETIN SENYAWA FENILPROPANOID DARI KULIT UMBI UBI JALAR ( IPOMOEA BATATAS L.) VARIETAS IR-MELATI
Citra Putri Pramitha 1 , Alfinda Novi Kristanti 2 , dan Nanik Siti Aminah 2 *
1 Mahasiswa Prodi S-1 Kimia, Departemen Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Airlangga, Surabaya
2 Departemen Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Airlangga, Surabaya *email: nanik-s-a@fst.unair.ac.id
Received 3 August 2016 Accepted 30 November 2016

## Abstrak
Suatu senyawa golongan fenil propanoid dengan nama “skopoletin” telah berhasil diisolasi dari  kulit  umbi  ubi  jalar  ( Ipomoea  batatas L.)  varietas  IR-melati.    Ekstraksi  senyawa dilakukan  dengan  metode  maserasi  menggunakan  pelarut  metanol,  dilanjutkan  dengan partisi  menggunakan n- heksana  dan  etil  asetat.  Pemisahan  dan  pemurnian  senyawa dilakukan menggunakan teknik kromatografi kolom gravitasi. Struktur senyawa dianalisis berdasarkan data spektroskopi UV/Vis, 1D, dan 2D-NMR.
Kata kunci : fenilpropanoid, skopoletin, Ipomoea batatas L.

## Abstract
A  compound  of    phenylpropanoid  group    called  scopoletin  has  been  isolated  from  the tuber  peel  of  sweet  potato  ( Ipomoea  batatas L)  “IR-melati  var”.    Extraction  of  this compound was done by maceration method using methanol solvent, followed by partition with n-hexane and ethyl acetate. Separation and purification of compound was undertaken by gravity column chromatography techniques. Chemical structure of the scopoletin was confirmed by UV/Vis, 1D and 2D NMR data.
Keywords : phenylpropanoid, scopoletin, Ipomoea batatas L.

## Pendahuluan
Ipomoea  batatas L.  merupakan  jenis tanaman umbi-umbian yang biasa disebut ubi  jalar  dengan  morfologi  tanaman meliputi akar, batang, daun, bunga, buah, dan  biji.  Tanaman  ini  termasuk  dalam famili  Convolvulaceae  (Shekhar, et  al ., 2015).  Indonesia  memiliki  berbagai macam  jenis  ubi  jalar,  salah  satunya adalah  ubi  jalar  putih  atau  biasa  disebut ubi IR-melati di daerah Malang. Tanaman ini  merupakan  sayuran  yang  sangat bergizi,  mengandung  berbagai  vitamin, asam  amino,  mineral,  serat  makanan, senyawa  fenolik,  tokoferol, β -karoten (Wu, et al ., 2008).
Bagian daging umbi ubi jalar memiliki konsentrasi  senyawa  fenolik  lebih  rendah dibandingkan  dengan  bagian  kulitnya (Oki, et al ., 2002b). Ada berbagai macam senyawa fenolik seperti asam fenolat dan flavonoid yang ditemukan dalam ubi jalar (Islam, et  al. ,  2002),  tetapi  dari  sebagian besar  penelitian  yang  dipublikasikan hanya dibahas tentang kandungan antosianin  dalam  ubi  jalar  ( Ipomoea batatas L.) varietas IR-melati.
Berdasarkan  uraian  di  atas,  maka dilakukan  penelitian  terhadap  ubi  jalar putih                (ubi  IR-melati)  pada  bagian kulit  umbinya.  Penelitian  ini  bertujuan untuk  mengisolasi  dan  mengidentifikasi senyawa fenolik yang terdapat dalam kulit
umbi  ubi  jalar      ( Ipomoea  batatas L.) varietas IR-melati.

