## ALCHEMY : JOURNAL OF CHEMISTRY

## Artikel Penelitian
Senyawa Golongan Alkaloid dari Ekstrak Etanol Spons Stylotella sp. Asal Kepulauan Selayar
Aspina Damayanti 1 , Asriani Ilyas 2 , Firnanelty 3*
1,2 Laboratorium Organik, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Alauddin, Makassar, Indonesia, 92118 3 Laboratorium Anorganik, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Alauddin, Makassar, Indonesia, 92118
INFO ARTIKEL ABSTRAK Riwayat Artikel Diterima 30 Agustus 2020 Direvisi 7 Desember 2020 Tersedia online 21 Januari 2021
* Email penulis korespondensi: firnanelty.rasyid@uin-alauddin.ac.id
Isolation  of  secondary  metabolite  compound  has  been  conducted  from  sponge Stylotella sp., Selayar Island. Stylotella sp., one of Demospongiae class sponge, is found  spreading  in  Selayar  Island.  This  study  aims  to  determine  secondary metabolite compounds contained in the ethanol extract of Stylotella sp. sponge by extraction, fractionation and purification methods. The purity test was carried out by three  eluent  systems  of  TLC,  namely  chloroform:ethyl  acetate  (9:1),  n- hexane:acetone (9:1), and chloroform:acetone (9:1). Each eluent produced a single spot. FTIR analysis of Stylotella sp. isolate showed that the pure isolates contained alkaloid compounds with the appearance of a typical functional group of alkaloid compounds.
Keywords: Alkaloids, sponge Stylotella sp, extraction
Telah dilakukan isolasi senyawa metabolit sekunder dari spons Stylotella sp. asal Kepulauan  Selayar.  Spons  Stylotella  sp  merupakan  spons  kelas  Demospongiae yang ditemukan penyebarannya di Perairan Pulau Selayar. Penelitian ini bertujuan untuk  mengetahui  golongan  senyawa  metabolit  sekunder  yang  terdapat  pada ekstrak  etanol  spons  Stylotella  sp.  dengan  metode  ekstraksi,  fraksinasi  dan pemurnian. Uji kemurnian dilakukan dengan uji tiga sistem eluen pada KLT yaitu kloroform:etil  asetat  (9:1),  n-heksan:aseton  (9:1),  dan  kloroform:aseton  (9:1). Masing-masing  eluen  menghasilkan  noda  tunggal.  Isolat  hasil  analisis  FTIR menunjukkan  bahwa  isolat  murni  mengandung  senyawa  alkaloid  dengan munculnya gugus fungsi khas senyawa golongan alkaloid.
Kata kunci: Alkaloid, spons Stylotella sp., ekstraksi

