of 25 /25
KARYA ILMIAH SENYAWA TERPENOIDA DAN STEROIDA SOVIA LENNY, SSi, MSi NIP : 132 258 139 DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2006 Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository©2006

SENYAWA BAHAN ALAM METABOLIT SEKUNDER

  • Author
    hadien

  • View
    232

  • Download
    7

Embed Size (px)

Text of SENYAWA BAHAN ALAM METABOLIT SEKUNDER

  • KARYA ILMIAH

    SENYAWA TERPENOIDA DAN STEROIDA

    SOVIA LENNY, SSi, MSi

    NIP : 132 258 139

    DEPARTEMEN KIMIA

    FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

    UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

    MEDAN

    2006

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 2

    KARYA ILMIAH

    1. Judul Tulisan : Senyawa Terpenoida dan Steroida

    2. Identitas Penulis

    a. Nama : Sovia Lenny, SSi, MSi

    b. NIP : 132 258 139

    c. Pangkat / Gol : Penata Muda Tk I / IIIb

    d. Jabatan : Asisten Ahli

    e. Departemen/Fak : Kimia / MIPA

    3. Bidan Ilmu : Kimia Organik Bahan Alam

    Medan, Mei 2006

    Diketahui Oleh : Penulis

    Ketua Departeman Kimia FMIPA USU

    Dr. Rumondang Bulan, MS Sovia Lenny, Msi

    NIP. 131 459 466 NIP. 132 258 139

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 3

    KATA PENGANTAR

    Tulisan dengan judul Senyawa Terpenoida dan Steroida ditulis

    dengan maksud untuk memberikan gambaran tentang betapa luasnya

    ruang lingkup senyawa-senyawa metabolit sekunder terutama senyawa

    terpenoida dan steroida yang baik yang berasal dari tumbuhan maupun

    dari hewan yang dapat berguna bagi kehidupan manusia. Kegunaan

    bahan alam mencakup sebagai bahan makanan, bahan obat-obatan,

    vitamin, zat warna dan lain-lain.

    Dalam tulisan ini akan disajikan suatu pengantar mengenaii

    klalsifikasi, nama, sifat-sifat dan sumber alam sekaligus cara untuk

    mengidentifikasi senyawa terpenoida dan steroida tersebut.

    Semoga tulisan ini dapat memberi informasi dan bermanfaat bagii

    para peneliti dan pembaca.

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 4

    DAFTAR ISI

    Halaman

    Kata Pengantar ........................................................................... i

    Daftar Isi ...................................................................................... ii

    Senyawa Terpenoida dan Steroida

    1. Pendahuluan ........................................................................... 1

    2. Terpenoida .............................................................................. 3

    A. Monoterpenoid ............................................................. 8

    B. Seskuiterpenoid ............................................................ 9

    C. Diterpenoid .................................................................. 10

    D. Triterpenoid ................................................................. 10

    3. Steroida ................................................................................... 11

    A. Asal Usul Steroida ....................................................... 12

    B. Tata Nama Steroida .................................................... 15

    C. Stereokimia Steroida ................................................. 17

    Daftar Pustaka ........................................................................... 21

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 5

    SENYAWA TERPENOIDA DAN STEROIDA

    1. PENDAHULUAN

    Sejak abad ke-17 orang telah dapat memisahkan berbagai jenis

    senyawa dari sumber-sumber organik, baik tumbuhan, hewan maupun

    mikroorganisme. senyawa-senyawa tersebut misalnya asam laktat, morfin,

    kuinin, mentol, kolesterol, penisilin dan sebagainya. Tidaklah berlebihan

    bila dinyatakan bahwa ilmu kimia senyawa-senyawa organik yang berasal

    dari organisme atau disebut juga ilmu kimia bahan alam memrupakan

    bagian yang terpenting dari ilmu kimia organik.

    Perkembangan ilmu kimia organik pada hakekatnya seriring

    dengan usaha pemisahan dan penyelidikan bahan alam. Hal ini antara

    lain disebabkan karena struktur molekul dari senyawa-senyawa yang

    dihasilkan oleh organisme mempunyai variasi yang sangat luas.

    Kenyataan ini dapat digunakan untuk mendalami pengetahuan mengenai

    reaksi-reaksi organik dan juga untuk menguji hipotesa atau penataan

    ulang molekul dan spektroskopi serapan elektron. Disamping itu, bahan

    alam juga merupakan tantangan daalam penetapan struktur molekul yang

    kadang kala sangat rumit seperti vitamin B12 dan sintesa molekul tersebut

    in vitro. Oleh karena itu ilmu kimia bahan alam adalah salah satu bidang

    dimana banyak reaksi kimia dapat dipelajari.