## Metode Penelitian
Alat dan Bahan Kromatografi kolom gravitasi menggunakan silika gel G-60 dan analisis Kromatografi Lapis Tipis (KLT) menggunakan  pelat  silika  gel  GF 254 . Spektrum UV ditetapkan dengan spektrometer  Shimadzu  UV-1800  dan spektrum 1 H-NMR, 13 C-NMR,  HSQC, HMBC,  dan  NOESY  ditentukan  dengan spektrometer BRUKER 600 MHz menggunakan pelarut metanol- d4 .
Bahan tanaman yang digunakan dalam penelitian  ini  adalah  kulit  umbi Ipomoea batatas L  varietas  IR-melati . yang diperoleh  dari  Dusun  Kepatihan,  Desa Pamotan,  Kecamatan  Dampit,  Kota Malang, Provinsi Jawa Timur. Kulit umbi yang  dimaksud  di  sini  adalah  hasil kupasan  kulit  dari  umbi Ipomoea  batatas L varietas  IR-melati .
Prosedur Penelitian Ekstraksi dan isolasi Sampel  kering Ipomoea  batatas L varietas  IR-melati  (510  g)  diekstraksi dengan  metode  maserasi  menggunakan pelarut  metanol  sebanyak  dua  kali. Setelah  disaring,  maserat  dipisahkan  dan diuapkan  pelarutnya  untuk  mendapatkan ekstrak metanol. Ekstrak metanol selanjutnya  dipartisi  dengan n- heksana dan  etil  asetat.  Ekstrak  etil  asetat difraksinasi  dengan  kromatografi  kolom gravitasi menggunakan eluen campuran n - heksana  :  etil  asetat  yang  kepolarannya ditingkatkan  secara  gradien  hingga menghasilkan tujuh fraksi utama yakni A, B, C, D, E, F, dan G. Pemisahan terhadap fraksi G, selanjutnya dilakukan menggunakan
kromatografi kolom gravitasi  kembali  (eluen n -heksana  :  etil asetat  yang  kepolarannya  ditingkatkan secara  gradien)  untuk  memperoleh subfraksi  G1  yang  merupakan  isolat murni  berdasarkan  hasil  uji  dengan kromatografi lapis tipis (KLT)
menggunakan  tiga  sistem  eluen  yang berbeda.  Penentuan  struktur  molekul dilakukan  dengan  menggunakan  data spektroskopi  UV/Vis  dan  NMR  (1D  dan 2D).

