## ISOLASI DAN KARAKTERISASI SENYAWA FLAVONOID DARI KULIT AKAR TUMBUHAN SUKUN Artocarpus altilis
(Parkinson) Fosberg Prio Santoso 1 ,Tati Suhartati 2 1 Departemen Kimia, Fakultas Sains, Institut Teknologi Sumatera 35365
2 Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Lampung 35145

## Abstract:
A flavonoid compound, artonin E (1), has successfully been isolated from root leather of Artocarpus altilis (Parkinson) Fosberg grown in the village of Banjar District State Tanggamus Wonosobo regency of Lampung Province.The structure of this compound has been carefully determined by ultaviolet-visible (UV-Vis) spectroscopy, infrared (IR) spectroscopy, nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy, and based on physical data. The artonin E compound was obtained as amorphous yellow crystal with m.p. 247,5-249 0 C.
Keyword: Artocarpus altilis , flavonoid, artonin E.

## 1. Pendahuluan
Indonesia dikenal sebagai salah satu dari 7 (tujuh) negara “ megabiodiversity ” kedua setelah Brazilia karena  memiliki  hutan  tropika  terbesar  kedua  di  dunia  yang  kaya  dengan  keanekaragaman  hayati. Distribusi tumbuhan tingkat tinggi yang terdapat di hutan tropika Indonesia lebih dari 12 % (30.000) dari yang  terdapat  di  muka  bumi  (250.000).  Sebagai  mana  telah  diketahui  bersama,  tumbuh-  tumbuhan tersebut telah dimanfaatkan manusia dalam kehidupan, sejak awal peradaban seperti untuk sandang, pangan, papan, energi, dan sumber ekonomi.
Di samping itu, yang tidak kalah menarik adalah setiap spesies tumbuhan merupakan sumber bahan kimia hayati ( chemical resources ), sehingga biodiversitas dapat dipandang sebagai suatu industri atau pabrik bahan kimiawi yang berproduksi sepanjang tahun menghasilkan bahan kimia berguna ( Chemical Prospectives ) melalui proses rekayasa bioteknologi alami [1] .
Banyak  senyawa  organik  yang  berhasil  diisolasi  dari  produk  alam  yang  telah  digunakan  untuk mengobati  berbagai  penyakit  misalnya  antibiotik,  penisilin  dan  tetrasiklin.  Akan  tetapi,  kebutuhan terhadap obat untuk berbagai jenis penyakit terus bertambah. Oleh karena itu, pencarian senyawa baru dari produk alam terus dilakukan. Hal ini bertujuan untuk mengatasi berbagai penyakit yang disebabkan oleh berbagai mikroorganisme seperti bakteri dan virus [2] .
Artocarpus adalah salah satu genus penting dari Famili Moraceae. Tumbuhan kelompok ini tersebar luas  di  daerah  tropika  dan  subtropika.  Di  Indonesia,  telah  dilaporkan  sekurang-kurangnya  memiliki sekitar  40  spesies  dari  genus  artocarpus.  Lebih  dari  60  senyawa  fenolik  yang  telah  diteliti  dan dikarakterisasi, termasuk 27 senyawa baru dari 13 spesies dari genus artocarpus yang ada di Indonesia yang meliputi: A. champeden , A. lanceifolius , A. teysmanii , A. scortechinii , A. rotunda , A. maingayi , A. kemando , A. bracteata , A. altilis , A. fretessi , A. gomezianus , A. reticulatus dan A. glaucus [3] .
Pemanfaatan  tumbuhan  Artocarpus  sebagai  obat  tradisional  secara  konvensional  telah  banyak dilakukan  oleh  masyarakat  dan  mengingat  tumbuhan  Artocarpus  banyak  mengandung  senyawa flavonoid yang berpotensi sebagai senyawa obat [4] maka perlu dilakukan penelitian terhadap tumbuhan Artocarpus.
Artocarpus  altilis yang  telah  dikenal  oleh  masyarakat  dengan  nama  sukun  sudah  pernah  diteliti sebelumnya,  dan  diperoleh  beberapa  senyawa  derivat  flavonoid  seperti  morusin,  artonin  E  (1), sikloartobilosanton dan artonol B. Senyawa tersebut dilaporkan memiliki toksisitas yang tinggi terhadap udang Artemia salina [5] .
Jumlah kandungan senyawa metabolit sekunder dalam tumbuhan terdistribusi pada berbagai bagian tumbuhan, dan dalam masing-masing bagian itu mempunyai jenis dan kuantitas senyawa yang relatif tidak  sama [6] .Diketahui  bahwa  kecenderungan  pembentukan    senyawa-senyawa  kimiawi  tumbuhan pada satu spesies secara kualitatif pada dasarnya sama, namun perbedaan kuantitas dapat dipengaruhi oleh keadaan geografis dari tumbuhan tersebut.
Desa  Banjar  Negara  Kecamatan  Wonosobo  Kabupaten  Tanggamus  Provinsi  Lampung  merupakan daerah  yang  memiliki  potensi  tumbuhan  sukun  yang  cukup  besar  dan  terletak  dekat  dengan  pesisir pantai.  Sehingga  diperkirakan  nutrisi-nutrisi  yang  dibutuhkan  oleh  tumbuhan  untuk  memenuhi kebutuhan hidup dan juga untuk metabolisme senyawa metabolit sekundernya  tercukupi.  Oleh karena itu, dilakukan penelitian terhadap tumbuhan sukun yang tumbuh di daerah tersebut.
Pemilihan kulit akar tumbuhan sukun ( A. altilis ) sebagai sampel pada penelitian ini dikarenakan  bagian tumbuhan  ini  diperkirakan  memiliki  senyawa  hasil  metabolisme  sekunder  yang  bervariasi.  Hal  ini disebabkan karena bagian akar merupakan bagian yang digunakan oleh tumbuhan untuk berinteraksi dengan  lingkungan  dalam  memenuhi  kelangsungan  hidupnya.  Oleh  karena  itu,  proses  metabolisme akan  terjadi  terus-menerus  sehingga  mendorong  tumbuhan  untuk  memproduksi  senyawa  metabolit sekunder agar dapat mempertahankan diri terhadap perubahan lingkungan yang terjadi.

