Difraksi Sinar X (XRD)

Alkaloid, Flavonoid, Steroid, Terpenoid, dan Saponin

A.    Alkaloid

Merupakan senyawa organik bahan alam yang terbesar jumlahnya, baik dari segi jumlahnya maupun sebarannya. Alkaloid menurut Winterstein dan Trier didefinisikan sebagai senyawa senyawa yang bersifat basa, mengandung atom nitrogen berasal dari tumbuan dan hewan. Harborne dan Turner (1984) mengungkapkan bahwa tidak satupun definisi alkaloid yang memuaskan, tetapi umumnya alkaloid adalah senyawa metabolid sekunder yang bersifat basa, yan mengandung satu atau lebih atom nitrogen, biasanya dalam cincin heterosiklik, dan bersifat aktif biologis menonjol.

Struktur alkaloid beraneka ragam, dari yang sederhana sampai rumit, dari efek biologisnya yang menyegarkan tubuh sampai toksik.Satu contoh yang sederhana adalah nikotina. Nikotin dapat menyebabkan penyakit jantung, kanker paru-paru, kanker mulut, tekanan darah tinggi, dan gangguan terhadap kehamilan dan janin.

 

B.     Flavonoid

Adalah suatu kelompok senyawa fenol yang terbanyak terdapat di alam. Senyawa-senyawa ini bertanggung jawab terhadap zat warna merah, ungu, biru, dan sebagian zat warna kuning dalam tumbuhan. Semua flavonoid menurut strukturnya merupakan turunan senyawa induk “ flavon “ yakni nama sejenis flavonoid yang terbesr jumlahnya dan juga lazim ditemukan, yang terdapat berupa tepung putih pada tumbuhan Primula.

Sebagian besar flavonoid yang terdapat pada tumbuhan terikat pada molekul gula sebagai glikosida, dan dalam bentuk campuran, jarang sekali dijumpai berupa senyawa tunggal. Disamping itu sering ditemukan campuran yang terdiri dari flavonoid yang berbeda kelas. Misalnya antosianin dalam mahkota bunga yang berwarna merah, hampir selalu disertai oleh flavon atau flavonol yan tak berwarna. Dewasa ini diperkirakan telah berhasil diisolasi sekitar 3.000 senyawa flavonoid.

Flavonoid dalam tumbuhan mempunyai empat fungsi : 1) Sebagai pigmen warna, 2) Fungsi fisiologi dan patologi, 3) Aktivitas Farmakologi, dan 4) Flavonoid dalam makanan. Aktifitas Farmakologi dianggap berasal dari rutin (glikosida flavonol) yang digunakan untuk menguatkan susunan kapiler, menurunkan permeabilitas dan fragilitas pembuluh darah, dll.Gabor menyatakan bahwa flavonoid dapat digunakan sebagai obat karena mempunyai bermacam macam bioakitfitas seperti antiinflamasi, anti kanker, antifertilitas, antiviral, antidiabetes, antidepresant, diuretic, dll.

 

C.    Senyawa Terpen

Pada awalnya merupakan suatu golongan senyawa yang hanya terdiri dari atom C dan H, dengan perbandingan 5:8 dengan rumus empiris C₅ H₈(unit isoprene), yang bergabung secara head to tail (kepala-ekor). Oleh sebab itu senyawa terpen lazim disebut isoprenoid.Terpenoid sama halnya dengan senyawa terpen tetapi mengandung gugus fungsi lain seperti gugus hidroksil, aldehid dan keton. Dewasa ini baik terpen maupun terponoid dikelompokkan sebagai senyawa terpenoid (isoprenoid)

Contoh : Limoena dalam buah jeruk, Geraniol dalam mawar

Berdasarkan jumlah unit isoprene yang dikandungnya, senyawa terpenoid dibagi atas: 1)monoterpen (dua unit isoprene), 2)seskiterpen (tiga unit isoprene), 3)diterpena (empat unit isoprene), 4 Triterpena (enam unit isoprene), 5 Tetraterpena (delapan unit isoprene), dan 6) politerpena (banyak unit isoprene).Monoterpen dan seskiterpen adalah komponen utama minyak esensial (minyak atsiri) yang dapat diperoleh dengan penyulingan. Vitamin A adalah suatu diterpenopoid, skualen tergolong triterpenoid yang dijumpai dalam minyak hati ikan, karoten karoten pigmen merah dan kuning tergolong tetraterpen, lateks (karet alam) adalah politerpen.

 

D.    Steroid

Adalah suatu kelompok senyawa yang mempunyai kerangka dasar siklopentanaperhidrofenantrena, mempunyai empat cincin terpadu.Senyawa senyawa ini mempunyai efek fisiologis tertentu.

Beberapa steroid penting adalah kolesterol, yaitu steroid hewani yang terdapat paling meluas dan dijumpai pada hampir semua jaringan hewan. Batu kandung kemih dan kuning telur merupakan sumber yang kaya akan senyawa ini. Hormon hormon seks yang dihasilkan terutama dalam testes dan indung telur adalah suatu steroid. Hormon jantan disebut androgen dan hormon betina estrogen, dan hormon kehamilan progestin.

