Senin, 09 Desember 2013

Ujian Mid Kimia Bahan Alam


NAMA           : Anisah
NIM                : RRA1C110018
MAKUL         : KIMIA BAHAN ALAM
KREDIT        : 2 SKS
DOSEN          : Dr.Syamsurizal, M.Si
HARI/TGL    : 10 Desember 2013
Ujian Mid Kimia Bahan Alam
1.      Cari di artikel tentang tehnik identifikasi dari suatu senyawa terpenoid? Mengapa  dengan reagen tersebut tidak cocok untuk mengidentifikasi golongan lain seperti flavonoid, alkaloid atau fenolik lain? Nama artikel, almat web, dasar artikel
2.      Dengan cara yang sama cari tehnik isolasi tentang senyawa terpenoid, jelaskan dasar ilmiah penggunaan pelarut dan tehnik-tehnik isolasi dan purifikasi. Misalnya dengan  pelarut etanol dilakukan kromatografi.
3.      Pelajari cara biosintesis suatu terpenoid. Identifikasilah sekurang-kurangnya lima jenis reaksi organic yang terkait dengan biosintesis tersebut dan jelaskan reaksinya?
4.      Salah satu bioaktivitas terpenoid berhubungan dengan hormone laki-laki dan perempuan, jelaskan gugus fungsi yang mungkin berperan sebagai hormone baik pada testosterone dan estrogen. Misalnya pada hormone testosterone itu  yang  paling  aktif??
JAWAB :
1.                                      Cari di artikel tentang tehnik identifikasi dari suatu senyawa terpenoid? Mengapa  dengan reagen tersebut tidak cocok untuk mengidentifikasi golongan lain seperti flavonoid, alkaloid atau fenolik lain? Nama artikel, almat web, dasar artikel
JAWAB :
ARTIKEL IDENTIFIKASI  SENYAWA TERPENOID YANG AKTIF ANTIBAKTERI PADA HERBA MENIRAN
Dua cara yaitu :
1.     Sokletasi
Seberat 1000 g serbuk kering herba meniran disokletasi dengan 5 L pelarut n – heksana. Ekstrak  n -heksana dipekatkan lalu disabunkan dalam 50 mL KOH 10%. Ekstrak n-heksana dikentalkan lalu diuji fitokimia dan uji aktivitas antibakteri.
2.      Maserasi
Seberat 1000 g serbuk kering herba meniran dimaserasi menggunakan pelarut metanol. Ekstrak metanol dipekatkan lalu dihidrolisis dalam 100 mL HCl 4 M. Hasil hidrolisis diekstraksi dengan 5 x 50 mL n – heksana. Ekstrak n-heksana dipekatkan lalu disabunkan dalam 10 mL KOH 10%. Ekstrak n-heksana dikentalkan lalu diuji fitokimia dan uji aktivitas antibakteri.
Uji aktivitas antibakteri
Ekstrak n-heksanaa diuji aktivitasnya terhadap bakteri Eschericia colidan Staphyloccocus aureus dengan tahap– tahap sebagai berikut :
1.      Diambil sebanyak satu koloni biakan bakteri Eschericia coli dengan menggunkan jarum ose yang  dilakukan secara aseptis.
2.      Dimasukkan ke dalam tabung yang berisi 2 mL Mueller-Hinton broth kemudian diinkubasi selama 24 jam pada suhu 35ºC .
3.      Suspensi bakteri homogen yang telah diinkubasi siap dioleskan pada permukaan media Mueller Hinton agar, secara merata dengan menggunakan lidi kapas yang steril.
4.      Kemudian ditempelkan disk yang berisi sampel, standar tetrasiklin serta pelarutnya
(n-heksana) yang digunakan sebagai kontrol.
5.      Lalu diinkubasi selama 24 jam pada suhu 35ºC
6.      Dilakukan pengukuran daya hambat zat terhadap bakteri.7.
7.      Untuk biakan bakteri Staphyloccocus aureus dilakukan dengan cara yang sama sepertibiakan bakteri Eschericia coli, namun suhunya berbeda yaitu pada suhu 37ºC.

