173-513-1-PB.pdf

6
113 Oligomer Resveratrol dari Kulit Batang Shorea assamica Dyer (Dipterocarpaceae) dan Sitotoksitasnya Sahidin 1,2) , Euis Holisotan Hakim 1) , Yana Maolana Syah 1) , Lia Dewi Juliawaty 1) , Sjamsul Arifin Achmad 1) , dan Nordin Hj. Lajis 3) 1) Kelompok Keilmuan Kimia Organik, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Bandung, Bandung 2) Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Haluoleo, Kendari. 3) Laboratory of Natural Products, Institute of Bioscience, Universiti Putra Malaysia 43400, Serdang Selangor e-mail: [email protected] Diterima 20 Maret 2006, disetujui untuk dipublikasikan 2 Maret 2007 Abstrak Empat oligomer resveratrol, terdiri dari dua trimer resveratrol yaitu vatikanol A (1) dan α-viniferin (2), serta dua tetramer resveratrol yaitu vatikanol B (3) dan isohopeafenol (4) telah diisolasi dari ekstrak aseton kulit batang Shorea assamica Dyer. Elusidasi struktur keempat senyawa tersebut didasarkan pada data spektroskopi UV, IR, NMR 1-D, NMR 2-D dan perbandinganannya dengan data sejenis yang telah dilaporkan. Uji sitotoksisitas senyawa hasil isolasi terhadap sel murine leukemia P-388 memperlihatkan bahwa vatikanol A (1), α-viniferin (2), vatikanol B (3) dan isohopeafenol (4) memiliki nilai IC 50 berturut-turut 27,0; 17,5; 46,4 and 36,0 ppm. Hal tersebut menunjukkan bahwa sitotoksisitas trimer resveratrol relatif lebih tinggi dari tetramer resveratrol. Kata kunci: Vatikanol A, α-Viniferin, Vatikanol B, Isohopeafenol, S. assamica Dyer Abstract Four resveratrol oligomers which consist of two resveratrol trimers, i.e., vaticanol A (1) and α-viniferin (2), and two resveratrol tetramers, i.e., vaticanol B (3), and isohopeafenol (4) have been isolated from acetone extract of the stem bark of Shorea assamica Dyer. The elucidations on the structure of these four compounds were based on the spectroscopic data, including UV, IR, 1-D and 2D NMR spectra, and comparison with related data reported previously. Cytotoxicity of the isolated compounds against murine leukemia P-388 cells exhibited that vaticanol A (1), α-viniferin (2), vaticanol B (3) dan isohopeaphenol (4) had IC 50 of 27.0, 17.5, 46.4, and 36.0 ppm, respectively. The results showed that cytotoxicity of resveratrol trimers were relatively higher than resveratrol tetramers. Keywords: Vaticanol A, α-Viniferin, Vaticanol B, Isohopeaphenol, S. assamica Dyer 1. Pendahuluan Shorea atau meranti merupakan genus terbesar dari 16 genus tumbuhan pada famili Dipterocarpacea yang memiliki 10 subgenus dan 160 spesies (Ashton, 1983). Sekitar 18 spesies telah dikaji kandungan kimianya sejak tahun 1983 sampai 2005 dan menghasilkan 38 jenis senyawa oligomer resveratrol. Keragaman molekul resveratrol tersebut antara lain disebabkan oleh perbedaan jumlah unit resveratrol penyusunnya, yang meliputi dimer, trimer, dan tetramer resveratrol. Selain itu, pada oligomer resveratrol dengan jumlah unit resveratrol sama, keragaman struktur dapat terjadi karena adanya perbedaan kerangka dan stereokimianya. Beberapa oligoresveratrol, seperti ε-viniferin (dimer) aktif sebagai antibakteri, misalnya terhadap Staphylococcus oxford dan Escherichia-coli (Sotheeswaran et al., 1985) dan S. aureus (Nitta et al., 2002), dapat menginduksi apoptosis sel HL-60 (Kang et al., 2003) dan sebagai inhibitor hati tikus 5α- reduktase (Hirano et al., 2003). Selain itu, α−viniferin (trimer) juga aktif sebagai antifungal (Pryce et al., 1977), antibakteri terhadap S. aureus (Nitta et al., 2002), dan sebagai antiinflamasi (Kitanaka et al., 1990). Hopeafenol (tetramer) aktif sebagai antimikroba terhadap Myicobacterium smegmatis dan S. aureus (Pols et al., 2002) serta sebagai antiinflamasi terhadap leukotriena B 4 (Huang et al., 2001). Beberapa oligoresveratrol bersifat inhibitor terhadap tyrosinase dan ternyata keaktifan senyawa-senyawa tersebut menurun dengan meningkatnya ukuran oligomer (Ohguci et al., 2003). Salah satu spesies dari Shorea yaitu Shorea assamica yang termasuk subgenus Anthoshorea merupakan kelompok meranti putih tumbuh subur di Sulawesi Tenggara. Dari 25 spesies anggota subgenus ini, belum satu spesiespun dikaji aspek kimiawinya.

