Rabu, 29 Agustus 2018

TERPENOID


A.     ASAL USUL
Terpena merupakan suatu golongan hidrokarbon yang banyak dihasilkan oleh tumbuhan dan terutama terkandung pada getah dan vakuola selnya. Pada tumbuhan, senyawa-senyawa golongan terpena dan modifikasinya, terpenoid, merupakan metabolit sekunder. Terpena dan terpenoid dihasilkan pula oleh sejumlah hewan, terutama serangga dan beberapa hewan laut. Di samping sebagai metabolit sekunder, terpena merupakan kerangka penyusun sejumlah senyawa penting bagi makhluk hidup. Sebagai contoh, senyawa-senyawa steroid adalah turunan skualena, suatu triterpena; juga karoten dan retinol. Nama "terpena" (terpene) diambil dari produk getah tusam, terpentin (turpentine).
Terpen mendapatkan tempat tersediri dalam kimia organik-Cepatnya asetibilitas mereka, kelimpahan, mudahnya mereka diisolasi. relatif sederhana komposisi mereka dan mudahnya dikenal serta transformasi yang sangat menarik menyebabkan senyawa terpen merupakan objek yang sangat disukai oleh pakar kimia organik. Pada akhir abad 1800 muncul banyak pakar terkenal dalam bidang organik senyawa terpenoid seperti: Wallach, Perkin, Tiemann, Baeyer, Bredt," Meerwein, Triebs, Ruzicha, Barfon, Jones dan masih banyak lagi. pada awal tahun 1900-an penelitian difokuskan pada pengungkapan struktur senyawa terpen yang umum, berikut penemuan-penemuan baru, kemudian mempelajari secara mendalam stereokimia, reaksi, tata ulang dan biosintesis dari senyawa-senyawa yang sangat menarik. Senyawa terpenoid yang meliputi kimia steroid dan karotenoid sekarang merupakan bagian utama dalam bidang kimia organik dan kimia organik bahan alam.
Terpenoid adalah senyawa yang hanya mengandung karbon dan hidrogen, atau karbon, hidrogen dan oksigen yang bersifat aromatis, sebagian terpenoid mengandung atom karbon yang jumlahnya merupakan kelipatan lima. Penyelidikan kimia selanjutnya menunjukan pula bahwa sebagian terpenoid mempunyai kerangka karbon yang di bangun oleh dua atom atau lebih unit C5 yang disebut isopren, unit unit isopren biasanya saling berkaitan dengan teratur, dimana “kepala” dari unit satu berkaitan dengan “ekor” unit yang lain, kepala adalah merupakan ujung terdekat kecabang metil dan ekor merupakan ujung yang lain seperti yang ditunjukan pada gambar berikut:
kepala                     CH3                     ekor

CH2 = C – CH = CH2

Susunan kepala-ke-ekor ini disebut kaidah isopren. Kaidah ini merupakan ciri khas dari sebagian terpenoid sehingga dapat dijadikan dasar penetapan terpenoid, sehingga dapat digunakan sebagai dasar penetapan struktur terpenoid (Achmad, 1986, hal.4)
B.  Klasifikasi dan Fungsi Terpenoid
Senyawa terpenoid dapat diklasifikasikan berdasarkan jumlah unit isopren yang menyusunnya seperti yang tercantum pada tabel 1
Tabel 1. Klasifikasi terpenoid berdasarkan jumlah unit isopren 

1.    Monoterpenoid
Monoterpenoid merupakan senyawa terpenoid yang paling sederhana, terbentuk dari dua unit isopren dan merupakan dua komponen minyak atsiri yang berupa cairan tak berwarna, tidak larut dalam air, mudah menguap dan berbau harum (Robinson, hal. 140). Monoterpenoid dapat dibagi menjadi tiga golongan yaitu asiklik, monosiklik dan bisiklik. Contoh asiklik adalah geraniol, linalool, yang termasuk monosiklik seperti terpinol, limonena, yang termasuk bisiklik seperti α pinena, dan kamfor.
2.    Seskuiterpenoid
        Seskuiterpenoid merupakan senyawa yang mengandung atom C15, biasanya di anggap berasal dari tiga satuan isopren. Sama seperti monoterpenoid, seskui terpenoid terdapat sebagai komponen minyak astiri, berperan penting dalam memberi aroma pada buah dan bunga. Seskuiterpenoid asiklik terpenting adalah farnesol (gambar 3). Beberapa seskuiterpenoid lakton berdaya racun dan merupakan kandungan tumbuhan obat yang sudah banyak digunakan. Sekuiterpenoid ini juga berfungsi sebagai penolak serangga, insektisida, membantu pertumbuhan tumbuhan dan dapat berkerja sebagai fungisida (robinson, 1995, hal. 147). Contoh senyawa seskuiterpenoid adalah farnesol, γ-bisabolena, dan santonin.
3.  Diterpenoid
Diterpenoid merupakan senyawa yang mengandung atom C20 yang berasal dari empat satuan isopren. Karena titik didihnya tinggi, biasanya diterpenoid tidak ditemukan dalam minyak atsiri tumbuhan, kebanyakan penyebarannya sangat terbatas. Barang kali satu-satunya diterpen yang tersebar luas adalah senyawa induk asiklik yaitu fitol (gambar 4) yang terdapat dalam bentuk ester dalam molekul klorofil. Banyak diterfen siklik dapat dianggap berasal dari fitol dengan pembentukan cincin (Harborne, 1987, hal. 142)


fitol
Senyawa terpenoid banyak yang berfungsi sebagai fungisida, racun terhadap serangga, ada juga senyawa diterpenoid yang berkerja sebagai obat anti tumor karena efek sitotoksiknya dan ada  yang mempunyai aktifitas antivirus (Robinson, 1995, hal. 153).