Ekstrak yang positif terpenoid dan paling aktif antibakteri dipisahkan mengunakan kromatografi kolom dengan fase diam silika gel 60 dan fase gerak kloroform : metanol (3:7).Fraksi-fraksi yang diperoleh dari kromatografi kolom diuji fitokimia dan uji aktivitas antibakteri. Fraksi yang positif terpenoid dan paling aktif antibakteri dilanjutkan ke taha
1.pemurnian menggunakan kromatograi lapis tipis.
2.Isolat yang relatif murni selanjutnya diidentifikasi menggunakan kromatogafi gas–spektroskopi massa
HASIL DAN PEMBAHASAN 
Hasil ekstraksi dengan cara sokletasi dan maserasi menunjukkan bahwa ekstrak n-heksana pada kedua cara tersebut positif mengandung senyawa terpenoid. Hal ini dibuktikan dengan terbentuknya warna ungu setelah ekstrak n-heksana direaksikan dengan Pereaksi  Lieberman Burchard. Hasil uji aktivitas antibakteri terhadap ekstrak n-heksana hasil sokletasi memberikan daya hambat yang lebih besar dibandingkan ekstrak n-heksana hasil maserasi.Terhadap ekstrak n-heksana hasil sokletasi dipisahkan mengunakan kromatografi kolom menghasilkan tiga buah fraksi yang dipaparkan pada Tabel 1

No
fraksi
Jumlah noda
Rf
Warna ekstrak
1
A (1-27)
1
0,725
Kuning
2
B(28-33)
2
0,690 dan 0,600
Kuning muda
3
C (34-)
1
0,580
kuning

Hasil uji fitokimia menunjukkan bahwa fraksi A dan fraksi C positif terpenoid yaitumemberikan warna merah muda (positif diterpenoid) pada fraksi A dan warna ungu muda(positif triterpenoid) pada fraksi C setelah direaksikan dengan pereksi Lieberman-Burchard.
Nama fraksi
Warna larutansebelum direaksikandengan pereaksiLieberman-Burchard
Warna larutansesudah direaksikandengan pereaksiLieberman- Burchard
Keterangan
Fraksi A
Kuning muda
Merah muda
Positif terpenoid (diterpenoid)
Fraksi B
Kuning muda
Hijau kebiruan
Negatif terpenoid (steroid)
Fraksi C
Kuning
Ungu muda
Positif terpenoid (triterpenoid)

Reagen Lieberman Burchard ini biasa digunakan untuk mengidentifikasi secara kualitatif suatu kolesterol. Biasanya reagen Lieberman Burchard digunakan dengan cara menyemprotkan larutannya pada kolesterol yang sudah di-kromatografi-kan (TLC). Apabila mengandung Triterpenoid, maka akan memberikan warna merah sedangkan apabila mengandung Steroid, akan memberikan warna biru dan hijau. Reagen Lieberman Burchard dibuat dari Asam sulfat pekat (10 mL) dan Anhidrida Asetat (10 mL). Metanol dan Etanol dapat digunakan untuk melarutkan sampel yang akan diidentifikasi.
Mengapa  dengan reagen Lieberman Burchard tidak cocok untuk mengidentifikasi golongan lain seperti flavonoid, alkaloid
Pembahasan
MISAL PADA
ARTIKEL KE-2
 Identifikasi Senyawa Alkaloid, Flavonoid, Terpenoid, Saponin Pada Daun Rambutan
1.      Identifikasi Alkaloid
 Pada identifikasi alkaloid ini  digunakan metoda Culvenor – Fitzgerald. Filtrat yang diperoleh dengan cara marajang halus dan menggerus sampel dalam lumpang kemudian ditambahkan amoniak – kloroform 0,05 N, larutan H2SO4 diuji dengan beberapa pereaksi. Berdasakan data yang diperoleh, diketahui bahwa daun ketela pohon mengandung alkaloid. Hal ini ditunjukkan dengan adanya endapan putih keruh ke filtrat direaksikan dengan pereaksi Mayer. Hal ini sesuai dengan literatur yang ada. Pada identifikasi alkaloid ini tidak hanya pereaksi Mayer yang digunakan sebagai pereaksi, tapi masih ada pereaksi lain yang digunakan yaitu pereaksi Wagner yang ditandai dengan adanya endapan coklat dan selanjutnya pereaksi Dragendorf ditandai dengan adanya endapan orange. Namun, setelah percobaan ternyata daun ketela pohon bereaksi positif dengan pereaksi Mayer terbukti dengan adanya endapan putih keruh.
2.      Identifikasi Flavonoid
Pada identifikasi flavonoid, sampel juga dirajang halus kemudian di ekstrak dengan metanol dan dipanaskan selama 5 menit. Ketika pada penambahan berikutnya yaitu penambahan beberapa tetes asam klorida dan sedikit serbuk Mg terjadi perubahan warna menjadi kuning. Hal ini menunjukkan bahwa daun ketela pohon mengandung flavonoid karena terbukti pada percobaan daun ketela pohon terdapat warna kuning. Flavonoid mempunyai banyak fungsi seperti : sebagai pigmen warna, funsi fisiologi dan patologi, fungsi farmakologi dan flavonoid dalam makanan, antiflamasi, antikanker, antifertilitas, antiviral, anidiabetes, antidepresant, diuretik dll.