Transcript of 173-513-1-PB.pdf

Page 1: 173-513-1-PB.pdf

113

Oligomer Resveratrol dari Kulit Batang Shorea assamica Dyer (Dipterocarpaceae) dan Sitotoksitasnya

Sahidin1,2), Euis Holisotan Hakim1), Yana Maolana Syah1), Lia Dewi Juliawaty1), Sjamsul Arifin Achmad1), dan Nordin Hj. Lajis3)

1) Kelompok Keilmuan Kimia Organik, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Bandung, Bandung

2)Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Haluoleo, Kendari. 3)Laboratory of Natural Products, Institute of Bioscience,

Universiti Putra Malaysia 43400, Serdang Selangor e-mail: [email protected]

Diterima 20 Maret 2006, disetujui untuk dipublikasikan 2 Maret 2007 Abstrak

Empat oligomer resveratrol, terdiri dari dua trimer resveratrol yaitu vatikanol A (1) dan α-viniferin (2), serta dua tetramer resveratrol yaitu vatikanol B (3) dan isohopeafenol (4) telah diisolasi dari ekstrak aseton kulit batang Shorea assamica Dyer. Elusidasi struktur keempat senyawa tersebut didasarkan pada data spektroskopi UV, IR, NMR 1-D, NMR 2-D dan perbandinganannya dengan data sejenis yang telah dilaporkan. Uji sitotoksisitas senyawa hasil isolasi terhadap sel murine leukemia P-388 memperlihatkan bahwa vatikanol A (1), α-viniferin (2), vatikanol B (3) dan isohopeafenol (4) memiliki nilai IC50 berturut-turut 27,0; 17,5; 46,4 and 36,0 ppm. Hal tersebut menunjukkan bahwa sitotoksisitas trimer resveratrol relatif lebih tinggi dari tetramer resveratrol.

Kata kunci: Vatikanol A, α-Viniferin, Vatikanol B, Isohopeafenol, S. assamica Dyer

Abstract

Four resveratrol oligomers which consist of two resveratrol trimers, i.e., vaticanol A (1) and α-viniferin (2), and two resveratrol tetramers, i.e., vaticanol B (3), and isohopeafenol (4) have been isolated from acetone extract of the stem bark of Shorea assamica Dyer. The elucidations on the structure of these four compounds were based on the spectroscopic data, including UV, IR, 1-D and 2D NMR spectra, and comparison with related data reported previously. Cytotoxicity of the isolated compounds against murine leukemia P-388 cells exhibited that vaticanol A (1), α-viniferin (2), vaticanol B (3) dan isohopeaphenol (4) had IC50 of 27.0, 17.5, 46.4, and 36.0 ppm, respectively. The results showed that cytotoxicity of resveratrol trimers were relatively higher than resveratrol tetramers.

Keywords: Vaticanol A, α-Viniferin, Vaticanol B, Isohopeaphenol, S. assamica Dyer

1. Pendahuluan

Shorea atau meranti merupakan genus terbesar dari 16 genus tumbuhan pada famili Dipterocarpacea yang memiliki 10 subgenus dan 160 spesies (Ashton, 1983). Sekitar 18 spesies telah dikaji kandungan kimianya sejak tahun 1983 sampai 2005 dan menghasilkan 38 jenis senyawa oligomer resveratrol. Keragaman molekul resveratrol tersebut antara lain disebabkan oleh perbedaan jumlah unit resveratrol penyusunnya, yang meliputi dimer, trimer, dan tetramer resveratrol. Selain itu, pada oligomer resveratrol dengan jumlah unit resveratrol sama, keragaman struktur dapat terjadi karena adanya perbedaan kerangka dan stereokimianya.

Beberapa oligoresveratrol, seperti ε-viniferin (dimer) aktif sebagai antibakteri, misalnya terhadap Staphylococcus oxford dan Escherichia-coli (Sotheeswaran et al., 1985) dan S. aureus (Nitta et al.,

2002), dapat menginduksi apoptosis sel HL-60 (Kang et al., 2003) dan sebagai inhibitor hati tikus 5α-reduktase (Hirano et al., 2003). Selain itu, α−viniferin (trimer) juga aktif sebagai antifungal (Pryce et al., 1977), antibakteri terhadap S. aureus (Nitta et al., 2002), dan sebagai antiinflamasi (Kitanaka et al., 1990). Hopeafenol (tetramer) aktif sebagai antimikroba terhadap Myicobacterium smegmatis dan S. aureus (Pols et al., 2002) serta sebagai antiinflamasi terhadap leukotriena B4 (Huang et al., 2001). Beberapa oligoresveratrol bersifat inhibitor terhadap tyrosinase dan ternyata keaktifan senyawa-senyawa tersebut menurun dengan meningkatnya ukuran oligomer (Ohguci et al., 2003).

Salah satu spesies dari Shorea yaitu Shorea assamica yang termasuk subgenus Anthoshorea merupakan kelompok meranti putih tumbuh subur di Sulawesi Tenggara. Dari 25 spesies anggota subgenus ini, belum satu spesiespun dikaji aspek kimiawinya.

Page 2: 173-513-1-PB.pdf

114 JURNAL MATEMATIKA DAN SAINS, SEPTEMBER 2007, VOL. 12 NO. 3

Kajian kimiawi dari spesies S. assamica sangat penting dilakukan untuk mengetahui kandungan metabolit sekunder dan sifat sitotoksiknya. Selain itu, data senyawa dari kajian tersebut dapat digunakan untuk memprediksi kelompok metabolit sekunder dari spesies lain pada subgenus Anthoshorea yang dapat dijadikan lead compounds untuk pencarian senyawa yang bersifat sitotoksik. Makalah ini melaporkan isolasi, penentuan struktur, kajian biogenesis dan sifat sitotoksis oligomer resveratrol dari kulit batang S. assamica.