## 2.1 Alat

## 2. Metodologi Penelitian
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi alat-alat gelas, penguap putar vakum, satu set alat distilasi, satu set alat kromatografi cair vakum (KCV), satu set alat kromatografi kolom (KK), satu set alat kromatografi flash , pengukur titik leleh, lampu UV merk Spektroline model ENF-240 C/F, pipet kapiler, spektrofotometer FT-IR, spektrofotometer ultraviolet-tampak dan spektrofotometer 1 H-RMI.

## 2.2 Bahan
Bahan  yang  digunakan  adalah  kulit  akar  tumbuhan  sukun  ( A.  altilis )  yang  telah  dikeringkan  dan dihaluskan, diperoleh dari Desa Banjar Negara Kecamatan Wonosobo Kabupaten Tanggamus Provinsi Lampung.  Pelarut  yang  digunakan  untuk  ekstraksi  dan  kromatografi  berkualitas  teknis  yang  telah didestilasi sedangkan untuk analisis spektrofotometer berkualitas pro-analisis (p.a). Bahan kimia yang dipakai  meliputi  diklorometana  (DCM),  etil  asetat  (EtOAc),  metanol  (MeOH), n -heksana  ( n -C 6 H 6 ), akuades (H 2 O), serium sulfat (Ce(SO 4 ) 2 ) 1,5% dalam H 2 SO 4 2 N, silika gel Merck G 60 untuk impregnasi, silika gel Merck 60 (35-70 Mesh) dan pati untuk KCV, KK, dan kromaografi flash , untuk KLT digunakan plat  KLT  silika  gel  Merck  Kiesegal  60  F 254 0,25  mm. Pereaksi  geser  untuk  analisis  spektrofotometer ultraviolet-tampak  adalah  natrium  hidroksida  (NaOH),  aluminium  klorida  (AlCl 3 ),  asam  klorida  (HCl) pekat, dan natrium asetat (CH 3 COONa).