3.      Identifikasi terpenoid
Pada identifikasi terpenoid, lapisan kloroform yang diperoleh pada uji alkaloid ditempatkan pada plat tetes dan dikeringkan. Kemudian ditambahkan 3 tetes H2SO4 pekat. Pada percobaan diperoleh warna merah jingga / ungu pada plat tetes. Hal ini, menunjukkan bahwa ketela pohon mengandung terpenoid
4.      Identifikasi Saponin
Pada identifikasi saponin, dilakukan dengan menggunakan sampel yang telah dikeringkan untuk kemudian dihaluskan. Lalu ditambahkan dengan air suling dan dididihkan selama 2 – 3 menit. Lalu didinginkan, setelah dingin di kocok kuat – kuat. Pada pengocokkan yang dilakukan terbentuk busa. Hasil poisitif karena adanya busa stabil selama 5 menit.
Dari beberapa percobaan yang dilakukan diatas maka di simpulkan bahwa Reagen Lieberman Burchard tidak cock untuk  golongan yang lain misalnya alkoloid, flavonoid dan lain-lain,  karena  Reagen Lieberman Burchard disini jelas bahwa dibuat dengan menggunakan asam sulfat pekat sehingga menghasilkan terpenoid.
Dari mengidentifikasi golongan lain seperti flavonoid, alkaloid  diatas  bahwa asam sulfat pekat berperan penting dalam reaksi pembuatan senyawa terpenoid untuk menghasilkan senyawa terpenoid yang akan berubah warna   merah ini menunjukan bahwa mengandung senyawa terpenoid.

2.)        Dengan cara yang sama cari tehnik isolasi tentang senyawa terpenoid, jelaskan dasar ilmiah penggunaan pelarut dan tehnik-tehnik isolasi dan purifikasi. Misalnya dengan  pelarut etanol dilakukan kromatografi.
JAWAB :
ISOLASI DAN IDENTIFIKASI TERPENOID
        Ekstraksi senyawa terpenoid dilakukan dengan dua cara yaitu: melaluisokletasi dan maserasi. Sekletasi dilakukan dengan melakukan disokletasi padaserbuk kering yang akan diuji dengan 5L n-hexana. Ekstrak  n-hexana dipekatkanlalu disabunkan dalam 50 mL KOH 10%. Ekstrak  n-heksana dikentalkan lalu di uji fitokimia dan uji aktifitas bakteri. Teknik maserasi menggunakan pelarutmethanol. Ekstrak methanol dipekatkan lalu lalu dihidriolisis dalam 100 mL HCl4M.hasil hidrolisis diekstraksi dengan 5 x 50 mL
n-heksana. Ekstrak n-heksana dipekatkan lalu disabunkan dalam 10 mL KOH 10%. Ekstrak n-heksanadikentalkan lalu diuji fitokimia dan uji aktivitas bakteri. Uji aaktivitas bakteridilakukan dengan pembiakan bakteri dengan menggunakan jarum ose yangdilakukan secara aseptis. Lalu dimasukkan ke dalam tabung yang berisi 2mLMeller-Hinton broth kemudian diinkubasi bakteri homogen selama 24 jam padasuhu 35°C.suspensi baketri homogeny yang telah diinkubasi siap dioleskan padapermukaan media Mueller-Hinton agar secara merata dengan menggunakan lidikapas yang steril. Kemudian tempelkan disk yang berisi sampel, standartetrasiklin serta pelarutnya yang digunakan sebagai kontrol. Lalu diinkubasiselama 24 jam pada suhu 35°C. dilakukan pengukuran daya hambat zat terhadap baketri.
Uji fitokimia dapat dilakukan dengan menggunakan pereaksi Lieberman-Burchard. Perekasi Lebermann-Burchard merupakan campuran antara asam setatanhidrat dan asam sulfat pekat. Alasan digunakannya asam asetat anhidrat adalahuntuk membentuk turunan asetil dari steroid yang akan membentuk turunan asetildidalam kloroform setelah. Alasan penggunaan kloroform adalah karena golongansenyawa ini paling larut baik didalam pelarut ini dan yang paling prinsipil adalahtidak mengandung molekul air. Jika dalam larutan uji terdapat molekul air makaasam asetat anhidrat akan berubah menjadi asam asetat sebelum reaksi berjalandan turunan asetil tidak akan terbentuk.