2. Metode

2.1 Prosedur umum

Titik leleh ditentukan dengan micro melting point apparatus: Fisher John, putaran optik dengan polarimeter Perkin-Elmer 341 dalam MeOH, spektrum UV dengan Cary Varian 100 Conc., spektrum IR dengan Perkin-Elmer, spectrum One FT-IR spectrophotometers, spektrum 1H dan 13C NMR dengan spektrofotometer JEOL ECP400, yang beroperasi pada 500 MHz (1H) dan 100,53 MHz (13C), menggunakan aseton-d6 sebagai pelarut dan TMS sebagai standar internal. Kromatografi cair vakum (KCV) menggunakan Si-gel 60 GF254 (Merck), kromatografi kolom tekan (KKT): Si-gel 60 (230-400 mesh) (Merck), kromatografi radial (KR): Si-gel 60 PF254 (Merck), dan analisis kromatografi lapis tipis (KLT): plat KLT Si-gel 60 F254 0,25 mm (Merck). Pelarut yang digunakan berkualitas teknis yang didestilasi.

2.2 Bahan tumbuhan

Kulit batang S. assamica, diperoleh dari hutan Pohara, Kendari, Sulawesi Tenggara. Tumbuhan tersebut diidentifikasi di Herbarium Bogoriense, Bogor, dengan nomor voucher spesimen DIPT-SULTRA002.

2.3 Ekstraksi dan isolasi

Serbuk kulit batang (3,0 kg) diekstraksi dengan aseton 3 X 5 L. Ekstrak aseton dipekatkan pada tekanan rendah dan diperoleh gum berwarna coklat gelap (216 g). Ekstrak aseton dilarutkan kembali dalam metanol-dietileter sehingga dihasilkan fraksi terlarut metanol-dietileter yang selanjutnya diuapkan pelarutnya dan diperoleh padatan gum berwarna coklat tua (160 g). Seluruh ekstrak tersebut difraksinasi menggunakan kcv dengan eluen campuran etilasetat-n-heksan (30%–100%) dan MeOH 100% menghasilkan 6 fraksi utama F1-F6 berturut-turut 3,0; 2,5; 3,0; 17,0; 19,0 dan 42,0 g. Pemisahan fraksi F2 (400 mg) dengan kr secara berulang dengan eluen 10% MeOH-CHCl3 menghasilkan vatikanol A (1) (40 mg), sedangkan fraksinasi F3 (400 mg) menghasilkan α-viniferin (2) (180 mg). Dengan cara yang sama, dari F4 diperoleh vatikanol B (3) (40 mg), sedangkan dari fraksinasi F5 (1,0g) diperoleh isohopeafenol (4) (50 mg).

2.4 Uji biologis

Uji sifat sitotoksik dilakukan terhadap sel murin leukemia P-388 menggunakan metode Alley (Alley et al., 1988). Tingkat aktivitasnya dinyatakan dalam nilai IC50 (ppm).

3. Hasil

Ekstrak aseton kulit batang S. assamica, setelah dilarutkan kembali dalam MeOH-dietileter, kemudian dipekatkan. Fraksi MeOH-dietileter ini selanjutnya difraksinasi dan dimurnikan sehingga dihasilkan empat oligomer resveratrol, yaitu vatikanol A (1), α-viniferin (2), vatikanol B (3) dan isohopeafenol (4).

Vatikanol A (1), diperoleh berupa padatan berwarna coklat dengan titik leleh 213-215 oC dan [α]D

20 -190o (c. 0,1 MeOH). Spektrum UV (MeOH) λmaks (log ε) 227 (4,64), dan 284 nm (3,98). Spektrum UV (MeOH + NaOH) λmaks (log ε) 249 (4,63), 289 nm (4,08). Spektrum IR (KBr)υmaks 3395 cm-1 (gugus -OH), 1614, 1511, dan 1454 cm-1 (C=C benzena), dan 830 cm-1 (para-disubstitusibenzena). Spektrum 1H dan 13C NMR (Tabel 1). IC50 27,0 ppm.

α-Viniferin (2) yang diperoleh berupa padatan berwarna putih-coklat dengan titik leleh 222-224 oC dan [α]D

