isolasi senyawa terpenoid

A.PENGERTIAN SENYAWA TERPENOID

Terpena merupakan suatu golonganhidrokarbonyang banyak dihasilkanolehtumbuhandan terutama terkandung padagetahdanvakuola selnya. Pada tumbuhan, senyawa-senyawa golongan terpena dan modifikasinya,

Terpenoid ,merupakanmetabolit sekunder . Terpena dan terpenoid dihasilkan pula olehsejumlahhewan,terutamaseranggadan beberapa hewan laut

Di samping sebagai metabolit sekunder, terpena merupakan kerangka penyusun sejumlah senyawa penting bagi makhluk hidup. Sebagai contoh, senyawa-senyawasteroidadalahturunanskualena, suatutriterpena; jugakarotendanretinol. Nama "terpena" (terpene) diambil dari produk getah tusam,terpentin(turpentine).Terpena dan terpenoid menyusun banyak minyak atsiriyang dihasilkanoleh tumbuhan. Kandungan minyak atsiri memengaruhi penggunaan produk rempah-rempah, baik sebagai bumbu, sebagai wewangian, serta sebagai bahan pengobatan, kesehatan, dan penyerta upacara-upacara ritual. Nama-nama umumsenyawa golongan ini seringkali diambil dari nama minyak atsiri yangmengandungnya. Lebih jauh lagi, nama minyak itu sendiri diambil dari nama(nama latin) tumbuhan yang menjadi sumbernya ketika pertama kalidiidentifikasi. Sebagai misal adalahcitral, diambil dari minyak yang diambil dari jeruk ( Citrus ). Contoh lain adalaheugenol, diambil dari minyak yang dihasilkanolehcengkeh( Eugenia aromatica).Terpenoid disebut juga isoprenoid. Hal inidapat dimengerti karena kerangka penyusun terpena dan terpenoid adalahisoprena(C5H8).Sebagian besar dan berbagai klas senyawa organik bahan alam yangterdapat dalam sekunder metabolisme tanaman mempakan terpena yangmencakup mono, sesqui, di-, tri dan senyawa poli-terpenoid. Nama terpen diberikan terhadap senyawa yang mempunyai pemmusan molekul C10H18 yang secara etimologi berasal dari pohon terebinth, Pistacia terebinthus. Tanamanconifer, ecalyptus dan buah jeruk kaya terpen volatil dengan berat molekulrendah. Volatilitas mereka yang mudah dikenal dalam tanaman yang berbauharum dan disamping itu terpen mudah sekali diisolasi dengan cara distilasi daridaun, batang dan bunga, yang kemudian dikenal dengan nama minyak  "essential" atau disebut juga minyak atsiri. Banyak minyak atsiri yang digunakan untuk  berbagai keperluan seperti sebagai pengharum makanan, parfum, obat-obatan dansebagainya. Meskipun banyak minyak atsiri merupakan senyawa terpenoid,namun demikian pengertian tersebut tidak berlaku umum karena terdapat senyawanon-terpenoid filiage dan bunga juga volatil dan berbau harum.Terpen mendapatkan tempat tersediri dalam kimia organik-Cepatnya asetibilitas mereka, kelimpahan, mudahnya mereka diisolasi. relatif sederhanakomposisi 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 bidangorganik senyawa terpenoid seperti: Wallach, Perkin, Tiemann, Baeyer, Bredt,"Meerwein, Triebs, Ruzicha, Barfon, Jones dan masih banyak lagi. pada awaltahun 1900-an penelitian difokuskan pada pengungkapan struktur senyawa terpenyang umum, berikut penemuan-penemuan baru, kemudian mempelajari secaramendalam stereokimia, reaksi, tata ulang dan biosintesis dari senyawa-senyawayang sangat menarik. Senyawa terpenoid yang meliputi kimia steroid dankarotenoid sekarang merupakan bagian utama dalam bidang kimia organik dankimia organik bahan alam.Kebanyakan senyawa terpenoid terdapat bebas dalam jaringan tanaman,tidak terikat dengan senyawa-senyawa lain, tetapi banyak diantara mereka yangterdapat sebagai glikosida, ester dari asam organik dan dalam beberapa hal terikatdengan protein. Anggota yang rendah (senyawa C10dan C15) sering dapatdiperoleh dengan cara-distilasi uap dari tanaman yang segar atau kering,sedangkan anggota yang lebih tinggi (C20atau lebih) biasanya diisolasi dengan cara ekstraksi dengan pelarut kemudian dipisahkan dan dimumikan dengan carakristalisasi, distilasi dan kromatografi. (Geissman, 1963).