3.)        Pelajari cara biosintesis suatu terpenoid. Identifikasilah sekurang-kurangnya lima jenis reaksi organic yang terkait dengan biosintesis tersebut dan jelaskan reaksinya?
JAWAB :
biosintesis  dari terpenoid dengan terjadinya tiga reaksi dasar yaitu (Lenny, 2006):
1.      Pembentukan isopren aktif berasal dari asam asetat melalui asam mevalonat
2.      Terpenoid merupakan bentuk senyawa dengan keragaman struktur yang besar dalam produk alami yang diturunkan dan unit isoprena (C5) yang bergandengan dalam model kepala ke ekor (head-to-tail), sedangkan unit isoprena diturunkan dari metabolisme asam asetat oleh jalur asam mevalonat (mevalonic acid : MVA). Adapun reaksinya adalah sebagai berikut:
3.      Penggabungan kepala dan ekor dua unit isopren akan membentuk monoseskui-, di-, sester- dan poli-terpenoid.
4.      Penggabungan ekor dan ekor dari unit C-15 atau C-20 menghasilkan triterpenoid dan steroid.
Senyawa terpenoid terdapat hampir diseluruh jenis tumbuhan dan penyebarannya juga hampir semua bagian (jaringan) tumbuhan mulai dari akar, batang dan kulit bunga, buah dan yang paling banyak adalah daun. Sebagian besar terpenoid mempunyai kerangka karbon yang dibangun oleh dua atau lebih unit C-5 yang disebut unit isopren. Unit C-5 ini dinamakan demikian karena kerangka karbonnya sama seperti senyawa isopren. Bahkan beberapa batang dan eksudat (getah atau dammar) tumbuhan juga mengandung terpenoid. Kerangka dasar dari terpenoid adalah merupakan gabungan (bukan polimer) dari isoprene yang dikenal sebagai aturan isoprene dengan struktur sebagai berikut :

Isopren Unit Isopren

Terpenoid dapat merupakan gabungan kombinasi bagian isoprene tersebut yaitu kepala – ekor, kepala – kepala, ekor – ekor, kepala – ketiak dan seterusnya. Dalam tumbuhan, sesungguhnya tidak pernah di dapatkan unit isoprene bebas sebagai precursor tetapi dalam bentuk isoprene pirifosfart dengan struktur : CH2=CH(CH3)-CH2-CH2-OPP. Kemudian senyawa itu dipilah-pilah menjadi beberapa golongan berdasarkan jumlah satuan yang terdapat dalam senyawa tersebut; dua (C10), tiga (C15), empat (C20), enam (C30), atau delapan (C40) satuan. Terpenoid terdiri atas beberapa macam senyawa, mulai dari komponen minyak atsiri, yaitu monoterpena dan seskuiterpena yang mudah menguap (C10 dan C15), diterpena yang lebih sukar menguap (C20), sampai ke senyawa yang tidak menguap, yaitu triterpena dan sterol (C30), serta pigmen karotenoid (C40). Setiap golongan terpenoid itu seperti yang terdapat pada Penggolongan isoprene adalah berdasarkan jumlah isoprene yang menyusun terpenoid tersebut seperti tabel:

Unit isoprena Jumlah karbon

Struktur terpenoid juga beragam yaitu: rantai terbuka, monosiklik dan polisiklik serta mempunyai gugus fungsi yang beragam pula. Berikut ini adalah pengelompokkan terpenoid yang lebih umum ditinjau berdasarkan aspek fitokimia (kimia tumbuhan ) dan kemotaksonomi yaitu tumbuhan yang speciesnya sama, maka kandungan kimianyapun pada umumnya sama

Minyak Atsiri

Minyak atsiri adalah bagian terbesar dari terpenoid dan tertersebar hampir diseluruh bagaian (jaringan) tumbuhan. Cara pengambilan minyak atsiri adalah dengan cara penyulingan uap dari jaringan tumbuhan. Minyak adalah pemberi aroma khas dari tumbuhan penghasil minyak atsiri tersebut. Suku tumbuhan penghasil minyak atsiri adalah Compositae seperti Matricaria, Labiatae seperti Menta, Myrtaceae, Eucalyptus, Pinaceae seperti pinus, Rosaceae seperti bunga mawar, Rutaceae seperti Citrus dan Umbellifereceae sperti Pimpinella anisum, Carvum carvi dan lain – lain. Berikut ini adalah beberapa komponen terpenoid dari minyak atsiri

1. Monoterpenoid

Monoterpenoid merupakan senyawa "essence" dan memiliki bau yang spesifik yang dibangun oleh 2 unit isopren atau dengan jumlah atom karbon 10. Lebih dari 1000 jenis senyawa monoterpenoid telah diisolasi dari tumbuhan tingkat tinggi, binatang laut, serangga dan binatang jenis vertebrata dan struktur senyawanya telah diketahui.
Menurut J.B Harbone (1987), monoterpenoid dapat dipilah menjadi tiga golongan, bergantung pada apakah struktur kimianya asiklik (misalnya geraniol), monosiklik (misalnya limonena), atau bisiklik (misalnya α - pinena). Dalam setiap golongan, monoterpenoid dapat berupa hidrokarbon tak jenuh (misalnya limonena) atau dapat mempunyai gugus fungsi dan berupa alkohol (misalnya mentol), aldehida, atau keton (misalnya; menton, karvon).
Struktur dari senyawa monoterpenoid yang telah dikenal merupakan perbedaan dari 38 jenis kerangka yang berbeda, sedangkan prinsip dasar penyusunannya tetap sebagai penggabungan kepala dan ekor dari 2 unit isopren. struktur monoterpenoid dapat berupa rantai terbuka dan tertutup atau siklik senyawa monoterpenoid banyak dimanfaatkan sebagai antiseptik, ekspektoran, spasmolotik dan sedatif. Disamping itu monoterpenoid yang sudah dikenal banyak dimanfaatkan sebagai bahan pemberi aroma makan dan parfum dan ini merupakan senyawa komersial yang banyak diperdagangkan.