20 +60o (c. 0,1 MeOH). Spektrum UV (MeOH) λmaks (log ε) 229 (4,57), dan 286 nm (4,19). Spektrum UV (MeOH + NaOH) λmaks (log ε) 251 (4,78), 295 nm (4,32). Spektrum IR (KBr)υmaks 3307 cm-1 (gugus -OH), 1614, 1515, dan 1486 cm-1 (C=C benzena), dan 831 cm-1 (para-disubstitusibenzena). Spektrum 1H NMR (aseton-d6, 400 MHz) δ ppm: 7,26 (2H, d, J=8,5 Hz, H-2/6b), 7,08 (2H, d, J=8,5 Hz, H-2/6c), 7,06 (2H, d, J=8,5 Hz, H-2/6a), 6,82 (2H, d, J=8,5 Hz, H-3/5c), 6,80 (2H, d, J=8,5 Hz, H-3/5b), 6,76 (1H, d, J=1,5 Hz, H-11b), 6,75 (2H, d, J=8,5 Hz, H-3/5a), 6,63 (1H, d, J=2,0 Hz, H-11c), 6,27 (1H, d, J=1,5 Hz, H-13b), 6,25 (1H, d, J=2,0 Hz, H-13a), 6,25 (1H, d, J= 2,0 Hz, H-13c), 6,10 (1H, br s, H-7a), 6,01 (1H, d, J=2,0 Hz, H-11a), 5,96 (1H, d, J=9,5 Hz, H-7b), 4,93 (1H, d, J=6,5 Hz, H-7c), 4,73 (1H, d, J=9,5 Hz, H-8b), 4,65 (1H, d, J=6,5 Hz, H-8c), 3,99 (1H, br s, H-8a), dan OH (8,61; 8,57; 8,51; 8,43; 8,42; dan 8,41 masing-masing s, 1H). Spektrum 13C NMR (aseton-d6, 100 MHz, APT) δ ppm: 161,6 (C-14a), 161,1 (C-14c), 160,8 (C-12c), 160,6 (C-14b), 159,3 (C-12a), 159,34 (C-12b), 158,3 (C-4c), 158,2 (C-4b), 157,8 (C-4a), 141,2 (C-10a), 138,7 (C-10c), 139,7 (C-10b), 132,5 (C-1c), 132,2 (C-1b), 132,0 (C-1a), 128,6 (C-2/6c), 128,15 (C-2/6b), 128,1 (C-2/6a), 120,9 (C-9b), 119,7 (C-9c), 118,8 (C-9a), 116,1 (C-3/5c), 116,1 (C-3/5 b), 115,7 (C-3/5a), 108,5 (C-11a), 106,2 (C-11b), 105,8 (C-11c), 98,0 (C-13a), 96,9 (C-13c), 96,6 (C-13b), 95,6 (C-7c), 90,0 (C-7b), 86,4 (C-7a), 55,6 (C-8c), 52,8 (C-8b), dan 46,4 (C-8a). IC50 17,5, ppm.

Page 3: 173-513-1-PB.pdf

Sahidin dkk. Oligomer Resveratrol dari Kulit Batang Shorea assamica Dyer 115

Vatikanol B (3), diperoleh sebagai padatan coklat, titik leleh 207-210oC, [α]D

20 -35o (c. 0,1 MeOH). Spektrum UV (MeOH) λmaks (log ε) 203 (5,09), 229 (4,89), 284 nm (4,19). Spektrum UV (MeOH + NaOH) λmaks (log ε) 207 (5,36), 247 (4,59), 286 nm (4,19). Spektrum IR (KBr)υmaks (cm-1) 3370 (OH), 1614, 1514, dan 1454 (benzena), dan 832 (para-disubstitusi benzena). Spektrum 1H NMR (aseton-d6, 400 MHz) δ ppm: 7.22 (2H, d, J=8.4 Hz, H-2/6a), 6.76 (2H, d, J=8.4 Hz, H-3/5a), 5.75 (1H, d, J=11,2 Hz, H-7a), 4,41 (1H, d, J=11,2 Hz, H-8a), 6.26 (1H, d, J=2,2 Hz, H-12a), 6.10 (1H, d, J=2,2 Hz, H-14a), 7.14 (2H, d, J=8,4 Hz, H-2/6b), 6.67 (2H, d, J=8,4 Hz, H-3/5b), 5.19 (1H, d, J=3.7Hz, H-7b), 3.09 (1H, br d, H-8b), 6.03 (1H, br s, H-12b), 6.38 (2H, d, J=8.4 Hz, H-2/6c), 6.48 (2H, d, J=8.4Hz, H-3/5c), 4.08 (1H, t, J=10.5; 10.0 Hz, H-7c), 4.52 (1H, d, J=10.2 Hz, H-8c), 6.17 (1H, d, J=2.2 Hz, H-12c), 6.45 (1H, d, J=2.2 Hz, H-14c), 7.17 (2H, d, J=8.4 Hz, H-2/6d), 6.75 (2H, d, J=8.4 Hz, H-3/5d), 5.35 (1H, d, J=5.1 Hz, H-7d), 4.66 (1H, d, J=5.1Hz, H-8d), 6.08 (2H, br s, H-10/14d), 6.26 (1H, t, J=2.2 Hz, H-12d). Spektrum 13C NMR (aseton-d6, 100 MHz, APT) δ ppm: 161,8 (C-11c), 159,3 (C-11d), 159,5 (C-13c), 159,3 (C-13d), 158,9 (C-11b), 158,7 (C-4a), 158,1 (C-4d), 156,8 (C-13a), 156,4 (C-4c), 156,0 (C-4b), 155,8 (C-11a), 155,0 (C-13b), 148,1 (C-9d), 143,2 (C-9b), 141,9 (C-9a), 141,8 (C-9c), 134,7 (C-1d), 133,6 (C-1b), 131,5 (C-1c), 130,9 (C-1a), 130,8 (C-2/6b), 130,3 (C-2/6a), 129,3 (C-2/6c), 128,3 (C-2/6d), 124,6 (C-10a), 123,4 (C-10c), 122,3 (C-14b), 116,1 (C-3/5d), 116,08 (C-3/5a), 115,9 (C-3/5c), 115,8 (C-10b), 115,5 (C-3/5b), 107,6 (C-10/14d), 107,1 (C-14c), 105,8 (C-14a), 102,3 (C-12d), 101,7 (C-12a), 96,6 (C-12b), 95,8 (C-12c), 94,7 (C-7d), 90,5 (C-7a), 57,7 (C-8d), 57,6 (C-7c), 53,3 (C-8b), 49,3 (C-8c), 48,9 (C-8a), dan 37,2 (C-7b). IC50 46,4, ppm.