    Hutan tropis yang kaya dengan berbagai jenis tumbuhan adalah

    merupakan sumber daya hayati dan sekaligus sebagai gudang senyawa

    kimia baik berupa senyawa kimia hasil metabolisme primer yang disebut

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 6

    juga sebagai senyawa metabolit primer seperti protein, karbohidrat, lemak

    yang digunakan sendiri oleh tumbuhan tersebut untuk pertumbuhannya,

    maupun sebagai sumber senyawa metabolit sekunder seperti terpenoid,

    steroid, kumarin, flavonoid dan alkaloid. senyawa metabolit sekunder

    merupakan senyawa kimia yang umumnya mempunyai kemampuan

    bioaktifitas dan berfungsi sebagai pelindung tumbuhan tersebut dari

    gangguan hama penyakit untuk tumbuhan itu sendiri atau lingkungannya.

    Senyawa kimia sebagai hasil metabolit sekunder atau metabolit

    sekumder telah banyak digunakan sebagai zat warna, racun, aroma

    makanan, obat-obatan dan sebagainya serta sangat banyak jenis tumbuh-

    tumbuhan yang digunakan obat-obatan yang dikenal sebagai obat

    tradisional sehingga diperlukan penelitian tentang penggunaan tumbuh-

    tumbuhan berkhasiat dan mengetahui senyawa kimia yang berfungsi

    sebagai obat.

    Untuk mendapatkan jumlah senyawa aktif yang relatif besar dari

    metabolit sekunder diperlukan tanaman yang cukup berlimpah sehingga

    mengalami kesulitan dalam penyediaan tanam,an dan karena itu

    diperlukan lahan untuk pengembangan tumbuhan tersebut. sehingga

    usaha-usaha untuk mendapatkan metabolit tersebut terus menerus

    dilakukan dan penetilitan-penelitian dengan memanfaatkan kultur jaringan

    saat ini merupakan pilihan yang sangat tepat untuk dikembangkan.

    Ditinjau dari sudut kimia organik, maka mempelajari senyawa kimia bahan

    alam ini sangat menarik, walaupun banyak sekali yang mempunyai

    struktur kimia yang rumit.

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 7

    Senyawa kimia beserta derivat-derivatnya yang bermanfaat untuk

    kehidupan pada tumbuhan merupakan proses yang sangat menarik untuk

    dipelajari sehingga mendorong perhatian peneliti untuk mengenal dan

    mengetahui struktur senyawa dan dengan demikian melahirkan

    bermacam-macam metode pemisahan dan penentuan karakterisasi

    senyawa murni fitokimia untuk digunakan dalam bioassay serta pengujian

    farmakologis.

    Senyawa-senyawa kimia yang merupakan hasil metabolisme

    sekiunder pada tumbuhan sangat beragam dan dapat diklasifikasikan

    dalam beberapa golongan senyawa bahan alam yaitu terpenoid, steroid,

    kumarin, flavonoid dan alkaloid.

    2. TERPENOIDA

    Terpenoida adalah merupakan komponen-komponen tumbuhan

    yang mempunyai bau dan dapat diisolasi dari bahan nabati dengan

    penyulingan disebut sebagai minyak atsiri. Minyak atsiri yang berasal dari

    bunga pada awalnya dikenal dari penentuan struktur secara sederhana,

    yaitu dengan perbandingan aton hidrogen dan atom karbon dari suatu

    senyawa terpenoid yaitu 8 : 5 dan dengan perbandingan tersebut dapat

    dikatakan bahwa senyawa tersebut adalah golongan terpenoid.

    Minyak atsiri bukanlah senyawa murni akan tetapi merupakan

    campuran senyawa organik yang kadangkala terdiri dari lebih dari 25

    senyawa atau komponen yang berlainan. Sebagaian besar komponen

    minyak atsiri adalah senyawa yang hanya mengandung karbon dan

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 8

    hidrogen atau karbon, hidrogen dan oksigen yang tidak bersifat aromatik

    yang secara umum disebut terpenoid. Minyak atsiri adalah bahan yang

    mudah menguap sehingga mudah dipisahkan dari bahan-bahan lain yang

    terdapat dalam tumbuhan. Salah satu cara yang paling populer untuk

    memisahkan minyak atsiri dari jaringan tumbuhan adalah destilasi.

    Dimana, uap air dialirkan kedalam tumpukan jaringan tumbuhan sehingga

    minyak atsiri tersuling bersama-sama dengan uap air. setelah

    pengembunan, minyak atsiri akan membentuk lapisan yang terpisah dari

    air yang selanjutnya dapat dikumpulkan.

    Fraksi yang paling mudah menguap biasanya terdiri dari golongan

    terpenoid yang mengandung 10 ataom karbon. Fraksi uyang mempunyai

    titik didih lebih tinggi biasanya terdiri dari terpenoid yang mengandung 15

    atom karbon.

    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.