 
Dari segi biogenetik, perubahan geraniol nerol dan linalol dari yang satu menjadi yang lain berlangsung sebagai akibat reaksi isomerisasi. Ketiga alkohol ini, yang berasal dari hidrolisa geranil pirofosfat (GPP) dapat menjadi reaksi-reaksi sekunder, misalnya dehidrasi menghasilkan mirsen, oksidasi menjadi sitral dan oksidasi-reduksi menghasilkan sitronelal. Perubahan GPP in vivo menjadi senyawa-senyawa monoterpen siklik dari segi biogenetik disebabkan oleh reaksi siklisasi yang diikuti oleh reaksi-reaksi sekunder.
Seperti senyawa organik bahan alam lainnya, monoterpenoida mempunyai kerangka karbon yang banyak variasinya. Oleh karena itu penetapan struktur merupakan salah satu bagian yang penting. Penetapan struktur monoterpenoida mengikuti suatu sistematika tertentu yang dimulai dengan penetapan jenis kerangka karbon. Jenis kerangka karbon Suatu monoterpen monosiklik antara lain dapat ditetapkan oleh rekasi dehidrogenasi menjasi suatu senyawa aromatik (aromatisasi). Penetapan struktur selanjutnya ialah menetukan letak atau posisi gugus fungsi dari senyawa yang bersangkutan didalam kerangka karbon tersebut. Posisi gugus fungsi dapat diketahui berdasarkan penguraian oksidatif. Cara lain adalah mengubah senyawa yang bersangkutan oleh reaksi-reaksi tertentu menjadi senyawa lain yang telah diketaui strukturnya. Dengan kata lain, saling mengaitkan gugus fungsi senyawa yang bersangkutan dengan gugus fungsi senyawa lain yang mempunyai kerangka karbon yang sama. Pembuktian struktur suatu senyawa akhirnya didukung oleh sintesa senyawa yang bersangkutan dari suatu senyawa yang diketahui strukturnya.
Monoterpenoid merupakan komponen utama banyak minyak atsiri dan mempunyai makna ekonomi besar sebagai bau-rasa, wewangian dan pelarut. Monoterpenoid khas berupa cairan tak berwarna, tidak larut dalam air, dapat disuling uap dan berbau harum. Contoh monoterpenoid lain seperti mirsena, lavandol, geranial, keton artemisia, perinia, α-felandrena, pulegon, menton, mentofuran, mentol, 1,8 sinesol, eukarvon, kripton, safranal, nepelakton, askaridol dan lain-lain.