Isohopeafenol (4), diperoleh sebagai padatan putih, titik leleh 160-164oC, [α]D

20 +138o (c. 0,1 MeOH). Spektrum UV (MeOH) λmaks (log ε) 203 (5,10), 230 (4,88), 283 nm (4,23), serapan UV (MeOH + NaOH) λmaks (log ε) 207 (5,27), 250 (4,51), 288 nm (3,94). Spektrum IR (KBr)υmaks (cm-1) 3419 (OH), 2927 (CH alifatik), 1614, 1512, dan 1455 (benzena), dan 834 (para-disubstitusi benzena). Spektrum 1H NMR (aseton-d6, 400 MHz) δ ppm: 7,52 (2H, d, J=8,8, H-2/6a), 6,98 (2H, d, J=8,8, H-3/5a), 5,63 (1H, d, J=10,3, H-7a), 5,42 (1H, d, J=10,3, H-8a), 6,36 (1H, d, J=2,2, H-12a), 6,28 (1H, d, J=2,2, H-14a), 6,92 (2H, d, J=8,4, H-2/6b), 6,58 (2H, d, J=8,4, H-3/5b), 5,81 (1H, br s, H-7b), 3,96 (1H, s, H-8b), 5,75 (1H, d, J=2,1, H-12b) dan 5,18 (1H, d, J=2,1, H-14b). Spektrum 13C NMR (aseton-d6, 100 MHz, APT) δ ppm: 133,8 (C-1a), 131,1 (C-2/6a), 116,9 (C-3/5a), 159,1 (C-4a), 94,6 (C-7a), 54,2 (C-8a), 141,1 (C-9a), 118,8 (C-10a), 160,6 (C-11a), 102,7 (C-12a), 158,2 (C-13a), 107,4 (C-14a), 138,2 (C-1b), 130,1 (C-2/6b), 114,9 (C-3/5b), 155,1 (C-

4b), 44,1 (C-7b), 53,4 (C-8b), 142,2 (C-9b), 117,7 (C-10b), 159,1 (C-11b), 95,3 (C-12b), 156,9 (C-13b), dan 110,2 (C-14b). IC50 36,0 ppm.

4. Diskusi

Empat oligomer resveratrol yang berhasil diisolasi dari S. assamica terdiri dari dua trimer dan dua tetramer resveratrol. Dua senyawa trimer resveratrol tersebut memiliki kerangka yang berbeda, vatikanol A (1) memiliki kerangka bisiklo[5,3,0]dekana sedangkan α-viniferin (2) memiliki kerangka siklononena. Selain itu, tetramer resveratrol, vatikanol B (3) mempunyai kerangka bisiklo[5,3,0]dekana, sedangkan isohopea-fenol (4) mempunyai kerangka disikloheptena.

Gambar 1. Struktur oligomer resveratrol dari S. assamica

Data spektrum UV senyawa 1 memberikan serapan pada λmaks (log ε) 227 (4,64), dan 284 nm (3,98) dan penambahan NaOH menyebabkan terjadinya pergeseran batokromik dengan munculnya serapan UV λmaks (log ε) 249 (4,63), 289 nm (4,08). Hal ini menunjukkan bahwa senyawa tersebut merupakan suatu senyawa fenolik. Selanjutnya data spektrum IR mengarahkan pada oligomer resveratrol dengan adanya serapan pada υmaks 3395 cm-1 untuk gugus hidroksil, 1614, 1511, dan 1454 cm-1 (C=C benzena), dan 830 cm-1 (para-disubstitusibenzena).

Spektrum 13C NMR memperlihatkan 36 sinyal mewakili 42 C, yang terdiri dari 9 C-oksiaril pada δC (ppm) 157,5, 157,3, 155,8 (unit A), 155,2, 159,4, 155,0 (unit B), dan 156,0, 158,8 (2C) (unit C). Selain itu, senyawa 1 memiliki tiga pasang C-alifatik pada δC 86,0, 49,8 ppm (unit A), 35,5, 48,1 ppm (unit B), dan 63,4, 57,0 ppm (unit C), menunjukkan keberadaan satu cincin furan pada unit A, sedangkan 27 karbon lainnya merupakan karbon aromatik. Sementara itu spektrum 1H NMR memperlihatkan 18 sinyal yang mewakili 24 proton aromatik dan alifatik serta 6 sinyal proton

