Senin, 18 Oktober 2010

Spektroskopi Massa (SM)

SM, sejak penampilannya yang nisbi baru (kira-kira 1960), telah merevolusikan penelitian biokimia mengenai bahan alam dan telah meringankan beban fitokimiawan dalam banyak hal. Nilai cara ini terletak pada kecilnya jumlah bahan yang diperlukan (skala mikro-gram), kemampuannya menentukan bobot molekul dengan tepat, kemampuannya menghasilkan pola fragmentasi rumit yang sering khas bagi senyawa yang bersangkutan sehingga dapat diidentifikasi.
Pada dasarnya SM adalah penguraian sesepora senyawa organik dan perekaman pola fragmentasi menurut massanya. Uap cuplikan ber-difusi ke dalam sistem spektrometer massa yang bertekman rendah, lalu diionkan dengan energi yang cukup untuk memutus ikatan kimia. Ion bermuatan positif yang terbentuk dipercepat dalam medan magnet yang menyebarkan ion tersebut dan memungkinkan peng-ukuran kelimpahan nisbi ion yang mempunyai nisbah massa terhadap muatan tertentu. Rekaman kelimpahan ion terhadap massa merupa-kan grafik spektrum massa yang terdiri atas sederetan garis yang intensitasnya berbeda-beda pada satuan massa yang berlainan.
Pada kebanyakan senyawa, sebagian kecil dari senyawa induk tahan terhadap proses penguapan dan akan direkam sebagai puncak ion molekul atau ion induk. Lalu, massa ion induk dan ion lainnya dapat diukur dengan sangat tepat (sampai 0,0001 satuan massa). Ketepatannya sedemikian rupa sehingga dapat menunjukkan rumus molekul senyawa secara tepat dan dengan demikian analisis unsur yang lazim (yang biasanya memerlukan beberapa mg senyawa) tidak diperlukan lagi.
Berbeda dengan spektrofotometer UV dan IM, yang biasanya dijalan-kan oleh fitokimiawan sendiri, alat untuk menentukan spektrum massa dan RMI lebih mahal danjauh lebih canggih sehingga biasanya dijalankan oleh tenaga terlatih. Karena itu, fitokimiawan menyerah-kan cuplikannya untuk dianalisis dan menerima kembali hasilnya dalam bentuk grafik yang terlihat pada gambar 1.6. Spektrometri massa berhasil baik hampir untuk semua jenis kandungan tumbuhan yang berbobot molekul rendah, bahkan alat tersebut telah digunakan untuk menganalisis peptida. Dalam alat SM, senyawa yang terlalu sukar diuapkan diubah menjadi eter trimetilsilil, ester metil, atau turunan yang serupa. Hal ini dilakukan pada giberelin (lihat h. 145). SM sering kali digabung dengan KGC sehingga dengan sekali kerja kita memperoleh hasil identifikasi kualitatif dan kuantitatif dari sejumlah komponen yang strukturnya rumit, yang mungkin terdapat bersama-sama dalam ekstrak tumbuhan.
Satu contoh sudah cukup untuk memberi gambaran mengenai nilai pengukuran SM pada penelitian fitokimia. Contoh tersebut ialah zeatin, yaitu pengatur tumbuh alami golongan sitokinin pertama yang diisolasi dari tumbuhan tinggi. Strukturnya, 6-(4-hidroksimetil-trans-2-butemla.mmo) purina, ditentukan oleh Shannon dan Letham (1966); hasil SM (gambar 1.6) sangat membantu pada identifikasi ini. Jadi, terdapat ion molekul yang menonjol pada 219 dan ini memastikan rumus molekul CigH^ON;. Adanya alkohol primer di-tunjukkan oleh pecahan pada m/z 202 (M—OH) dan m/z 188 (M—CHz OH). Tempat gugus alkil terikat pada N ditunjukkan oleh pecahan pada m/z 148. Akhirnya, pemastian inti adenina diperoleh dari pecahan khas (yang ditunjukkan oleh kebanyakan turunan ade­nina) pada m/z 136, 135, dan 108.
Perkembangan cara baru senantiasa muncul pada spektroskopi massa, dan spektrometer modem dapat dilengkapi dengan sumbeipemboman atom cepat (BAC). Dengan demikian ia mampu menganalisis senyawa yang mudah terurai atau senyawa takatsiri, termasuk garam dan bahan berbobot molekul tinggi. Dulu, bila kita menggunakan SM pada analisis glikosida tumbuhan, gula 0-glikosida hilang dalam proses sehingga tidak terdeteksi. Tetapi sekarang, mungkin saja kita mem­peroleh ion molekul senyawa glikosida induk dengan SM-BAC.
Dalam penelitian biokimia tumbuhan, beberapa dari penggunaan data SM yang banyak itu diliput dalam dua risalah yang terbit baru-baru mi (Waller 1972; Walker dan Dermer, 1980). Pembaca dipersilakan juga membaca tulisan mengenai SM dalam buku spektroskopi umum yang telah disebutkan pada bagian awal.
Sumber :
J.B. Harborne. 2006. Metode Fitokimia.Bandung (terbitan kedua): ITB

0 komentar:

Posting Komentar