2. Seskuiterpenoid

Seskuiterpenoid merupakan senyawa terpenoid (C15) yang dibangun oleh 3 unit isopren yang terdiri dari kerangka asiklik dan bisiklik dengan kerangka dasar naftalen. Anggota seskuiterpenoid asiklik yang terpenting ialah farnesol, nerolidol, alcohol yang tersebar luas (Robinson, 1991) :
Senyawa seskuiterpenoid ini mempunyai bioaktivitas yang cukup besar, diantaranya adalah sebagai antifeedant, hormon, antimikroba, antibiotik dan toksin serta regulator pertumbuhan tanaman dan pemanis. Senyawa-senyawa seskuiterpen diturunkan dari cis farnesil pirofosfat dan trans farnesil pirofosfat melalui reaksi siklisasi dan reaksi sekunder lainnya dan kedua senyawa antara ini merupakan kunci dalam biosintesis terpenoid.
Kedua isomer farnesil pirofosfat ini dihasilkan in vivo melalui mekanisme yang sama seperti isomerisasi abtara geranil dan nerol.
Seskuiterpenoid adalah senyawa C15 biasanya dianggap berasal dar i tiga satuan isoprena. Seperti monoterpenoid, seskuiterpenoid terdapat sebagai komponen minyak atsiri yang tersuling uap dan berperan penting dalam aroma kepada buah dan bunga. Kegunaan kaidah isoprena secara umum dan kadang-kadang kekecualian yang disebutkan terdahulu berlaku juga untuk golongan ini. Anggota seskuiterpenoid asiklik ialah farnesol dengan alkohol yang tersebar luas. Farnesol pirofosfat merupakan senyawa antara kunci dalam biosintesis terpenoid. Sebagian besar seskuiterpenoid monosiklik mempunyai kerangka farnesol yang tertutup membentuk cincin anggota 6. Contoh seskuiterpenoid yaitu γ-bisabolena, zingiberena, lanseol, ar-turmeron, perezon dan asam (S)-absisat.
Salah satu seskuiterpenoid monosiklik terpenting adalah asam absisat, hormon yang melawan efek giberelin dan menghambat pertumbuhan kuncup. Sejumlah senyawa C13 berasal dari seskuiterpenoid telah diketahui penyebabnya bermakna bau-rasa buah. Banyak senyawa seskuiterpenoid yang diketahui mempunyai efek fisiologi terhadap hewan dan tumbuhan. Sementara beberapa senyawa seskuiterpenoid ada yang mengandung gugus fungsi lakton yang beracun yang merupakan kandungan tumbuhan obat. Senyawa lain bekerja sebagai penolak serangga dan insektisida, bebeapa merangsang pertumbuhan tumbuhan, dan bekerja sebagai fungisida.
Selain gugus fungsi lakton juga terdapat dua gugus aldehida yang dipisahkan oleh 2 atom karbon. Gugus dialdehida ini menyebabkan beberapa tumbuhan pedas dan juga aktif sebagai penolak serangga.
Contoh seskuiterpenoid monosiklik biasa adalah farnesol, Asam absisat, humulen, zerumbon, elemol dan nootkatin. Seskuiterpenoid bisiklik seperti α-kadinena, guaiol, β-selinena, eudesmol, santonin, kesil alkohol, vetivon dan artabsin. Seskuiterpenoid tidak biasa seperti iresin, karyofilena, eremofilon, akoron, sedrol, kuparena, tujopsena.

     
      

            

                       

3. Diterpenoid

Menurut J.B Harbone (1987) Senyawa diterpenoid merupakan senyawa yang beraneka ragam yang mempunyai kerangka karbon C20 yang berasal dari 4 unit isopren. Barangkali, satu-satunya diterpenoid yang tersebar di semesta ialah senyawa induk asiklik dari deret senyawa tersebut, yaitu fitol.
Senyawa ini mempunyai bioaktivitas yang cukup luas yaitu sebagai hormon pertumbuhan tanaman, podolakton inhibitor pertumbuhan tanaman, antifeedant serangga, inhibitor tumor, senyawa pemanis, anti fouling dan anti karsinogen. Senyawa diterpenoid dapat berbentuk asiklik, bisiklik, trisiklik dan tetrasiklik dan tatanama yang digunakan lebih banyak adalah nama trivial (Lenny,2006).
Karena titik didihnya yang tinggi biasanya diterpenoid tidak ditemukan dalam minyak atisri tumbuhan meskipun diterpenoid bertitik didih rendah pun. Senyawa ini ditemukan dalam damar, eksudat berupa gom dan dalam fraksi bertitik didih tinggi seperti damar yang tersisa setelah penyulingan minyak atsiri. Misalnya, rosin yang tersisa setelah penyulingan terpentin pinus kaya akan diterpenoid.
Diterpenoid mencakup beberapa senyawa dari segi fisiologi sangat menarik seperti golongan hormon tumbuhan yang dikenal sebagai giberelin. Seperti seskuiterpenoid, diterpenoid mencakup banyak senyawa yang bekerja sebagai fungisida, racun terhadap hewan, penolak serangga dan sebagainya. Senyawa ini dapat bersifat karsinogen.
Beberapa senyawa ini mempunyai efek racun atau efek penolakan terhadap serangga sementara senyawa lainnya menarik serangga. Beberapa senyawa mempunyai aktivitas antivirus, sebagai fungisida dan pembentukannya disulut oleh infeksi fungus. Satu senyawa dari kemangi mempunyai aktivitas hormon remaja. Forskolin dari Coleus forskohli merupakan pengaktif khas adenilat siklase. Partenolida dari parthenum tanacetum berguna untuk mengobati migrain karena menghambat pelepasan serotonin.
Contoh senyawa diterpenoid adalah fitol, asam giberelat, α-kamforena, (-)-kaurena, asam dekstro-pimarat, marubin, asam abietat.