## Hasil dan Pembahasan
Skopoletin  berupa  serbuk  berwarna putih  sebanyak  3,1  mg.  Data  spektrum UV/Vis  memberikan  serapan  maksimum pada 𝝀 maks (log )  230  nm  (4,07),  254  nm (3,70),  298  nm  (3,73),  dan  345,5  nm (4,03).  Pemberian  pereaksi  geser  NaOH memberikan 𝝀 maks pada     241,5 nm dan 392 nm.
Data  spektrum 1 H-NMR  (metanol- d4 ) memberikan pergeseran pada   3,93 (3H, s, OCH 3 ), 6,22 (1H, d, J = 9,5 Hz, H-3),
6,79  (1H,  s,  H-4),  7,14  (1H,  s,  H-5),  dan 7,88  (1H,  d, J  = 9,5  Hz,  H-8).  Data spektrum 13 C-NMR (metanol- d4 ) memberikan  pergeseran  pada    56,8  (s,
OCH 3 ),  103,9  (s,  C-8),  109,9  (s,  C-5), 112,5 (s, C-2), 112,6 (s, C-9), 146,1 (s, C-
4),  147,2  (s,  C-6),  151,5  (s,  C-10),  153,1 (s, C-7), dan 164,1 (s, C-2). Analisis spektrum UV, mengindikasikan adanya kerangka kumarin.  Setelah  penambahan  NaOH, terjadi  pergeseran  batokromik  dari 𝝀 maks 230 nm menjadi 241,5 nm dan 𝝀 maks 345,5 nm  menjadi  392  nm.  Adanya  pergeseran serapan  maksimum  menuju  ke  panjang gelombang yang lebih besar,
menunjukkan  bahwa  terdapat  gugus hidroksi  yang  terikat  pada  cincin aromatik.
Spektrum 13 C-NMR  yang  dilengkapi dengan  DEPT  90  dan  DEPT  135 memperlihatkan  adanya  10  sinyal  karbon yang  terdiri  dari  satu  sinyal  karbon  metil berupa  gugus  metoksi  ( C 56,8  ppm), empat  sinyal  karbon  metin  ( C 103,9;
109,9;  112,5;  dan  146,1  ppm),  dan  lima sinyal karbon kuarterner ( C 112,6; 147,2;
151,5;  153,1;  dan  164,1  ppm).  Dari kelima  sinyal  karbon  kuarterner  tersebut terdapat  dua  sinyal  karbon  oksiaril  ( C
147,2  ppm  dan C 153,1  ppm)  dan  satu sinyal  karbon  gugus  karbonil  ( C 164,1 ppm).
Spektrum 1 H-NMR  senyawa  fenolik dalam metanol- d4 memperlihatkan adanya  dua  sinyal  proton  aromatik,  yaitu sinyal singlet pada H 6,79  ppm  dan H 7,14  ppm.  Sinyal  tersebut  menandakan adanya  dua  proton  aromatik  yang  terikat pada  posisi para. Sinyal  proton  lainnya pada  spektrum 1 H-NMR  memperlihatkan adanya  dua  sinyal doublet ( J =  9,5  Hz) pada H 6,22 ppm dan H 7,88 ppm yang menandakan  adanya  proton  olefinik  pada posisi cis. Serta  satu  sinyal singlet yang menandakan  adanya  gugus  metoksi  pada
H 3,93 ppm. Analisis spektrum 13 C-NMR dan 1 H-NMR  menunjukkan  adanya
kumarin  disubstitusi.  Analisis  spektrum 1 H-NMR  menunjukkan  adanya  satu susbtituen  gugus  metoksi.  Dengan demikian  dapat diduga  bahwa  substituen satu  lagi  adalah  gugus  hidroksi,  karena hasil  analisis  menggunakan  spektroskopi UV/Vis memperlihatkan adanya pergeseran batokromik. Pergeseran tersebut menunjukkan  bahwa  terdapat  gugus  fenolik dalam  struktur  senyawa.  Sinyal  yang menunjukkan  adanya  gugus  hidroksi  tidak tampak pada spekrum
1 H-NMR dikarenakan  pelarut  yang  digunakan adalah metanol- d4 . Analisis dari spektrum COSY  menunjukkan  adanya  korelasi antara  kedua  sinyal  proton  olefinik  ( H 6,22  ppm  dan H 7,88  ppm)  yang  terikat pada C-3 dan C-4.
Tabel-1 Data NMR senyawa skopoletin (7-hidroksi-6-metoksi-kroman-2-on) hasil isolasi
C 7-hidroksi-6-metoksi-kroman-2-on H (mult, J ) (ppm) C (ppm) COSY (ppm) NOESY (ppm) HMBC 1 - - - - - 2 - 164,1 - - - 3 6,22 ( d, J = 9,5 Hz)  112,5 7,88 7,88 C-2, C-9 4 7,88 ( d, J = 9,5 Hz)  146,1 6,22 6,22; 7,14 C-2, C-5, C-10 5 7,14 ( s ) 109,9 - 3,93; 7,88 C-4, C-6, C-7, C-10 6 - 147,2 - - - 7 - 153,1 - - - 8 6,79 ( s ) 103,9 - - C-6, C-7, C-9, C-10 9 - 112,6 - - - 10 - 151,5 - - - 6-OCH3 3,93 ( s ) 56,8 - 7,14 C-6
Spektrum HSQC memperlihatkan lima korelasi  sinyal  proton,  yaitu  korelasi H
6,22  ( d,  J =  9,5  Hz)  dengan C 112,5; korelasi  7,88  ( d,  J =  9,5  Hz)  dengan C 146,1;  korelasi H 7,14  ( s )  dengan C 109,9; korelasi H 6,79 ( s ) dengan 103,9; dan  korelasi H 3,93  ( s )  dengan C 56,8.
Berdasarkan  analisis  spektrum  HMBC, proton  olefinik  pada H 7,88  ppm berkorelasi  dengan  C-2  ( C 164,1  ppm), C-5  ( C 109,9  ppm),  dan  C-10  ( C 151,5
ppm). Hal ini menunjukkan bahwa proton H 7,88  ppm  terikat  pada  C-4.  Dengan demikian,  proton  olefinik  pada H 6,22 ppm  terikat  pada  C-3.  Proton  olefinik pada H 6,22 ppm berkorelasi dengan C-2
( C 164,1 ppm) dan C-9 ( C 112,6 ppm).
Proton  aromatik  pada H 7,14  ppm berkorelasi  dengan  C-4  ( C 146,1  ppm), C-6,  C-7  dan  C-10  ( C 151,5  ppm).
Adanya  korelasi  dari  sinyal  proton H 7,14  ppm  dengan  C-4  menunjukkan bahwa  proton  tersebut  terikat  pada  C-5.
Korelasi sinyal proton
H 7,14
ppm.Karena  proton H 7,14  ppm  terikat pada  C-5,  maka  proton H 6,79  ppm terikat pada C-8. Proton aromatik pada H 6,79 ppm berkorelasi dengan C-6, C-7, C- 9  ( C 112,6  ppm),  dan  C-10  ( C 151,5 ppm).  Sinyal  proton  gugus  metoksi H 3,93  ppm  berkorelasi  dengan  sinyal karbon  pada C 147,2  ppm.  Hal  ini menunjukkan  bahwa  gugus  hidroksi terikat  pada  karbon  dengan  sinyal C 153,1  ppm.  Dari  hasil  analisis  spektrum HMBC,  atom  karbon  yang  terletak  pada C-6 dan C-7 belum dapat ditentukan. Penempatan C 147,2  ppm  dan C
153,1  ppm  pada  C-6  atau  C-7  dapat dilihat  dari  hasil  analisis  spektrum NOESY. Hasil analisis spektrum NOESY
menujukkan  bahwa  terdapat  korelasi sinyal  proton  antara H 3,93  ppm  dengan
H 7,14 ppm; H 7,88 ppm dengan H 7,14 ppm;  dan H 7,88  ppm  dengan H 6,22 ppm. Adanya korelasi sinyal proton antara
H 3,93  ppm  dengan H 7,14  ppm  pada spektrum  NOESY  menunjukkan  bahwa atom  karbon    ( C 147,2  ppm)  terletak pada  posisi  C-6.  Dengan  demikian,  atom karbon  yang  terletak  pada  posisi  C-7 adalah  atom  karbon  ( C 153,1  ppm).
Berdasarkan data spektrum 1 H-NMR, 13 C- NMR,  COSY,  NOESY,  HSQC,  dan HMBC  (Tabel  1),  maka  senyawa  hasil isolasi  diprediksi  sebagai  skopoletin  (7- hidroksi-6-metoksi-kroman-2-on) (Gambar 1).
O H OH H 3 CO H O H H 2 3 4 9 5 6 7 8 10 6,22 7,88 7,14 6,79 3,93 O H OH H 3 CO H O H H 2 3 4 9 5 6 7 8 10 164,1 112,5 146,1 112,6 151,5 109,9 103,9 153,1 147,2 56,8 (a) (b) O H OH O H O H H 2 3 4 9 5 6 7 8 10 CH 3 O H HO O H O H H 1 2 3 4 5 6 7 8 9 CH 3 (c) (d)
Gambar-1 Senyawa skopoletin: (a) 1 H-NMR (b) 13 C-NMR
(c) HMBC (      ), (d) COSY (       ) dan NOESY (- - -)