## 2.3 Prosedur Penelitian
Sebanyak  2,5  kg  kulit  akar  tumbuhan A.  altilis yang  telah  dihaluskan,  dimaserasi  menggunakan  etil asetat selama 24 jam dengan sekali maserasi sebanyak 500 gram. Maserasi dilakukan sebanyak tiga kali. Ekstrak etil asetat yang diperoleh kemudian dipekatkan menggunakan penguap putar vakum pada suhu  45-50 0 C  dengan  laju  putaran  120  rpm.  Ekstrak  etil  asetat  kemudian  difraksinasi  dengan menggunakan kromatografi kolom dan dikontrol dengan kromatografi lapis tipis (KLT). Fraksi yang telah murni  berdasarkan  KLT  selanjutnya  dianalisis  dengan  spektrometer  infra  merah  (IR),  UV-Vis,  dan spentrometer Nucleic Magnetic Resonance (NMR) untuk menentukan struktur molekulnya.

## 3. Hasil dan Pembahasan
Dari penelitian ini telah berhasil diisolasi senyawa flavonoid murni dari kulit akar tumbuhan sukun yang diperoleh dari Desa Banjar Negara Kecamatan Wonosobo Kabupaten Tanggamus Provinsi Lampung. Senyawa flavonoid yang diperoleh berupa kristal berwarna kuning sebanyak 33 mg dengan titik leleh sebesar  247,5–249 0 C.  Selanjutnya  senyawa  tersebut  ditentukan  struktur  molekulnya  dengan spektrometer infra merah (IR), UV-Vis, dan spentrometer Nuclear Magnetic Resonance (NMR) .
Penentuan  struktur  molekul  senyawa  yang  diperoleh  diawali  dengan  analisis  menggunakan spektrofotometri  ultraviolet-tampak.  Analisis  spektrofotometri  ultraviolet-tampak  ini  pada  dasarnya dilakukan dengan memperhatikan adanya sistem karbonil yang berkonjugasi dengan cincin aromatik pada  suatu  flavonoid.  Hal  ini  yang  menyebabkan  senyawa  flavonoid  dapat  menyerap  cahaya  pada panjang gelombang tertentu di daerah ultraviolet (UV). Senyawa flavon mempunyai serapan di  daerah UV pada dua panjang gelombang, yaitu sekitar 310-350 nm pada pita I dan sekitar 250-280 nm pada pita II [7] .
Gambar 1 memperlihatkan data serapan senyawa hasil isolasi yang diperoleh dari kulit  akar tumbuhan sukun ( Artocarpus altilis ) terhadap sinar UV yang memberikan serapan maksimum pada λ maks 268 nm dan  352  nm  dalam  metanol  dengan  konsentrasi  3  mg/100mL.  Data  spektrum  UV  menunjukkan karakteristik untuk senyawa flavon. Serapan maksimum di daerah ultraviolet pada  λ maks 352 nm merupakan spektrum khas flavon pada pada pita I yang karakteristik untuk resonansi gugus sinamoil dari cincin B. Serapan maksimum pada λ maks 268 nm merupakan spektrum khas flavon pada pita II yang karakteristik untuk resonansi gugus benzoil dari cincin A.