Page 4: 173-513-1-PB.pdf

116 JURNAL MATEMATIKA DAN SAINS, SEPTEMBER 2007, VOL. 12 NO. 3

fenolik. Berdasarkan spektrum 1H dan 13C NMR (Tabel 1), senyawa ini memiliki rumus molekul C42H32O9, dan DBE 27, dan merupakan trimer resveratrol. Spektrum 1H NMR menunjukkan tiga pasang sinyal proton aromatik berkopling orto dengan integrasi masing-masing dua proton pada δH 7,30, 6,85 ppm (unit A), 7,09, 6,62 ppm (unit B), dan 6,56, 6,38 ppm (unit C), mewakili keberadaan tiga unit 4-hidroksifenil (12 DBE). Hal tersebut merupakan karakter trimer resveratrol. Selain itu, senyawa ini juga memiliki satu unit sistem 3,5-dihidroksifenil pada δH 6,21, dan 6,28 ppm yang mewakili 4 DBE, satu pasang proton kopling meta sistem 1,2,3,5-tetrasubstitusibenzen pada δH 6,10, dan 6,50 ppm, mewakili 4 DBE, dan satu proton aromatik sistem pentasubstitusibenzen pada δH 6,24 ppm, untuk 4 DBE. Pada kerangka senyawa 1, terdapat sistem 1,1,2,3,4,4-heksasubstitusi butana yang membentuk sistem bisiklo[5,3,0]dekana, mewakili 2 DBE. Keberadaan sistem tersebut diperkuat dengan adanya korelasi 1H-1H COSY antara H-8b/H-7c. Stereokimia relatif dari karbon-karbon kiral ditetapkan berdasarkan korelasi NOE proton dari spektrum NOESY, yang menunjukkan bahwa H-8a, H-8b dan H-8c memiliki konfigurasi relatif β, sedangkan konfigurasi relatif H-7a, H-7b dan H-7c adalah α (Gambar 2).

Gambar 2. Spektrum NOESY vatikanol A (1)

Vatikanol A (1) pertama kali ditemukan pada Vatica rassak (Tanaka et al., 2000). Data NMR antara senyawa 1 dengan vatikanol A (Tabel 1) memperlihatkan kemiripan yang sangat tinggi, sehingga memberikan bukti lebih lanjut bahwa senyawa 1 merupakan vatikanol A.

Senyawa 2 merupakan trimer resveratrol seperti senyawa 1, ditunjukkan dengan spektrum 13C NMR yang memperlihatkan 36 sinyal, mewakili 42 atom karbon. Selain itu kekhasan trimer resveratrol, diperlihatkan oleh spektrum 1H NMR yang menunjukkan adanya tiga pasang sinyal proton aromatik berkopling orto dengan integrasi masing-

masing 2H pada δH 7,06, 6,75, 7,26, 6,80, 7,08, dan 6,82 ppm, mewakili tiga unit para-hidroksifenil. Perbedaan senyawa 2 dari senyawa 1, secara spektroskopi diperlihatkan oleh keberadaan sinyal 13C NMR pada δC 85,8, 45,7, 89,4, 52,3, 55,0 dan 95,0 ppm yang mewakili tiga cincin furan, sedangkan pada senyawa 1 hanya memiliki dua cincin furan. Kekhasan dan parameter lainnya pada senyawa 2 memiliki kesamaan dengan α-viniferin. Dengan demikian senyawa 2 adalah α-viniferin yang pertama kali diisolasi dari Vitis vinifera (Vitaceae) (Langcake and Pryce 1977).

Dengan cara analisis data spektroskopi seperti senyawa 1 dan 2, senyawa 3 merupakan tetramer resveratrol, diindikasikan oleh spektrum 13C NMR, yang memperlihatkan 47 sinyal mewakili 56 atom karbon dan spektrum 1H NMR yang menunjukkan empat pasang proton aromatik dengan kopling orto untuk empat unit para-hidroksifenil pada δH 7,22, dan 6,76 ppm, 7,14, dan 6,67 ppm, 6,38, dan 6,48 ppm, serta 7,17, dan 6,75 ppm. Data spektroskopi senyawa 3 memiliki kemiripan yang sangat tinggi dengan vatikanol B (3) yang diisolasi pertama kali dari Vatica rassak (Tanaka et al., 2000). Dengan demikian, senyawa 3 adalah vatikanol B.

Senyawa 4 merupakan tetramer resveratrol, meskipun data spektroskopi senyawa ini hanya menampilkan setengah struktur. Hal ini disebabkan oleh adanya bidang simetri yang membagi dua struktur senyawa tersebut secara identik. Dugaan tetramer resveratrol dapat diamati dari polaritas senyawa 4 dalam pelat KLT yang berada pada kelompok tetramer, selanjutnya data base spektrum IR mengarah pada tetramer. Mengacu pada spektrum NMR, perbedaan sinyal 1H NMR senyawa 4 dengan dimer resveratrol seperti balanokarpol atau ampelopsin A (Ito et al., 2000) terletak pada sinyal H-8b, masing-masing δH balanokarpol 5,16 ppm dan δH ampelopsin A 4,15 ppm. Proton-proton tersebut memiliki tetangga gugus hidroksil pada posisi geminal, sedangkan pada senyawa 4 δH H-8b 3,96 (s) lebih shielding, karena posisi geminalnya adalah karbon dari setengah struktur lainnya. Begitu pula dengan δC pada C-8b untuk balanokarpol dan ampelopsin A masing-masing adalah 71,2 dan 72,9 ppm lebih deshielding dari δC C-8b senyawa 4 yaitu 53,4 ppm. Kajian lebih menyeluruh dari spektrum NMR senyawa 4 menunjukkan kesamaan yang sangat tinggi dengan isohopeafenol dari Hopea utilis (Tanaka et al., 2001). Dengan demikian senyawa 4 adalah isohopeafenol.