4.         Triterterpenoid
Triterpenoid adalah senyawa yang kerangka karbonnya berasal dari enam satuan isopren dan secara biosintesis diturunkan dari hidrokarbon C30 asiklik yang disebut skualen. Triterpenoid berupa senyawa tak berwarna, bernetuk kristal, biasanya bertitik leleh tinggi (harborne, 1987, hal.147)
Senyawa triterpenoid  dapat dikelompokan menjadi triterpenoid trisiklik, tetrasiklik dan pentasiklik. Triterpenoid tetrasiklik menarik perhatian karena berkaitan dengan biosintesa steroid, contohnya adalah lanosterol. Triterpenoid pentasiklik merupakan triterpenoid yang paling penting dan tersebar luas, contohnya α-amirin dan β-amirin (gambar 5) senyawa triterpenoid umumnya ditemukan pada tumbuhan berbiji dan hewan (Robinson, 1995, hal. 153)
Beberapa triterpenoid menunjukan aktivitas fisiologi dan senyawa ini merupakan komponen aktif dalam tumbuhan obat yang telah digunakan untuk penyakit termasuk diabetes, gangguan menstruasi, patukan ular, gangguan kulit, kerusakan hati, dan malaria (Robinson, 1995, hal 154).
5.  Tetra terpenoid
Tetraterpenoid merupakan kelompok terpenoid yang disusun oleh delapan unit isopren (C40). Tetraterpenoid yang paling dikenal adalah karotenoid contohnya adalah β-karoten. Karotenoid merupakan golongan figmen yang larut dalam lemak berwarna kuning sampai merah, terdapat pada semua tumbuhan dan dalam berbagai jaringan. Senyawa tetraterpenoid dapat berupa senyawa asiklik, monosiklik atau bisiklik (Robinson, 1995, hal 163) senyawa asiklik dapat di gambarkan dengan kerangka sebagai berikut:
C. Biosintesa terpenoid
Pada tahun 1959, J.W Cornforth menemukan dua bentuk isopren yang aktif yaitu isopentenil pirofosfat (IPP) dan dimetilalil pirofosfat (DMAPP). Kedua isopren ini harus ada untuk keperluan sintesa terpenoid oleh organisme. Penyelidikan selanjutnya menunjukan bahwa IPP dan DMAPP berasal dari asam mevalonat. Kemudian diketahui pula bahwa satu-satunya sumber karbon bagi asam mevalonat, IPP dan DMAPP adalah asam asetat (Achmad, 1986,hal. 6) .
D. Identifikasi terpenoid
Untuk mengetahui adanya senyawa terpenoid dalam suatu sampel dapat digunakan pereaksi lieberman-burchard (anhidrida asam asetat dan H2SO4 pekat) senyawa terpenoid akan menunjukan warna merah sampai ungu jika direaksikan dengan pereaksi liebermann-burchard (Aliunir, 2000, Hal 25)

E.  Isolasi terpenoid dari bahan alam
Untuk penarikan komponen-komponen kimia dari suatu bahan alam dapat dilakukan ekstraksi dengan menggunakan pelarut yang cocok sehingga komponen kimia yang diinginkan akan tertarik oleh pelarut, ada beberapa metode ekstraksi yang umum yang digunakan antara lain: maserasi, perkolasi, sokletasi. Pemilihan metoda ini didasarkan pada sifat kondisi dan kelarutan senyawa (Manjang, 1985, hal 3)
F.         Pemisahan dan pemurnian
Untuk pemisahan komponen kimia yang terdapat dalam ekstrak hasil ekstraksi, dapat dilakukan dengan tehnik kromatografi, baik kromatografi kertas, kromatografi lapis tipis, kromatografi kolom atau kromatografi gas, tehknik mana yang akan kita pakai tergantung kepada sifat-sifat dari senyawa yang akan di pisahkan ( rusdi, 1988,hal 10)
PERMASALAHAN :
1.  Mengapa senyawa terpena tidak sama dengan senyawa terpenoid,  padahal sama-sama tersusun dengan senyawa yang sama ?
2. Apa yang menyebabkan kebanyakan terpenoid mengandung atom karbon yang jumlahnya merupakan kelipatan lima?