 

E.     Saponin

Merupakan senyawa glikosida kompleks yaitu senyawa hasil kondensasi suatu gula dengan suatu senyawa hidroksil organik yang apabila dihidrolisis akan menghasilkan gula (glikon) dan non-gula (aglikon). Saponin ini terdirin dari dua kelompok : Saponintriterpenoid dan saponin steroid. Saponin banyak digunakan dalam kehidupan manusia, salah satunya terdapat dalam perak yang dapat digunakan untuk bahan pencuci kain (batik) dan sebagai shampoo.Saponin dapat diperoleh dari tumbuhan melalui metoda ekstraksi.

Mangan Oksida

Mangan oksida telah banyak digunakan  pada aplikasi baterai dan baru-baru ini sebagai bahan katalis. Pada baterai, mangan oksida digunakan sebagai katoda dan Mn₃O₄ digunakan sebagai katalis pada reaksi pembakaran metana menjadi karbondioksida dan air.

Mangan oksida (MnO₂) adalah bahan yang mudah menyerap radiasi gelombang mikro dielektrik konstan, untuk itu dilaporkan sekitar 10 000 oksida mangan disintesis menggunakan sebuah furnace microwave. Baru-baru ini terjadi peningkatan jumlah artikel yang diterbitkan mengenai penggunaan microwave untuk sintesis bahan-bahan anorganik dengan kristalinitas yang lebih besar dalam waktu singkat, dan dengan minimalisasi produk samping yang berkaitan dengan prosedur konvensional. Kenyataan bahwa waktu yang lebih pendek yang digunakan untuk menghasilkan bahan kristalin memiliki banyak efek samping.

Sintesis dari berbagai mineral anorganik banyak digunakan dalam katalisis, sering  melibatkan perlakuan hidrotermal  melalui pemanasan  microwave. Yang bahkan pemanasan diproduksi dalam bidang  microwave dapat mengakibatkan simultan nukleasi: menghasilkan homogen distribusi ukuran partikel. Dengan memvariasikan konsentrasi, waktu, dan suhu (atau tekanan) satu dapat mengontrol ukuran partikel dan distribusi. Di antara bahan-bahan berukuran kecil disusun dengan menggunakan perawatan hidrotermal di medan  microwave aluminium fosfat, yang dilaporkan kepada lengkap mencapai kristalisasi dari gel di 20 menit.

OL-1 dan OMS-1 dapat dibuat dengan radiasi microwave. Awalnya proses  presipitasi dilakukan secara konvensional, maka larutan dan endapan diperlakukan dengan cara hidrotermal dengan irradiasi microwave. Rata-rata bilangan oksidasi dari mangan adalah 3,66, dibandingkan dengan 3,48 ketika bahan yang sama diperlakukan secara konvensional. Kristal yang dihasilkan dengan  irradiasi microwave juga lebih aktif secara katalitik. Untuk reaksi konversi dari etilbenzen menjadi stirena adalah 100%, dengan 30% selektivitas untuk stirena dan 70% selektivitas untuk CO₂. Materi yang disiapkan secara konvensional menunjukkan 15% konversi, dengan 95% konversi ke produk yang diinginkan.

Sintesis menggunakan pencampuran insitu microwave menggunakan dua larutan baru pertama kali dilakukan. Persiapan,  karakterisasi,  dan kinerja bahan-bahan tersebut sebagai katalis melalui dua tahap reaksi, yaitu konversi  dari  etilbenzen ke stirena, dan dekomposisi benzena kepada CO₂. Materi yang telah ditandai oleh Bubuk sinar-X difraksi (XRD). analisis elemen (ICP), rata-rata jumlah oksidasi Mn dengan  titrasi, analisis termografimetri dan pemindaian diferensial kalorimetri (TGA dan DSC), Spektroskopi Transformasi Fourier Inframerah (FTIR), pemindaian mikroskop elektron (SEM), area permukaan, dan spektroskopi Auger. Beberapa parameter sintetis telah dieksplorasi, seperti pengaruh dari basa  yang digunakan, perbandingan Mn²⁺  ke  MnO₄^–, waktu dan temperatur dari perlakuan hidrotermal, dan metoda pengendapan.

Perbedaan Larutan, Koloid, dan Suspensi

Suspensi merupakan suatu campuran dimana paling sedikit satu komponen yang secara relatif mempunyai partikel besar yang akan saling tersebar dengan komponen lainnya.

Contoh: pasir yang halus yang tersuspensi dalam air, salju yang ditiup ke udara, endapan yang terbentuk pada campuran reaksi

Larutan merupakan suatu campuran dimana semua partikel baik pelarut maupun zat terlarut, ukuran partikelnya adalah sebesar molekul atau ion-ion. Partikel ini tersebar secara merata antara masing-masing dan mengahsilkan satu fase homogen.

Contoh: larutan NaCl, minuman ringan berkarbonat yang mengandung CO₂ yang kuat

(James E Brady. 1999. 572-573)

 

Koloid merupakan campuran dari dua zat atau lebih dimana partikel terdispersinya berukuran 1 nm sampai 1000 nm.

(John W.Hill and Ralph H Petrucci. 2005: 365)

Contoh: semprotan aerosol (cairan tersuspensi dalam gas), susu (tetesan kecil minyak dan padatan dalam air), mayones (tetesan kecil air dalam minyak) .

(Oxtoby Gillis Machtrieb.1998.78)