Page 5: 173-513-1-PB.pdf

Sahidin dkk. Oligomer Resveratrol dari Kulit Batang Shorea assamica Dyer 117

Tabel 1. Data 1H dan 13C NMR vatikanol A (1) dalam aseton-d6

δH (mult., J dalam Hz) δC No. C

1 1* 1 1*

1a - - 133,9 134,4 2/6a 7,30 (2H, d, 8,5) 7,28 (2H, d, 8,8) 127,5 128,0 3/5a 6,85 (2H, d, 8,5) 6,83 (2H, d, 8,8) 115,5 116,0 4a - - 157,5 157,9 7a 6,214 (1H, d, 7,0) 6,18 (1H, brd, 6,9) 86,0 86,5 8a 4,53 (1H, d, 7,0) 4,51 (1H, d, 6,9) 49,8 50,3 9a - - 144,2 144,7 10a - - 118,7 119,3 11a - - 157,3 157,7 12a 6,10 (1H, d, 2,0) 6,10 (1H, d, 2,4) 100,8 101,3 13a - - 155,8 156,3 14a 6,50 (1H, d, 2,0) 6,48 (1H, d, 2,4) 102,7 103,3 1b - - 138,1 138,7 2/6b 7,09 (2H, d, 8,5) 7,07 (2H, d, 8,8) 128,7 129,2 3/5b 6,62 (2H, d, 8,5) 6,60 (2H, d, 8,8) 114,8 115,4 4b - - 155,2 155,78 7b 5,19 (1H, br s) 5,17 (1H, br s) 35,5 36,0 8b 4,53 (1H, d, 7,0) 4,52 (1H, d, 7,3) 48,1 48,6 9b - - 144,4 144,9 10b - - 118,1 118,6 11b - - 159,4 159,9 12b 6,24 (1H, br s) 6,22 (1H, s) 94,8 95,3 13b - - 155,0 155,4 14b - - 121,7 122,2 1c - - 135,2 135,8 2/6c 6,56 (2H, d, 8,5) 6,55 (2H, d, 8,8) 129,1 129,6 3/5c 6,38 (2H, d, 8,5) 6,37 (2H, d, 8,8) 114,4 114,9 4c - - 156,0 156,4 7c 3,65 (1H, m) 3,65 (1H, d, 7,0) 63,4 64,3 8c 4,21 (br s, 1H) 4,20 (1H, br s) 57,0 57,5 9c - - 147,0 147,5 10c 6,28 (1H, d, 2,0) 6,27 (1H, d, 2,0) 106,1 106,7 11c - - 158,8 159,2 12c 6,21 (1H, d, 10,5) 6,21 (1H, d, 2,0) 100,7 101,25 13c - - 158,8 159,2 14c 6,28 (1H, d, 2,0) 6,27 (1H, d, 2,0) 106,1 106,7

* (Tanaka et al., 2000)

Penemuan keempat oligomer resveratrol ter-sebut, selain mengungkapkan kandungan kimia tum-buhan S. assamica yang belum pernah dilaporkan sebelumnya, juga memperkuat kesimpulan sebelumnya bahwa tumbuhan genus Shorea cenderung meng-hasilkan trimer dan tetramer resveratrol.

Aktivitas keempat oligoresveratrol yang diperoleh dari S. assamica, diuji terhadap sel murin leukemia P-388. Berdasarkan standar National Cancer Institute (NCI), sitotoksisitas terhadap sel murin leukemia P-388 suatu senyawa murni dikategorikan sangat aktif (IC50 0-2 ppm), aktif (IC50 2-4 ppm), dan

tidak aktif (IC50>4 ppm) (Alley et al., 1988). Pada uji sitotoksik tersebut, nilai IC50 vatikanol A (1), α-viniferin (2), vatikanol B (3) dan isohopeafenol (4) berturut-turut adalah 27,0, 17,5, 46,4, dan 36,0 ppm. Walaupun keempat oligomer tersebut tidak aktif terhadap sel murin leukemia P-388, tetapi hasil tersebut menarik karena vatikanol A (1) dan α-viniferin (2) yang merupakan trimer resveratrol ternyata mempunyai nilai IC50 yang lebih kecil dibandingkan dengan vatikanol B (3) dan isohopeafenol (4) yang merupakan tetramer resveratrol. Dengan demikian dapat disarankan bahwa ukuran molekul oligomer resveratrol

Page 6: 173-513-1-PB.pdf

118 JURNAL MATEMATIKA DAN SAINS, SEPTEMBER 2007, VOL. 12 NO. 3

yang lebih kecil, memiliki sitotoksisitas yang lebih tinggi terhadap sel murin leukemia P-388. Hal tersebut sesuai pula dengan tingkat keaktifan oligoresveratrol terhadap enzim tirosinase (Ohguci et.al, 2003). Selanjutnya dalam trimer resveratrol, senyawa yang memiliki unsur simetri dalam struktur molekulnya seperti α-viniferin (2) memiliki sitotoksisitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan yang tidak memiliki unsur simetri.