## 1. Pendahuluan
Keanekaragaman  hayati  laut  Indonesia  khususnya  Sulawesi  Selatan  memiliki  potensi  yang  dapat  dimanfaatkan secara optimal [1]. Kepulauan Selayar sebagai salah satu kabupaten di Sulawesi Selatan dengan posisi koordinat antara 5°42’-7°5’  LS  dan  120°15’-122°30’  BT  yang  memiliki  wilayah  perairan  yang  luas.  Pulau  Selayar  berbatasan  dengan Kabupaten Bulukumba di sebelah utara, berbatasan dengan Laut Flores di sebelah timur, berbatasan dengan Laut Flores dan Selat Makassar di sebelah selatan [2]. Saat ini, Informasi tentang biota laut di Indonesia timur terkait keragaman, distribusi, kelimpahan maupun kandungan metabolit sekundernya masih relatif sedikit [3]. Keanekaragaman hayati laut Indonesia timur pada daerah Pulau Selayar memiliki peluang yang sangat besar dalam pengembangan dan pengolahan potensi  bidang  kelautan.  Namun,  perkembangan  bidang  kelautan  Indonesia  belum  mendapatkan  perhatian  serius. Padahal, potensi bidang kelautan sangat besar terhadap keanekaragaman sumber hayati laut baik pada kepulauan wilayah pesisir dan pulau-pulau kecil yang masih belum banyak terjangkau dan dimanfaatkan secara optimum [1].
Pemanfaatan  sumber  hayati  tidak  hanya  melalui  penangkapan,  namun  perlu  pengembangan  usaha  budidaya. Pengembangan budidaya lebih banyak pada ikan-ikan yang memiliki nilai ekonomi yang tinggi sebab masyarakat memiliki ketergantungan sebagai bahan makanan dan pendapatannya [4]. Sumber daya alam hayati masih dapat dikembangkan salah satunya pada ekosistem terumbu karang. Terumbu karang ialah kumpulan terumbu karang segala kehidupan yang didalamnya memiliki nilai ekonomi yang tinggi. Ekosistem terumbu karang dengan keanekaragaman spesies merupakan bagian dari ekosistem laut untuk berbagai aneka biota laut [5].
Spons merupakan biota laut penyusun terumbu karang yang hidup di dasar perairan dan memiliki peran penting terhadap  ekosistem  laut.  Spons  memiliki  komponen  bioaktif  yang  belum  banyak  dimanfaatkan  oleh  masyarakat  dan memiliki  potensi  bioaktif  yang  lebih  tinggi  dibandingkan  tanaman-tanaman  darat  [6].  Beberapa  biota laut  telah  terbukti memiliki 6000 senyawa yang berhasil diisolasi dan 40% diantaranya terdapat pada spons [3]. Senyawa bioaktif spons berupa senyawa metabolit sekunder yang berguna untuk mempertahankan diri. Metabolit sekunder merupakan senyawa hasil  biosintetik  turunan  metabolit  primer  yang  umumnya  direduksi  oleh  organisme  untuk  mempertahankan  diri  dari organisme lainnya. Setiap jenis spons memiliki metabolit sekunder yang memiliki sifat bioaktif [6]. Salah satu jenis spons adalah Stylotella sp. yang memiliki potensi pada senyawa bioaktifnya.
Spons Stylotella sp. tersebar luar di alam dan dapat ditemukan di daerah yang dangkal dengan bentuk warna yang cerah. Stylotella sp. memiliki senyawa metabolit sekunder yang berpotensi sebagai antikanker. Berdasarkan penelitian Musman dkk. [7], spons Stylotella aurantium yang hidup di pulau Iromote berhasil diisolasi senyawa metabolit sekunder sesquiterpene carbonimidic dichlorides dengan pelarut aseton yang mempunyai aktifitas sitotoksik terhadap beberapa sel tumor dengan IC 50 sebesar 0,1-1 μ g/mL. Spons jenis yang sama diperoleh di kepulauan Fuji dengan kedalaman 5 m. Spons tersebut difraksinasi dengan mencampurkan metanol dan diklorometan dengan aktivitas antikanker terhadap sel tumor ovarium A278 dengan ID 50 s sebesar 0,47 μ g/mL dan sel kanker leukimia K562 dengan ID 50 s sebesar 0,45 μ g/mL [8].
Penelitian isolasi metabolit sekunder spons Stylotella aurantium yang diperoleh dari Papua New Guinea berhasil dilakukan dengan pelarut metanol dan diklorometan menghasilkan senyawa cycloheptapeptide. Senyawa tersebut memiliki aktivitas  antikanker  terhadap  sel  leukimia  P-388  dengan nilai  ED 50 sebesar  0,8 μ g/mL  [9].  Spons  Stylotella  aurantium diisolasi dengan metanol menghasilkan senyawa  palauamine yang memiliki aktifitas antikanker terhadap beberapa sel kanker seperti pada sel kanker leukimia P-388 dengan IC 50 sebesar 0,1 μ g/mL, sel kanker paru-paru A-549 dengan IC 50 sebesar  0,2 μ g/mL  dan  terhadap  limposit  murine  dengan  IC 50 sebesar  1,5, μ g/mL  [10].  Isolasi  kandungan  metabolit sekunder spons Stylotella sp. dari wilayah Indonesia hingga saat ini belum ada yang melakukan. Studi ini perlu dilakukan untuk mengetahui golongan senyawa aktif yang terkandung pada spons Stylotella sp. menggunakan pelarut polar.