## Panjang gelombang (nm)
Gambar 1 Spektrum UV senyawa hasil isolasi dalam MeOH.
Analisis berikutnya, yaitu dengan menggunakan spektrometri infra merah untuk melihat gugus fungsi yang  terdapat  pada  senyawa  yang  diperoleh.  Dari  data  spektrum  IR  senyawa  hasil  isolasi  dapat diketahui adanya pita melebar pada daerah bilangan gelombang 3300-3600 cm -1 , yaitu pada puncak 3433 cm -1 yang merupakan vibrasi ulur dari gugus hidroksil yang dapat membentuk ikatan hidrogen. Puncak serapan pada daerah 2982 cm -1 dan 2913 cm -1 merupakan petunjuk adanya gugus C-H alifatik. Puncak  serapan  pada  daerah  bilangan  gelombang  1654  cm -1 menunjukkan  adanya  gugus  karbonil (C=O) yang berkonjugasi dengan C=C. Puncak-puncak serapan pada daerah 1561, 1523, 1482, 1461, dan 1429 cm -1 menunjukkan adanya C=C aromatik. Spektrum IR senyawa hasil isolasi dapat dilihat pada Gambar 2.

## Gambar 2 Spektrum IR senyawa hasil isolasi.
Spektrum  IR  senyawa  flavonoid  hasil  isolasi  dari  kulit  akar  sukun  ( Artocarpus  altilis )  menunjukkan adanya kemiripan dengan spektrum senyawa artonin E standar. Hal ini dapat dilihat dari  perbandingan spektrum IR senyawa flavonoid hasil isolasi (Gambar 2) dengan senyawa artonin E standar (Gambar 3).
Gambar 3 Spektrum IR senyawa artonin E standar [8] .
Agar  dapat  dibuktikan  bahwa kedua  senyawa  ini  adalah  identik,  maka  dilakukan  perbandingan  data senyawa hasil isolasi dengan senyawa artonin E standar yang dapat dilihat pada Tabel 1.
IR (KBr) vmaks (cm -1 ) IR (KBr) vmaks (cm -1 ) A B A B 3433 3434 1234 1233 2982 2982 1113 1112 2913 2913 1074 1074 1655 1662 970 968 1605 1605 915 915 1561 1560 874 873 1523 1523 798 797 1482 1481 768 767 1461 1462 693 699
Tabel 1 Perbandingan data IR senyawa hasil isolasi (A) dengan senyawa artonin E standar (B).
Setelah  analisis  spektrometer  IR  selanjutnya  dilakukan  analisis  struktur  dengan  menggunakan spektrometri 1 H-NMR dan 13 C-NMR untuk mengetahui jumlah atom hidrogen dan karbon senyawa hasil isolasi serta kondisi lingkungannya. Hasil analisis 1 H-NMR dengan pelarut aseton terdeteurasi (aseton- d 6) pada frekuensi radio 500 MHz, standar internal trimetil silana (TMS) menunjukkan adanya 3 proton singlet aromatik pada geseran kimia 6,15 ppm pada cincin A, 6,59 ppm dan 6,87 ppm pada cincin B. Subtituen isoprenil pada C-3 ditunjukkan oleh proton dari 2 gugus CH 3 dengan geseran  kimia 1,46 ppm (3H, s) dan 1,57 ppm (3H, s) dan 3 proton sistem ABX dengan geseran kimia 3,14 ppm (2H, d) dan 5,12 ppm (1H, t). Selain itu, cincin 2,2-dimetilkromen subtituen isoprenil pada C-8 ditunjukkan oleh proton dari 2 gugus CH 3 dengan geseran kimia 1,44 ppm (6H, s) dan 2 proton dari gugus vinil yang terikat langsung pada cincin A dengan geseran kimia 6,62 ppm (1H, d) dan 5,65 ppm (1H, d). Spektrum 1 H- NMR senyawa hasil isolasi dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4 Spektrum 1 H-NMR senyawa hasil isolasi.
Berikut ini perbandingan hasil analisis 1 H-NMR senyawa yang diperoleh dengan senyawa artonin E [8] .