    IsoprenUnit Isopren

    Kepala Ekor

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 9

    Klasifikasi terpenoid ditentukan dari unit isopren atau unit C-5

    penyusun senyawa tersebut. Secara umum biosintesa dari terpenoid

    dengan terjadinya 3 reaksi dasar yaitu :

    1. Pembentukan isopren aktif berasal dari asam asetat melalui asam

    mevalonat

    2. Pengganbungan kepala dan ekor dua unit isopren akan

    membentuk mono-, seskui-, di-, sester- dan poli-terpenoid

    3. Penggabungan ekor dan ekor dari unit C-15 atau C-20

    menghasilkan triterpenoid dan steroid

    Mekanisme dari tahap-tahap reaksi biosintesa terpenoid adalah

    asam asetat setelah diaktifkan oleh koenzim A melakukan kondensasi

    jenis Claisen menghasilkan asam asetoasetat. Senyawa yang dihasilkan

    ini dengan asetil koenzim A melakukan kondensasi jenis aldol

    menghasilkan rantai karbon bercabang sebagaimana ditemukan pada

    asam mevalinat. reaksi-reaksi berikutnya adalah fosforilasi, eliminasi asam

    fosfat dan dekarboksilasi menghasilkan Isopentenil pirofosfat (IPP) yang

    selanjutnya berisomerisasi menjadi Dimetil alil pirofosfat (DMAPP) oleh

    enzim isomerase. IPP sebagai unit isopren aktif bergabung secara kepala

    ke ekor dengan DMAPP dan penggabungan ini merupakan langkah

    pertama dari polimerisasi isopren untuk menghasilkan terpenoid.

    Penggabungan ini terjadi karena serangan elektron dari ikatan

    rangkap IPP terhhadap atom karbon dari DMAPP yang kekurangan

    elektron diikuti oleh penyingkiran ion pirofosfat yang menghasilkan Geranil

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 10

    pirofosfat (GPP) yaitu senyawa antara bagi semua senyawa

    monoterpenoid.

    Penggabungan selanjutnya antara satu unit IPP dan GPP dengan

    mekanisme yang sama menghasilkan Farnesil pirofosfat (FPP) yang

    merupakan senyawa antara bagi semua senyawa seskuiterpenoid.

    senyawa diterpenoid diturunkan dari Geranil-Geranil Pirofosffat (GGPP)

    yang berasal dari kondensasi antara satu unit IPP dan GPP dengan

    mekanisme yang sama.

    Mekanisme biosintesa senyawa terpenoid adalah sebagai berikut :

    O

    CH3CSCoA +

    O CH3CSCoA

    O O CH3CCH2CScoA

    OH O

    CH3CCH2CScoA CH2CScoA O

    OH O CH3CCH2COH CH2CH2OH

    CH3CCH2CH2OPP CH2

    CH3CCHCH2OPP CH3

    IPP DMAPP

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 11

    OPP OPP+

    OPP

    OPP

    OPP +

    Monoterpen

    OPP +

    Seskuiterpen

    2XTriterpenoid

    OPPDiterpenoid

    Tetraterpenoid

    DMAPP IPP

    Berdasarkan mekanisme tersebut maka senyawa terpenoid dapat

    dikelompokkan sebagai berikut :

    No Jenis senyawa Jumlah atom karbon Sumber

    1. Monoterpenoid 10 Minyak atsiri

    2. Seskuiterpenoid 15 Minyak atsiri

    3. Diterpenoid 20 Resin pinus

    4. Triterpenoid 30 Damar

    5. Tetraterpenoid 40 Zat warna karoten

    6. Politerpenoid 40 Karet alam

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 12

    A. 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.

    Struktur dari senyawa mono terpenoid 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.

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 13

    Seperti senyawa organik bahan alam lainnya, mono terpenoida

    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 laing aialah 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.

    B. Seskuiterpenoid

    Seskuiterpenoid merupakan senyawa terpenoid yang dibangun

    oleh 3 unit isopren yang terdiri dari kerangka asiklik dan bisiklik dengan

    kerangka dasar naftalen.

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 14

    Senyawa seskuiterpenoid ini mempunyai bioaktifitas 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. Kedua isomer farnesil pirofosfat ini dihasilkan in vivo

    melalui mekanisme yang sama seperti isomerisasi abtara geranil dan

    nerol.

    C. Diterpenoid

    Senyawa diterpenoid merupakan senyawa yang mempunyai 20

    atom karbon dan dibangun oleh 4 unit isopren. senyawa ini mempunyai

    bioaktifitas 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.

    D. Triterpenoid

    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. 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

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 15

    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.