## 2. Bahan dan Metode

## 2.1. Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu asam sulfat p.a (Merck), asam sulfat 10%, aseton, besi(III) klorida (FeCl 3 ) 5%, etanol 96%, etil asetat teknis (Bratachem), kloroform teknis, plat TLC silica gel 60 F 254 , microtube, natrium  hidroksida  10%,  n-heksan  (Bratachem),  pereaksi  Dragendorff,  pereaksi  Liebermen  Burchard,  pereaksi  Mayer, pereaksi Wagner (Merck no. katalog 7734) dan spons Stylotella sp.

## 2.2. Preparasi Sampel
Sampel  diambil  dari  perairan  Kepulauan  Selayar  dengan  kedalaman  sekitar  3-10  m  karena  pertumbuhan  dan komunitas terumbu karang dan spons optimum pada kedalaman tersebut [11]. Sampel diidentifikasi taksonomi di Fakultas Perikanan dan Kelautan, Universitas Hassanudin, Makassar.

## 2.3. Fraksinasi dengan KKCV, KLT, dan KKG
Ekstrak kasar etanol spons Stylotella sp. yang diperoleh dilanjutkan dengan proses kromatografi kolom cair vakum (KKCV) dengan berbagai perbandingan pelarut yang diurut berdasarkan kepolaran mulai dari non polar hingga polar. Fraksi yang diperoleh pada proses KKCV diuji dengan KLT (kromatografi lapis tipis), fraksi yang memiliki tanda-tanda kristal digabung dan dilanjutkan pada pemurnian dengan kromatografi kolom gravitasi (KKG) dengan perbandingan pelarut yang diurutkan berdasarkan kepolaran. Proses fraksinasi dilanjutkan dengan KKG diperoleh fraksi murni dan fraksi tersebut diuji kemurnian dan diidentifikasi.

## 2.4. Pemurnian
Isolat murni ditandai dengan hasil KLT yang menunjukkan satu noda dengan pengujian minimal tiga sistem eluen yaitu kloroform:etil asetat (9:1), kloroform:aseton (9:1) dan n-heksan:aseton (9:1). Isolat murni yang diperoleh diidentifikasi dengan uji kualitatif dan dikarakterisasi menggunakan spektrofotometer FTIR.

