Selasa, 18 Desember 2012

Isolasi kafein pada daun teh



Kafein merupakan jenis alkaloid yang secara alamiah terdapat dalam biji kopi,  daun teh, daun mete, biji kola, biji coklat, dan beberapa minuman penyegar. Kafein memiliki berat molekul 194,19 gr/gmol dengan rumus kimia C8H10N8O2 dan pH 6,9 (larutan kafein 1% dalam air). Secara ilmiah, efek langsung dari kafein terhadap kesehatan sebetulnya tidak ada, tetapi yang ada adalah efek tak langsungnya seperti menstimulasi pernafasan dan jantung, serta memberikan efek samping berupa rasa gelisah (neuroses), tidak dapat tidur (insomnia), dan denyut jantung tak beraturan (tachycardia).
(Abraham :2011 )
Pada percobaan isolasi senyawa bahan alam (alkaloid) digunakan daun teh kering, dimana pada daun teh mengandung banyak sekali senyawa metabolit sekunder salah satunya kafein. Kafein termasuk dalam kelompok alkaloid golongan purin, dimana dalam strukturnya banyak mengandung N yang terikat dalam struktur.
Untuk mengisolasi kafein dari daun the kering , 25 gram daun teh kering  ditambahkan 20 gram Na2CO3 dan ditambahkan 275 ml air mendidih. Na2CO3 merupakan garam non-polar, yang dapat terurai didalam air menjadi ion Na+ yang mengikat kafein dan CO3- yang mengikat H2O membentuk HCO3 (sutau asam). Garam kafein + Na larut dalam air. Air mendidih yang ditambahkan berfungsi membuka pori-pori dari daun the agar ekstrak daun the dapat keluar dengan sempurna dan kafein yang didapatkan cukup banyak. Larutan bersifat basa karena panambahan Na2CO3 yang bresifat basa. Larutan dimasukkan kedalam corong pisah dan ditambahkan 30 ml diklorometan, dikocok kemudian didiamkan , panambahan dikloromaetan berfungsi mengikat kafein yang tadinya berbentuk garam dengan Na+ menjadi berikatan dengan diklorometan, sebab kepolaran kafein hampir sama dengan diklorometan tersebut sehingga kelarutan kafein cukup besar didalam diklorometan (140 mg/l) sementara kelarutan kafein didalam air lebih rendah (22 mg/l). Adanya perbedaan kelarutan, maka terbentuk dua lapisan pada corong pisah, lapisan atas adalah lapisan air dan lapisan bawah adalah larutan diklorometan-kafein.
Penambahan MgSO4 anhidrat, anhidrat sendiri berarti tanpa air sehingga fungsi MgSO4 anhidrat ini adalah untuk mengikat air yang masih terbawa dalam larutan diklorometan kaefin, setalah itu didestilasi diatas penangas air. Destilasi ini berfungsi untuk menghilangkan diklorometan (titih didih 80 0C) dan meninggalkan residu kristal berwarna putih kekuningan , dimana kristal tersebut merupakan kafein yang masih kotor. Lalu kedalam kristal ditambahkan aseton panas, aseton ini berfungsi melarutkan kafein dan pengotor yang masih tertinggal, kemudian ditambahkan n-heksana untuk mengikat aseton dan pengotor. Aseton panas merupakan pelarut yang bersifat semi polar namun lebih cenderung ke polar, sehingga aseton dapat berikatan dengan baik dengan n-heksana. Pengkristalan kafein terjadi karena hanya kafein yang bersifat nonpolar dalam campuran tersebut, kristal disaring dengan corong Buchner yang dilapisi dengan kertas saring lalu dipanaskan. Pemanasan pada kristal murni dimaksudkan untuk mendapatkan kristal murni yang kering.
Selanjutnya, pengujian alkaloid untuk kristal yang diperoleh, diambil 10 mg kristal lalu dilarutkan dengan sedikit air kemudian ditambahkan 1-2 tetes pereaksi dragendorf dan menghasilkan larutan berwarna jingga yang menunjukkan adanya alkaloid.

3 komentar:

  1. Caffeine terbagi 3 :
    Paraxanthin 84%
    Theobromin 12%
    Theophiilyne 4%
    1.Bagaimana cara mengaetahui turunan seny. caffein trsebut ? semisal paraxantin pada KllT pakai pereaksi shinoda bewarna putih, theo kuning. tolong jelaskan ?
    2.Apakah turunan caffeine ini ada juga pada kopi, atau hanya teh ? lebh sedikit, lwbih banyak atau sama ?

    BalasHapus
  2. Disini saya mencoba menjawab pertanyaan no 2, dimana kandungan kafein yg terdapat didalam kopi dengan teh berbeda dikarenakan Kadar kafein dalam biji kopi (Cafea sp.) ini ialah 0.2 – 2.2 %. Untuk bermacam-macam kopi kadar kafeinnya berbeda-beda. Misalnya kadar kafein pada kopi robusta 1.5 – 2.5 persen, kopi arabika 1.0 - .1.2 persen, kopi leberia 1.4 – 1.6 persen dan kopi mukka 1.4 – 1.6 persen. Pada suhu 25oC kafein larut dalam campuran 45.6 bagian air, yang kelarutannya meningkat dengan makin tingginya suhu air misalnya pada suhu 25oC dapat larut 2.13 gram kafein/ 100 g air sedangkan pada suhu 100oC pelarutannya 50.0 g kafein/100 g air sedangkan didalam teh sekitar 7,6% dari berat kering. Jumlah kafein dalam takaran satu cangkir teh (sekitar 200 ml) adalah sebesar 50 mg atau sekitar 40% dari setengah cangkir yang sama jika kita menyeduh kopi. Kandungan kafein pada teh ini lebih rendah disebabkan karena formasinya yang begitu kompleks yang tergabung dalam polyphenol teh, sehingga efek perangsang yang ditimbulkannya juga lebih ringan.

    BalasHapus
  3. Yang saya tahu di sini, kafein tidak hanya ada pada daun teh yang kadarnya 2-5%, tetapi dalam kopi ada juga dengan kadar 0,1-1,7% dan coklat 0,1-0,8%.

    BalasHapus