## Kesimpulan
Senyawa  fenilpropanoid  dengan  nama skopoletin (7-hidroksi-6-metoksi-kroman- 2-on)  telah  berhasil  diisolasi  dari  kulit umbi Ipomoea  batatas L  varietas  IR- melati.

## Daftar Pustaka
Islam,  M.S.,  Yoshimoto,  M.,  Yahara,  S., Okuno,  S.,  Ishiguro,  K.,  Yamakawa,
O. (2002). Identification and Characterization of Foliar Polyphenolic  Composition  in  Sweet potato ( Ipomoea batatas L.) Genotypes. Journal  of  Agricultural and Food Chemistry , 50, 3718–3722.
Oki,  T.,  Masuda,  M.,  Osame,  M., Kobayashi,  M.,  Furuta,  S.,  Nishiba, Y.,  Suda,  I.,  (2002b).  Radical- scavenging  activity  of  hot  water extract  from  leaves  of  sweet potatocultivar  ‘‘Simon-1’’. Nippon Shokuhin Kagaku Kogaku Kaishi , 49, 683–687.
Shekhar,  S.,  Mishra,  D.,  Buragohain,  A.
K.,  Chakraborty,  S.,  &  Chakraborty, N.  (2015).  Comparative  analysis  of phytochemicals
and nutrient availability  in  two  con-trasting cultivars  of  sweet  potato  ( Ipomoea batatas
L.). Food Chemistry , 173,957–965.
Wu, X., Sun, C., Yang, L., Zeng, G., Liu, Z., & Li, Y. (2008). Carotene content in  sweetpotato  varieties  from  China and  the  effect  of  preparation  on carotene retention in the Yanshu No. 5. Innovative  Food  Science  and Emerging Technologies , 9,581–586.