## 3. Hasil dan Pembahasan
Proses ekstraksi dengan maserasi spons Stylotella sp. merupakan langkah awal memperoleh ekstrak kasar dengan menggunakan pelarut etanol. Pelarut ini digunakan untuk mengambil jenis senyawa dengan sifat polar. Ekstrak spons Stylotella sp. dilanjutkan dengan proses kromatografi kolom cair vakum (KKCV) dengan eluen terbaik dengan perbandingan pelarut n-heksan:etil asetat (9:1).
Proses KKCV menggunakan adsorben silika G 60 Merck nomor katalog 7730 dan silika G 60 Merck nomor katalog 7733 sebagai  fase  diam.  Eluen  yang  digunakan  ditingkatkan  terus  kepolarannya  mulai  dari  n-heksan  100%  dengan menambahkan etil asetat dengan perbandingan 9,5:0,5 (n-heksan:etil asetat), 9:1 (n-heksan:etil asetat), 8:2 (n-heksan:etil asetat), 7:3 (n-heksan:etil asetat), 6:4 (nheksan:etil asetat), 5:5 (n-heksan: etil asetat), 4:6 (n-heksan:etil asetat), 3:7 (n- heksan:etil asetat) sampai etil asetat 100% dan etanol 100%. Proses KKCV menghasilkan sebanyak 17 fraksi. Hasil KLT yang memiliki noda yang sama digabung menjadi satu fraksi. Hasil fraksi gabungan yaitu fraksi A (fraksi 4-6), fraksi B (fraksi 7-9), fraksi C (fraksi 10), fraksi D (fraksi 11), fraksi E (fraksi 12-15), fraksi F (fraksi 16), dan fraksi G (fraksi 17). Dari tujuh fraksi gabungan, fraksi yang menunjukkan tanda-tanda kristal adalah fraksi A yang berbentuk pasta kering dan noda yang sederhana. Fraksi A memiliki bobot cukup besar sekitar 0,3 gram untuk dilanjutkan proses KKG.
Fraksi  A  (Gambar  1a)  dilanjutkan  proses  KKG  yang  bertujuan  untuk  mendapatkan  senyawa  murni.  Fraksi  A diimpragnasi menggunakan silika G 60 (230-400 mesh) Merck nomor katalog 7733. Eluen yang digunakan adalah n-heksan 100%, n-heksan:etil asetat (9,5:0,5), dan n-heksan:etil asetat (9:1) sehingga dihasilkan 49 fraksi. Isolat diperoleh dari eluen n-heksan:etil asetat (9:1) dari fraksi 18-29 dengan wujud kristal berwarna putih kekuningan bobot 0,0547 g. Pemurnian adalah tahap akhir isolasi untuk mengetahui tingkat kemurnian dari amorf dengan analisis KLT dengan uji tiga sistem eluen (Gambar 1b, 1c dan 1d).
(a)
(b)         (c)           (d)
Gambar 1. (a) Fraksi A dan hasil KLT terhadap fraksi A dengan tiga sistem eluen (b) kloroform:etil asetat (9:1) diperoleh Rf sebesar 0,77,(c) klorofrm:aseton (9:1) diperoleh Rf sebesar 0,65 dan (d) n-heksan:etil asetat (9:1) diperoleh Rf sebesar 0,3.
Gambar 2. Spektrum inframerah isolat murni ekstrak etanol spons Stylotella sp.
Bilangan Gelombang (cm -1 ) Tr an sm ita n
Spons stylotella sp. mengandung senyawa flavonoid dan alkaloid. Perubahan warna ekstrak menjadi kuning muda pada pereaksi NaOH 10% yang menunjukkan ekstrak positif mengandung flavonoid. Pengujian ekstrak dengan pereaksi Mayer menghasilkan  warna  kuning  endapan  putih  pada  sampel menunjukkan  adanya  alkaloid.  Pengujian  lain  dengan pereaksi Wagner menunjukkan positif alkaloid yang ditandai dengan adanya endapan coklat. Identifikasi diperkuat dengan analisis spektrofotometer FTIR. Hasil karakterisasi FTIR terhadap isolat murni dapat dilihat pada spektrum Gambar 2.
Hasil karakterisasi IR memperlihatkan adanya serapan-serapan khas pada beberapa gugus fungsi, diantaranya pada daerah gelombang 3404,83 cm -1 menunjukkan adanya serapan melebar sebagai vibrasi regang O-H terikat yang khas untuk gugus hidroksil. Serapan pada bilangan gelombang 3000-3750 cm -1 merupakan gugus N-H regangan [12]. Hal ini ditunjukkan pada spektrum pada bilangan gelombang 3678,07 cm -1 yang merupakan vibrasi ulur N-H. Pada daerah 1639,22 cm -1 juga menunjukkan vibrasi tekuk N-H. Vibrasi pada bilangan gelombang 2955,25; 2925,26 dan 2852,23 cm -1 memberi petunjuk adanya uluran gugus C-H sp 3 dan didukung oleh adanya C-H tekukan dengan bilangan gelombang 1465,16 dan 1381,41 cm -1 . Serapan pada bilangan gelombang 1036,46 cm -1 yang memberi petunjuk adanya vibrasi tekuk C-N yang menandakan adanya alkaloid.