1 H-NMR, δ (ppm)
Artonin E (aseton- d 6) Senyawa hasil isolasi (aseton- d 6) 1,44 (6H, s) 1,46 (3H, s) 1,57 (3H, s) 3,14 (2H, d, J = 7 Hz)
5,13 (1H, m)
5,66 (1H, d, J = 10 Hz)
6,15 (1H, s)
6,59 (1H, s) 6,60 (1H, d, J = 10 Hz) 6,88 (1H, s) 7,80 (1H, br s) 8,28 (1H, s) 8,34 (1H, br s) 13,25 (1H, s) 1,44 (6H, s)
1,46 (3H, s)
1,57 (3H, s)
3,14 (2H, d, J = 7 Hz)
5,12 (1H, t)
5,65 (1H, d, J = 10 Hz)
6,15 (1H, s)
6,59 (1H, s)
6,62 (1H, d, J = 10 Hz)
6,87 (1H, s)
13,25 (1H, s)
Tabel 2 Perbandingan hasil analisis 1 H-NMR senyawa hasil isolasi dengan senyawa artonin E [8] .
Berdasarkan hasil analisis spektroskopi ultraviolet tampak, IR, dan 1 H-NMR dapat disimpulkan bahwa senyawa hasil isolasi merupakan senyawa flavonoid turunan furano dihidrobenzosanton yang berasal
dari suatu flavon yaitu artonin E (1). Kesimpulan ini didukung juga oleh data analisis spektroskopi 13 C- NMR yang menunjukkan adanya 25 sinyal atom karbon. Pada δ (ppm): 153,32 (C-8a); 162,82 (C-7); 162,22  (C-2);  160,12  (C-8a);  149,80  (C-2’);  149,51  (C-4’);  dan  139,14  (C-5’)  menunjukkan  atom  C aromatik yang mengikat gugus fungsi oksigen. Daerah δ (ppm): 99,77 (C-6); 104,73 (C-3’); dan 117,11 (C-6’) menunjukkan atom C aromatik yang mengikat atom H. Atom C aromatik lainnya ditunjukkan pada δ (ppm): 105,65 (C-4a);121,72 (C-3); dan 111,60 (C-1’). Sedangkan pada δ = 183,34 ppm menunjukkan adanya atom C karbonil terkonjugasi. Posisi relatif kedua  subtituen isoprenil pada kerangka isoflavon selanjutnya  dibuktikan  dengan  bantuan  HMBC  (Gambar  9);  proton  metilen  pada  δ  3,14  ppm  (H-9) menunjukkan korelasi jarak jauh dengan karbon karbonil pada δ 183,34 ppm (C-4) dan δ 162,22 ppm (C-2),  sedangkan  proton  vinil  pada  δ  6,62  ppm  (H-14) berkorelasi jarak jauh dengan karbon pada δ 160,12 ppm  (C-8a),  yang berarti  bahwa gugus g - g dimetilalil terikat pada posisi C-3 dan gugus 2,2-dimetilkromen terikat secara anguler pada C-7 dan C- 8. Hal ini sesuai yang dinyatakan oleh Suhartati (2001) [9] .
Gambar 5 Spektrum 13 C-NMR senyawa hasil isolasi.
13 C-NMR, δ (ppm) No. C Artonin E (CD 3 OD) Senyawa hasi isolasi (aseton- d 6) 2 162,7 162,22 3 122,0 121,72 4 183,9 183,34 4a 105,9 105,65 5 153,8 153,32 6 100,1 99,77 7 163,3 162,82 8 102,2 101,69 8a 160,5 160,12 1’ 111,8 111,60 2’ 150,1 149,80 3’ 104,7 104,73 4’ 150,0 109,51 5’ 139,5 139,14 6’ 117,2 117,11 9 24,9 24,74 10 122,6 122,53 11 133,0 132,89 12 25,87 25,90 13 17,63 17,71 14 115,8 115,50 15 128,2 128,09 16 79,1 78,84 17 28,4 28,31 18 28,4 28,31
Tabel 3 Perbandingan geseran kimia senyawa hasil isolasi dengan artonin E standar [8] . 1H-NMR, δ (ppm) 13C-NMR, δ (ppm) 6,15 (H-6) 6,59 (H-3’) 6,87 (H-6’) 3,14 (H-9)
6,62 (H-14) 5,65 (H-15) 162,82 (C-7); 101,69 (C-8) 149,80 (C-2’); 111,6 (C-1’); 139,14 (C-5’) 162,22 (C-2); 149,8 (C-2’); 139,14 (C-5’) 162,22 (C-2); 183,34 (C-4) 160,12 (C-8a) 101,69 (C-8)
Tabel 4 Korelasi HMBC 1 H-NMR dengan 13 C-NMR senyawa hasil isolasi.
Gambar 7 Beberapa korelasi HMBC yang terpenting senyawa hasil isolasi (1).