6 komentar:

  1. Permasalahan no 1.
    Perbedaan antara terpena dan terpenoid adalah terpenes adalah hidrokarbon; sedangkan, terpenoid telah didenaturasi dengan oksidasi (pengeringan dan pengawetan bunga). Kata-kata terpene dan terpenoid.








    BalasHapus
  2. Saya akan mencoba menjawab permasalahan Anda yg pertama:
    Terpenoid merupakan derivat dehidrogenasi dan oksigenasi dari senyawa terpen. Senyawa terpen, pada awalnya merupakan suatu golongan senyawa yang hanya terdiri dari atom C dan H, dengan perbandingan 5 : 8 dengan rumus empiris C5H8 (unit isoprena), yang bergabung secara head to tail (kepala ekor). Oleh sebab itu senyawa terpen lazim disebut isoprenoid, Hal ini disebabkan karena kerangka karbonnya sama seperti senyawa isopren. Terpen dapat mengandung dua, tiga atau lebih suatu isoprena. Molekul-molekulnya dapat berupa rantai terbuka atau siklik. Mereka dapat mengandung ikatan rangkap, gugus hidroksil, gugus karbonil atau gugus fungsional lain. Struktur mirip yang mengandung unsur-unsur lain disamping C dan H disebut terpenoid. Dewasa ini baik terpen maupun terpenoid dikelompokkan sebagai senyawa terpenoid (isoprenoid)

    BalasHapus
  3. Saya akan mencoba menjawab permasalahan no 2
    Terpenoid didefinisikan sebagai senyawa metabolit sekunder yang memiliki struktur molekul yang mengandung kerangka karbon yang terbentuk dari unit – unit isopren. Sedangkan senyawa isopren itu sendiri secara alamiah bukanlah prekursor untuk pembentukan terpenoid. Isopren memiliki 5 atom karbon, sehingga jumlah atom karbon dari terpenoid merupakan kelipatan 5.

    BalasHapus
  4. Saya akan mencoba menjawab pertanyaan saudari no 3 dimana Secara umum terpenoid terdiri dari unsur-unsur C dan H dengan rumus molekul umum (C5H8)n. Dari rumus di atas sebagian besar terpenoid mengandung atom karbon yang jumlahnya merupakan kelipatan lima. Penyelidikan selanjutnya menunjukan pula bahwa sebagian besar terpenoid mempunyai kerangka karbon yang dibangun oleh dua atau lebih unit C5 yang disebut unit isopren. Unit C5 ini dinamakan demikian karena kerangka karbonnya seperti senyawa isopren. Wallach (1887) mengatakan bahwa struktur rangka terpenoid  dibangun oleh dua atau lebih molekul isopren. Pendapat ini dikenal dengan “hukum isopren”.

    BalasHapus
  5. saya akan menambahkan jawaban no 2

    Dalam tumbuhan biasanya terdapat senyawa hidrokarbon dan hidrokarbon teroksigenasi yang merupakan senyawa terpenoid. Kata terpenoid mencakup sejumlah besar senyawa tumbuhan, dan istilah ini digunakan untuk menunjukkan bahwa secara biosintesis semua senyawa tumbuhan itu berasal dari senyawa yang sama. Jadi, semua terpenoid berasal dari molekul isoprene CH2==C(CH3)─CH==CH2 dan kerangka karbonnya dibangun oleh penyambungan 2 atau lebih satuan C5 ini. Kemudian senyawa itu dipilah-pilah menjadi beberapa golongan berdasarkan jumlah satuan yang terdapat dalam senyawa tersebut, 2 (C10), 3 (C15), 4 (C20), 6 (C30) atau 8 (C40).

    Terpenoid merupakan derivat dehidrogenasi dan oksigenasi dari senyawa terpen. Terpen merupakan suatu golongan hidrokarbon yang banyak dihasilkan oleh tumbuhan dan sebagian kelompok hewan. Rumus molekul terpen adalah (C5H8)n. Terpenoid disebut juga dengan isoprenoid. Hal ini disebabkan karena kerangka karbonnya sama seperti senyawa isopren. Secara struktur kimia terenoid merupakan penggabungan dari unit isoprena, dapat berupa rantai terbuka atau siklik, dapat mengandung ikatan rangkap, gugus hidroksil, karbonil atau gugus fungsi lainnya.
    Terpenoid merupakan komponen penyusun minyak atsiri. Minyak atsiri berasal dari tumbuhan yang pada awalnya dikenal dari penentuan struktur secara sederhana, yaitu dengan perbandingan atom hydrogen dan atom karbon dari suatu senyawa terpenoid yaitu 8 : 5 dan dengan perbandingan tersebut dapat dikatakan bahwa senyawa teresbut adalah golongan terpenoid.

    BalasHapus
  6. saya ingin menjawab nomor satu, terpen merupakan struktur dasar dari terpenoid, namun ketika menjadi terpenoid senyawa tersebut sudah didenaturasi dengan oksidasi

    BalasHapus

FENIL PROPANOID

Asal Usul Fenilpropanoid Fenilpropanoid merupakan suatu kelompok senyawa fenolik alam yg berasal dari asam amino aromatik fenilalanin ...