## 4. Kesimpulan
Telah dilakukan isolasi senyawa metabolit sekunder yang terdapat  pada ekstrak etanol spons Stylotella sp. Hasil penelitian menunjukkan bahwa spons Stylotella sp. mengandung senyawa golongan alkaloid yang bersifat polar dibuktikan dengan  uji  kualitatif  dan  spektrum  FTIR  yang  menunjukkan  serapan  gugus  fungsi  khas  alkaloid.  Golongan  senyawa flavonoid juga ditemukan dalam ekstrak etanol spons Stylotella sp. berdasarkan hasil uji kualitatif.

## Daftar Pustaka
[1] B. Pramudyanto, “Pengendalian Pencemaran dan Kerusakan di Wilayah Pesisir”, Jurnal Lingkar Widyaiswara, vol. 1, no. 4, pp. 21-40, 2014.
[2] S. Adhityatama, “Analisis Data (Situs Bonto Sikuyu, Kepulauan Selayar)”, https://www.researchgate.net/publication/304548558, 2015.
[3] R.  Rachmat,  “Spons  Indonesia  Kawasan  Timur  Keragaman,  Distribusi,  Kelimpahan,  dan  Kandungan  Metabolit Sekundernya”, Oseanologi dan Limnologi di Indonesia, vol. 33, no.1, pp. 123-138, 2007.
[4] C.  L.  Huffard,  M.  V.  Edrman,  &  T.  Gunawan,  Prioritas  Geografi  Keanekaragaman  Hayati  untuk  Pengembangan Kawasan Konservasi Perairan di Indonesia. Jakarta: Kementerian Kelautan dan Perikanan, 2012.
[5] R.  T.  Lubis,  “Isolasi  dan  Uji  Aktivitas  Antibakteri  Fraksi  Non  Polar  Spon  Laut  Axinella  carnteri  terhadap  Bakteri Ralstonia solanacearum”, Skripsi, Universitas Andalas, Padang, 2011.
[6] T. Murniasih, “Metabolit Sekunder dari Spons sebagai Obat-Obatan”, Oseana, vol. 28, no 3, pp. 27-33, 2003.
[7] M. Musman, J. Tanaka, & T. Higa, “New Sesquiterpene Carbonimidic Dichlorides and Related Compound from the Sponge Stylotella aurantium”, Journal of Natural Products, vol. 64, no. 1, pp. 111-113, 2001.
[8] J. Tabudravu, L. A. Moris, J. J. K. den Boech, & J. Marcel, “Wainunuamide, a Histidine-containing Proline-rich Cyclic Heptapeptide Isolated from the Fijian Marine Sponge Stylotella aurantium”, Tetrahedron Letters, vol. 42, no. 52, pp. 9273–9276, 2001.
[9] G. Pettit, J. K. Srirangam, D. L. Herald, K. L. Erickson, D. L. Doubek, J. M. Schmidt, L. P. Tackett, & G. J. Bakus, “Isolation and Structure of Stylostation 1 from the Papua New Guinea Marine Sponge Stylotella aurantium”, Journal of Organic Chemistry, vol. 57, no. 26, pp. 7217-7220, 1992.
[10] R. B. Kinnel, H-P. Gehrken, R. Swali, G. Skoropowski, & P.J. Scheuer, “Palau’amine and Its Congeners: A Family of Bioactive Bisguanidines from the Marine Sponge Stylotella aurantium”, The Journal of Organic Chemistry, vol. 63, no. 10, pp. 3281-3286, 1998.
[11] L.  Noviana,  “Studi  Ekosistem  Terumbu  Karang  di  Taman  Nasional  Kepulauan  Seribu”,  Jurnal  Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan, vol. 9, no. 2, pp. 352-365, 2019.
[12] C. J. Creswel, A. R. Olaf, & M. C. Malcolm, Analisis Spektrum Senyawa Organik. Bandung: ITB, 2005.