4. Triterpenoid dan Steroid

Triterpenoid adalah senyawa yang kerangka karbonnya berasal dari enam satuan (unit) isoprena dan secara biosintesis diturunkan dari hidrokarbon C30 asiklik, yaitu skualena.
Lebih dari 4000 jenis triterpenoid telah diisolasi dengan lebih dari 40 jenis kerangka dasar yang sudah dikenal dan pada prinsipnya merupakan proses siklisasi dari skualen. Senyawa ini berupa senyawa tak berwarna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik (Harbone, 1987).
Triterpenoid terdiri dari kerangka dengan 3 siklik 6 yang bergabung dengan siklik 5 atau berupaka 4 siklik 6 yang mempunyai gugus fungsi pada siklik tertentu. Sedangkan penamaan lebih disederhanakan dengan memberikan penomoran pada tiap atom karbon, sehingga memudahkan dalam penentuan substituen pada masing-masing atom karbon. Struktur terpenoida yang bermacam ragam itu timbul sebagai akibat dari reaksi-reaksi sekunder berikutnya seperti hidrolisa, isomerisasi, oksidasi, reduksi dan siklisasi atas geranil-, farnesil- dan geranil-geranil pirofosfat.
Triterpenoid tersebar luas dalam damar, gabus dan kutin tumbuhan. Damar adalah asam triterpenoid yang sering bersama-sama dengan gom polisakarida dalam damar gom. Triterpenoid alkohol juga terdapat bebas dan sebagai glikosida. Triterpenoid asiklik yang penting hanya hidrokarbon skualena yang diisolasi untuk pertama kali dari minyak hati ikan hiu tetapi juga ditemukan dalam beberapa malam epikutikula dan minyak nabati (minyak zaitun). Senyawa triterpenoid yang paling dikenal seperti lanosterol yang terdapat dalam lemak wol, khamir dan beberapa senyawa tumbuhan tinggi. Triterpenoid tetrasiklik seperti alkohol eufol dari euphorbia sp dan asam elemi dari canarium commune.
Triterpenoid yang terpenting ialah triterpenoid pentasiklik. Senyawa ini ditemukan
dalam tumbuhan seprimitif sphagnum tetapi yang paling umum adalah pada tumbuhan berbiji, bebas dan glikosida. Triterpenoid nonglikosida sering ditemukan sebagai ekskresi dan dalam kutikula bekerja sebagai pelindung atau menimbulkan ketahanan terhadap air.
Beberapa macam aktivitas fisiologi dari triterpenoid yang merupakan komponen aktif dari tumbuhan telah digunakan sebagai tumbuhan obat untk penyakit diabetes, gangguan menstruasi, patukan ular, gangguan kulit, kerusakan hati dan malaria.
Turunan dari skualena adalah steroid yang kerangka dasarnya mempunyai empat cincin sebagai berikut:
 
Triterpenoid mempunyai rasa yang sangat pahit terutama terdapat dalam tumbuhan Rutaceae, Meliceae dan Simaroubeaceae seperti limonin dalam buah jeruk (digolongkan juga alkaloid karena rasa pahitnya) dan kukurbitasin D dalam tumbuhan Cucurbitaceae dan diosgonin. Dalam bentuk getah triterpenoid terdapat dalam tumbuhan Euphorbia dan Havea.
Steroid pada umumnya adalah merupakan hormone (zat pemacu) seperti pada empedu dan reproduksi hewan dan manusia. Belakangan dikethui banyak juga tumbuhan yang mengandung steroid sperti Aramanthus alfalfa, Medicago sativa dan akar Polygala senega. Pada umumnya steroid mengandung gugus fungsional alkena dan alcohol dengan beberapa contoh berikut ini :

Beberapa steroid lain adalah hormone reproduksi manusia yaitu testoteron (hormone laki – laki), ergosteron (hormone wanita), fukosteron, estron dan ekdisteron. Oleandrin adalah salah satu steroiod yang terikat dengan glukosida. Karena strukturnya juga amfifilik yaitu terdiri dari bagian polar (hidrofilik = OH) dan bagian hidrofobik (hidrokarbon), maka steroid digolongkan juga sebagai lipida.

5. Tetraterpenoid

Tetraterpenoid yang paling dikenal adalah karotenoid-pigmen larut dalam lemak berwarna kuning sampai merah terdapat pada semua tumbuhan dan dalam lemak berbagai jenis jaringan. Pigmen hidrokarbon disebut karoten dan turunannya yang teroksigenasi disebut xantofil. Dikenal juga tetraterpenoid tanwarna yaitu fitoena dan fitofluena.
Karotenoid sebagai reseptor cahaya untuk fototropisme. Sebagai pigmen bunga karotenoid mungkin berperan dalam menarik serangga tetapi sebagian besar perhatian dicurahkan pada fungsinya sebagai pigmen daun. Senyawa ini terdapat pada kloroplas dan terikat secara longgar pada protein.Karotenoid yang paling tersebar luas adalah β- karoten.

6. Terpenoid Campur

Terpenoid campur adalah aneka golongan senyawa yang tampaknya terbentuk terutama dari satuan isoprena tetapi mengandung atom karbon tambahan atau jumlah atomnya kurang dari seharusnya. Kelompok paling umum dari golongan ini adalah furan alam.