B.TIPE DAN STRUKTUR SENYAWA TERPENOID

Terpena memiliki rumus dasar (C5H8)n, dengan n merupakan penentukelompok tipe terpena. Modifikasi terpena (disebut terpenoid, berarti "serupadengan terpena") adalah senyawa dengan struktur serupa tetapi tidak dapatdinyatakan dengan rumus dasar. Kedua golongan ini menyusun banyak minyak atsiri.

•Hemiterpena, n=1, hanya isoprena.

•Hemiterpenoid, contohnya  prenol,asam isovalerat.

•Monoterpena, n=2, contohnyamircen, limonen, danocimen.

•Monoterpenoid, contohnya geraniol.

•Seskuiterpena, n=3, contohnya farnesen.

•Seskuiterpenoid, contohnyafarnesol, kurkumen, bisabolol.

•Diterpena, n=4, contohnya cembren.

•Diterpenoid, contohnyakafestol.

•Triterpena, n=6, contohnyaskualena.

•Triterpenoid, contohnya lanosterol, bahan dasar bagi senyawa-senyawa steroid.

•Tetraterpena, n=8, contohnya adalahlikopen,karoten

• Politerpena, n besar, contohnya adalahkaretdangetah perca Keterangan dalam gambar

 

isoprena

penol

 asam isovalerat

 

BIOSINTESIS SENYAWA TERPENOID

Terpenoid merupakan bentuk senyawa dengan struktur yang besar dalamproduk alami yang diturunkan dan unit isoprene (C5)yang bergandengan dalammodel kepala ke ekor, sedangkan unit isoprene diturunkan dari metabolism asamasetat oleh jalur asam mevalonat (MVA). Adapun reaaksinya adalah sebagaiberikut

 

 

Secara umum biosintesa dari terpenoid dengan terjadinya 3 reaksi dasar, yaitu:1.Pembentukan isoprene aktif berasal dari asam asetat melalui asammevalonat. 2.Penggabungan kepala dan ekor dua unit isoprene akan membentuk mono-,seskui-, di-. sester-, dan poli-terpenoid. 3.Penggabungan ekor dan ekor dari unit C-15 atau C-20 menghasilkantriterpenoid dan steroid. Mekanisme dari tahap-tahap reaksi biosintesis terpenoid adalah asam asetat.

setelah diaktifkan oleh koenzim A melakukan kondensasi jenis Claisenmenghasilkan asam asetoasetat.Senyawa yang dihasilkan ini dengan asetil koenzim A melakukankondensasi jenis aldol menghasilkan rantai karbon bercabang sebagaimanaditemukan pada asam mevalinat, reaksi-reaksi berikutnya adalah fosforialsi,eliminasi asam fosfat dan dekarboksilasimenghasilkan isopentenil (IPP) yangselanjutnya berisomerisasi menjadi dimetil alil piropospat (DMAPP) oleh enzimisomeriasi. IPP sebagai unti isoprene aktif bergabung secara kepala ke ekordengan DMAPP dan penggabungan ini merupakan langkah pertama daripolimerisasi isoprene untuk menghasilkan terpenoid.Penggabungan ini terjadi karena serangan electron dari ikatan rangkap IPPterhadap atom karbon dari DMAPP yang kekurangan electron diikuti olehpenyingkiran ion pirofosfat yang menghasilkan geranil.pirofosfat (GPP) yaitusenyawa antara bagi semua senyawa monoterpenoid.Penggabungan selanjutnya antara satu unti IPP dan GPP dengan menaismeyang sama menghasilkan Farnesil pirofosfat (FPP) yang merupakan senyawaantara bagi semua senyawa seskuiterpenoid. Senyawa diterpenoid diturunkan dariGeranil-Geranil Pirofosfat (GGPP) yang berasal dari kondensasi antara satu untiIPP dan GPP dengan mekanisme yang sama. Mekanisme biosintesa senyawaterpenoid adalah sebagai berikut

 

 

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 diujifitokimia 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-heksanadipekatkan 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 terhadapbaketri