PENENTUAN STRUKTUR ALKALOID

Hal-hal pokok yang harus diperhatikan dalam penentuan struktur :

Dua metode yang paling banyak digunakan untuk menyeleksi tanaman yang mengandung alkaloid.  Prosedur Wall, meliputi ekstraksi sekitar 20 gram bahan tanaman kering yang direfluks dengan 80% etanol. Setelah dingin dan disaring, residu dicuci dengan 80% etanol dan kumpulan filtrat diuapkan. Residu yang tertinggal dilarutkan dalam air, disaring, diasamkan dengan asam klorida 1% dan alkaloid diendapkan baik dengan pereaksi Mayer atau dengan Siklotungstat. Bila hasil tes positif, maka konfirmasi tes dilakukan dengan cara larutan yang bersifat asam dibasakan, alkaloid diekstrak kembali ke dalam larutan asam. Jika larutan asam ini menghasilkan endapan dengan pereaksi tersebut di atas, ini berarti tanaman mengandung alkaloid.

Kromatografi dengan penyerap yang cocok merupakan metode yang lazim untuk memisahkan alkaloid murni dan campuran yang kotor. Seperti halnya pemisahan dengan kolom terhadap bahan alam selalu dipantau dengan  kromatografi lapis tipis. Untuk mendeteksi alkaloid secara kromatografi digunakan sejumlah pereaksi. Pereaksi yang sangat umum adalah pereaksi Dragendorff, yang akan memberikan noda berwarna jingga untuk senyawa alkaloid. Namun demikian perlu diperhatikan bahwa beberapa sistem tak jenuh, terutama koumarin dan α-piron, dapat juga memberikan noda yang berwarna jingga dengan pereaksi tersebut. Pereaksi umum lain tetapi kurang digunakan adalah asam fosfomolibdat, jodoplatinat, uap jood, dan antimon (III) klorida.

Sementara itu, prinsip identifikasi kafein menggunakan spektrofotometer Uv-Vis adalah mengidentifikasi kafein dengan penentuan absorbansi kafein yang berdasarkan interaksi antara energi elektromagnetik dengan molekul dari senyawa kafein, dimana interaksi tersebut menyebabkan penyerahan energi radiasi elektromagnetik yang menghasilkan serapan yang bersifat spesifik untuk setiap molekul.Gugus-gugus yang menyerap radiasi pada daerah uv-vis disebut gugus kromofor yang menyerap energi sehingga mengalami eksitasi, dimana setelah molekul mengalami eksitasi ke tingkat energi yang lebih tinggi maka akan kembali ke keadaan semula (ground state) dan memancarkan energi yang terdeteksi oleh instrumen

Mengidentifikasi dan penentuan struktur pada senyawa bahan alam ini kita dapat juga  menggunkan metode KLT (Kromatografi Lapis Tipis), Spektrofotometer UV (Ultra Violet), Spektrofotometer FT-IR ( Fourier Transform Infra Red ), Spektrometer NMR (Nuclear Magnetic Resonance ) ini merupakan metode untuk penentuan struktur pada senyawa bahan alam. Pertama senyawa hasil isolasi tersebut misalnya identifikasinya kafein dapat dilakukan dengan uji kemurnian kafein dengan KLT dengan menggunakan pelarut n-heksan dan  etil asetat kemudian diidentifikasi dengan Spektrofotometer UV (Ultra Violet), Spektrofotometer FT-IR, setelah diproleh hasilnya kemudian menggunakan Spektrofotometer infra merah kemudian hasilnya dibandingkan dengan  standar kafein (misalnya pada kafein), kemudian untuk mengetahui ikatan rangkap menggunakan metode Spektrofotometer UV (Ultra Violet) dan pada pengaruh pelarut tersebut kemudian untuk mengetahui gugus fungsional menggunakan Spektrofotometer IR dimana dapat mengetahui jenis senyawa tersebut dan setelah itu untuk mengetahui jumlah atom C pada senyawa dan untuk menentukan jumlah dan jenis senyawa hidrogen H yaitu menggunakan metode Spektrometer NMR (Nuclear Magnetic Resonance ).

 Spektrum Inframerah

Spektroskopi inframerah merupakan suatu metode yang mengamati interaksi molekul dengan radiasi elektromagnetik yang berada pada daerah panjang gelombang 0.75 – 1.000 µm atau pada bilangan gelombang 13.000 – 10 cm^-1. Energi dari kebanyakan vibrasi molekul berhubungan dengan daerah inframerah. Vibrasi molekul dapat dideteksi dan diukur pada spektrum infamerah. Penggunaan spektrum inframerah untuk penentuan struktur senyawa organik biasanya antara 650-4.000 cm-1. Daerah di bawah frekuensi 650 cm-1 dinamakan inframerah jauh dan daerah di atas frekuensi 4.000 cm-1 dinamakan inframerah dekat (Sudjadi, 1983). Pada prinsipnya bahwa spektrum inframerah adalah untuk mengetahui jenis gugus fungsi pada suatu senyawa. Spektrum inframerah akan memberikan -piron,aserapan yang kuat pada daerah 1700-1750 cm-1 yang berupa ester  sedangkan yang -piron keluar pada serapan 1650 cm-1.

Gambar diatas merupakan SPektrum IR dari kafein, dari spektrum ini dapat diketahui ada beberapa gugus fungsi dalam kafein, seperti C=C pada senyawa aromatic didaerah serapan 1500-1600, C-H pada senyawa aromatic didaerah serapan 3000-3100, C-N pada amina didaerah 1180-1360, N-H pada amina didaerah 3310-3500.

Permasalahan  : pada artikel di atas disebutkan bahwa kafein dapat dilakukan dengan uji kemurnian kafein dengan KLT dengan menggunakan pelarut n-heksan dan  etil asetat kemudian diidentifikasi dengan Spektrofotometer UV (Ultra Violet). Mengapa sebelum melakukan identifikasi dengan spektrofotometer UV dilakukan uji kemurnian terlebih dahulu ? bagaimana pengaruh kemurnian suatu sampel terhadap hasil identifikasi dengan spektrofotometer UV ?