7. Hemiterpenoid, contohnya prenol, asam isovalerat.

Isoprena terdapat langka dalam tumbuhan tetapi memang terdapat dalam dedaunan. Contoh lain dari hemiterpenoid ini adalah iso-amilalkohol, iso valeraldelhida, asam senesioat, asam tiglat, asam angelat dan asam β-furoat
Berikut contoh monoterpen yaitu pinene, nerol, citral, camphor, menthol, limonene. Contoh dari sesquiterpenes adalah: nerolidol, farnesol. Contoh dari diterpenes adalah phytol, vitamin A1. Squalene adalah contoh dari sebuah triterpene, and carotene (provitamin A1) adalah sebuah tetraterpene.


4.)        Salah satu bioaktivitas terpenoid berhubungan dengan hormone laki-laki dan perempuan, jelaskan gugus fungsi yang mungkin berperan sebagai hormone baik pada testosterone dan estrogen. Misalnya pada hormone testosterone itu  yang  paling  aktif??
JAWAB :
Steroid adalah lipid yang berasal dari kolesterol. Testosteron adalah hormon seks laki-laki. Estradiol, mirip dengan struktur testosteron, bertanggung jawab untuk banyak karakteristik seks perempuan. Hormon steroid yang disekresikan oleh gonad, adrenal korteks, dan plasenta.
Golongan saponin ( Protodioscin , Furostanol) Glikosida, Flavoid,Resin, Tannin,sterol dan minyak essensial. Sebagai bahan aktif “PROTODIOSCIN“ serupa DHEA (Dihidroepiandrosteron) sebagai bahan dasar hormon sexual (Testosteron & Estrogen)
Dehidroepiandrosteron Sulfat (Dehydroepiandrosterone Sulphate /DHEA) adalah zat yang dibuat di tubuh manusia dan disekresikan oleh kelenjar adrenal. DHEA berfungsi sebagai prekursor hormon seks pria dan wanita (androgen dan estrogen). Tingkat DHEA dalam tubuh mulai menurun setelah usia 30, dan dilaporkan rendah pada beberapa orang dengan anoreksia, stadium akhir penyakit ginjal, diabetes tipe 2 (non-insuline dependent diabetes), AIDS, insufisiensi adrenal, dan dalam sakit kritis. Tingkat DHEA juga dapat menurun oleh sejumlah obat-obatan, termasuk insulin, kortikosteroid, opiat, dan danazol.

Dehidroepiandrosteron merupakan steroid endogenus yang disekresi oleh kelenjar adrenal sebagai prekursor dari hormon androgen dan estrogen, dan memiliki efek neurosteroid.

Pengaruh hormon itulah, kaum pria bersuara rendah, berotot gempal, dan tumbuh kumis. Testosteron penting untuk kesehatan, baik untuk jantan maupun betina. Fungsinya antara lain meningkatkan libido, energi, fungsi imun, dan perlindungan. Selain meningkatkan kadar testosteron hingga 125%, dosis 50 mg purwoceng juga mendongkrak hormon luteinizing hingga 29,2%.
Luteinizing merupakan hormon yang diproduksi hipofisis anterior di otak. Perannya merangsang sel-sel dalam testis untuk memproduksi hormon testosteron. “Itu berarti purwoceng memberikan efek langsung dan tidak langsung sebagai afrodisiak,” kata Taufik. Secara tak langsung berarti tanaman famili Apiaceae itu menjaga kaum pria awet muda sekaligus bervitalitas tinggi, itulah idaman para pria.


Gambar 1. Struktur Steroid


    Perbedaan jenis steroid ditentukan subtituen R1, R2, dan R3
®
    Perbedaan dalam satu kelompok tergantung juga pada :
®
    
    Panjang subtituen R1
   
    Gugus fungsi subtituen R1, R2, dan R3
   
    Jumlah dan posisi ikatan rangkap
    
    Jumlah dan posisi oksigen
   
    Konfigurasi pusat asimetris inti dasar
Umumnya, steroid memiliki kelompok metil pada karbon C-10 dan C-13 dan rantai samping alkil pada karbon C-17. Selanjutnya, mereka berbeda-beda berdasarkan konfigurasi dari rantai samping, jumlah kelompok metil tambahan, dan kelompok-kelompok fungsional yang melekat pada cincin. Misalnya, sterol memiliki gugus hidroksil yang melekat pada posisi C-3.
Beberapa contoh steroid dengan struktur mereka    :
 

Gambar 6. Suatu steroid anabolik testosteron , kepala sekolah laki-laki hormon seks

Gambar 7. Progesteron , hormon steroid yang terlibat dalam kehamilan menstruasi perempuan, siklus dan embriogenesis.