## 4. Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan sebagai berikut:
1.  Senyawa flavonoid yang berhasil diisolasi dari kulit akar tumbuhan sukun ( A. altilis ) yaitu artonin E berdasarkan hasil analisis spektroskopi ultraviolet-tampak (UV-Vis), inframerah (IR), dan resonansi magnetik inti (NMR).
2.  Senyawa artonin E yang berhasil diisolasi memiliki data fisik berupa kristal amorf berwarna kuning dengan titik leleh sebesar 247,5–249 0 C.

## 5. Penghargaan
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Ibu Prof. Dr. Tati Suhartati, M.S. yang telah membantu dan  membimbing  penulis  dalam  menyelesaikan  penelitian  ini.  Ucapan  terima  kasih  penulis  juga sampaikan keapada laboran kimia organik yang telah membantu penulis dalam menyiapkan peralatan yang dibutuhkan untuk menyelesaikan penelitian ini.

## 6. Daftar Pustaka
[1] T.  Ersam,  “Keunggulan  Biodiversitas  Hutan  Tropika  Indonesia  dalam  Merekayasa  Model Molekul Alami”, dipresentasikan pada Seminar Nasional VI, ITS, Surabaya, 2004.
[2] R. B. Herbert, Biosintesis Metabolit Sekunder. Alih Bahasa Bambang Srigandono, Semarang: IKIP Semarang Press, 1996, Hlm 103-123.
[3] E. H. Hakim, E. L.Ghisalberti, S. A. Achmad, L. D. Juliawaty, L. Makmur, Y. M. Syah, N. Aimi, M.  Kitajima,  dan  H.  Takayama,  “Prenylated  Flavonoids  and  Related  Compounds  of  The Indonesian Artocarpus (Moraceae)”, J. Nat. Med, 60 (161-184), 2006.
[4] Z. Nurachman, Artoindinesianin Untuk Antitumor, Jakarta: PT Kompas Cyber Media, 2002.
[5] T.  Ersam,  “Senyawa  Kimia  Makromolekul  Beberapa  Tumbuhan  Artocarpus  Hutan  Tropika Sumatera Barat” Tesis. Jurusan Kimia ITB, Bandung, 2001.
[6] B. Mursito, Ramuan Tradisional Untuk Penyakit Malaria, Jakarta: Penebar Swadaya, 2002.
[7] K. R. Markham, Cara Mengidentifikasi Flavonoid, Bandung: ITB, 1998, Hlm 1-113.
[8] T. Suhartati, Yandri, and S. Hadi, “The Bioactivity Test of Artonin E from the Bark of Artocarpus rigida Blume” European Journal of Scientific Research, ISSN 1450-216X Vol. 23 No. 2 pp 330- 337, 2008.
[9] T.  Suhartati,  “Senyawa  Fenol  Beberapa  Spesies  Tumbuhan  Jenis  Cempedak  Indonesia”, Disertasi, Jurusan Kimia ITB, Bandung, 2001.