5. Kesimpulan

Empat oligomer resveratrol telah berhasil diisolasi dari kulit batang S. assamica Dyer, yaitu vatikanol A (1), α-viniferin (2)(trimer), vatikanol B (3), dan isohopeafenol (4) (tetramer). Uji keempat oligomer terhadap sel murin leukemia P-388 menunjukkan bahwa sitotoksisitas dari trimer resveratrol relatif lebih tinggi dibandingkan dengan tetramer resveratrol. Selanjutnya dalam trimer resveratrol, senyawa yang memiliki unsur simetri dalam struktur molekulnya seperti α-viniferin (2) lebih bersifat sitotoksik.

Ucapan Terimakasih

Terima kasih disampaikan kepada Dirjen Dikti Depdiknas atas bantuan beasiswa BPPS, dan Dinas Kehutanan Provinsi Sulawesi Tenggara, serta staf Herbarium Bogoriense, Bogor, yang telah membantu dalam pengumpulan sampel tumbuhan.

Daftar Pustaka

Alley, M. C., D. A. Scudiero, A. Monks, M. L. Hursey, M. J. Czerwinski, D. L. Fine, B. J. Abbott, J. G. Mayo, R. H. Shoemaker, and M. R Boyd, 1988, Feasibility of Drug Screening with Panels of Human Tumor Cell Lines Using a Microculturetetrazolium Assay, Cancer Res., 48, 589-601.

Ashton, P. S., 1983, Flora Malesiana, Martinus Nijhoff, London.

Huang, K. S., M. Lin, and G. F. Cheng, 2001, Anti-Inflammatory Tetramers of Resveratrol from the Roots of Vitis amurensin and the Conformations of Seven-membered Ring in some Oligostilbenes, Phytochemistry, 58, 357 -362.

Hirano, Y., R. Kondo, K. Sakai, 2003, Novel Stilbenoids Isolated from the Heartwood of Shorea laeviforia, J. Wood. Sci., 49:1, 53-58.

Ito, T., T. Tanaka, Y. Ido, K. Nakaya, M. Iinuma, and S. Riswan, 2000, Stilbenoids Isolated from Stem Bark of Shorea hemsleyana, Chem. Pharm. Bull., 48:12, 1001-1005.

Kang, H. J., H. Y. Park, S. W. Choi, E. K. Yang, and W. J. Lee, 2003, Resveratrol Derivatives Potently Induce Apoptosis in Human Promyelocytic Leukemia Cells, Exp. Mol. Med., 35:6, 467-474.

Kitanaka, S., T. Ikezawa, K. Yasukawa, S. Yamanouchi, M. Takido, H. K. Sung, and I. H. Kim, 1990, (+)-α-Viniferin, an Anti-inflammatory Compound from Caragana chamlagu Root, Chem. Pharm. Bull., 38:2, 432-435.

Langcake, P., and R. J. Pryce, 1977, The Production of Resveratrol and the Viniferin by Grapevines in Response to Ultraviolet Irradiation, Phytochemistry, 16, 1193-1196.

Nitta, T., T. Arai, H. Takamatsu, Y. Inatomi, H. Murata, M. Iinuma, T. Tanaka, T. Ito, F. Asai, I. Ibrahim, T. Nakanishi, and K. Watanabe, 2002, Antibacterial Activity of Extracts Prepared from Tropical and Subtropical Plants on Methicillin Resistant Staphilococcus aureus, J. Health Sci., 48:3, 273-276.

Ohguchi, K., T. Tanaka, T. Ito, M. Iinuma, K. Matsumoto, Y. Akao, and Y. Nozawa, 2003, Inhibitory Effects of Resveratrol Derivatives from Dipterocarpaceae Plants on Tyrosinase Activity, Biosci. Biotech. Biochem., 67:7, 1587-1589.

Pols, J. R. Z., A. J. Freyer, A. J. Killmer, and J. R. Porter, 2002, Antimicrobial Resveratrol Tetramers from Stem Bark of Vatica oblongifolia, J. Nat. Prod., 65, 1554-1559.

Pryce, R. J. and P. Langcake, 1977, α Viniferin: An Antifungal Resveratrol Trimer from Gravevines, Phytochemistry, 16, 1452-1454.

Sotheeswaran, S., M. U. S. Sultanbawa, S. Surendrakumar, S. Balasubramaniam, and P. Bladon, 1985, Polyphenols from Dipterocarps Spesies Vaticafinnol and ε-viniferin, J. Chem. Soc. Perkin Trans I, 159-162.

Tanaka, T., T. Ito, K. Nakaya, M. Iinuma, and S. Riswan, 2000, Oligostilbenoids in Stem Bark of Vatica rassak, Phytochemistry, 54, 63-69.

Tanaka, T., T. Ito, Y. Ido, K. Nakaya, M. Iinuma, and V. Chelladurai, 2001, Hopeafuran and a C-Glucosyl Resveratrol Isolated from Stem Wood of Hopea utilis, Chem. Pharm. Bull., 49(6), 785-787.

Yan, K., K. Terashima, Y. Takaya, and M. Niwa, 2001, A Novel Oligostilbene Named (+)-viniferol A from the Stem of Vitis vinifera Kyohuo, Tetrahedron, 57, 2711-2715.