    3. STEROIDA

    Steroid terdiri atas beberapa kelompok senyawa dan

    penegelompokan ini didasarkan pada efek fisiologis yang diberikan oleh

    masing-masing senyawa. Kelompok-kelompok itu adalah sterol, asam-

    asam empedu, hormon seks, hormon adrenokortikoid, aglikon kardiak dan

    sapogenin. Ditinjau dari segi struktur molekul, perbedaan antara berbagai

    kelompok steroid ini ditentukan oleh jenis substituen R1 , R2 dan R3

    yang terikat pada kerangka dasar karbon. sedangkan perbedaan antara

    senyawa yang satu dengan yang lain pada suatu kelompok tertentu

    ditentukan oleh panjang rantai karbon R1, gugus fungsi yang terdapat

    pada substituen R1, R2, dan R3, jumlah serta posisi gugus fungsi oksigen

    dan ikatan rangkap dan konfigurasi dari pusat-pusat asimetris pada

    kerangka dasar karbon tersebut.

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 16

    A. Asal Usul Steroida

    Percobaan-percobaan biogenetik menunjukkan bahwa steroid yang

    terdapat dialam berasal dari triterpenoid. Steroid yang terdapat dalam

    jaringan hewan beasal dari triterpenoid lanosterol sedangkan yang

    terdapat dalam jaringan tumbuhan berasal dari triterpenoid sikloartenol

    setelah triterpenoid ini mengalami serentetan perubahan tertentu. tahap-

    tahap awal dari biosintesa steroid adalah sama bagi semua steroid alam

    yaitu pengubahan asam asetat melalui asam mevalonat dan skualen

    (suatu triterpenoid) menjadi lanosterol dan sikloartenol.

    Percobaan-percobaan menunjukkan bahwa skualen terbentuk dari

    dua molekul farnesil pirofosfat yang bergabung secara ekor-ekor yang

    segera diubah menjadi 2,3-epoksiskualen. selanjutnya lanosterol

    terbentuk oleh kecenderungan 2,3-epoksiskualen yang mengandung lima

    ikatan rangkap untuk melakukan siklisasi ganda. Siklisasi ini diawali oleh

    protonasi guigus epoksi dan diikuti oleh pembukaan lingkar epoksida.

    Kolesterol terbentuk dari lanosterol setelah terjadi penyingkiran tiga

    gugus metil dari molekul lanosterol yakni dua dari atom karbon C-4 dan

    satu dari C-14. Penyingkiran ketiga gugus metil ini berlangsung secara

    bertahap, mulai dari gugus metil pada C-14 dan selanjutnya dari C-4.

    Kedua gugus metil pada kedua C-4 disingkirkan sebagai karbon dioksida,

    setelah keduanya mengalami oksidasi menjadi gugus karboksilat.

    sedangkan gugus metil pada C-14 disingkirkan sebagai asam format

    setelah gugus metil itu mengalami oksidasi menjadi gugus aldehid.

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 17

    Percobaan dengan jaringan hati hewan, emnggunakan 2,3-

    epoksiskualen yang diberi tanda dengan isotop 180 menunjukkan bahwa

    isotop 180 itu digunakan untuk pembuatan lanosterol menghasilkan (180)-

    lanosterol radioaktif. Hasil percobaan ini membuktikan bahwa 2,3-

    epoksiskualen terlibat sebagai senyawa antara dalam biosintesa steroida.

    Molekul kolestrol terdiri atas tiga lingkar enam yang tersusun

    seperti fenantren dan terlebur dalam suatu lingkar lima. Hidrokarbon

    tetrasiklik jenuh yang mempunyai sistem lingkar demikian dan terdiri dari

    17 atom karbon sering ditemukan pada banyak senyawa yang tergolong

    senyawa bahan alam yang disebut stroida.

    O

    CH3CSCoA +

    O CH3CSCoA

    O O CH3CCH2CScoA

    OH O

    CH3CCH2CScoA CH2CScoA O

    OH O CH3CCH2COH CH2CH2OH

    CH3CCH2CH2OPP CH2

    CH3CCHCH2OPP CH3

    IPP DMAPP

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 18

    OPP OPP +

    HO

    HO HO

    HO HO

    Lanosterol Sikloartenol

    H O

    K olesterol

    Fitosterol

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 19

    Kesimpulan bahwa lanosterol dan sikloartenol adalah senyawa-

    senyawa antara untuk sintesa steroid masing-masing dalam jaringan

    hewan dan jaringan tumbuhan didasarkan pada beberapa pengamatan

    dan percobaan berikut :

    1. Sikloartenol bertanda ternyata digunakan dalam pembentukan

    steroid tumbuhan (fitosterol)

    2. Sikloartenol banyak ditemukan dalam tumbuhan sedangkan

    lanosterol jarang.

    3. Jaringan hati tidak dapat menggunakan sikloartenol sebagai

    pengganti lanosterol dalam pembuatan kolesterol dan setroid

    lainnya.

    B. Tata nama steroid

    Sebagaimana senyawa organik lainnya, tata nama sistematika dari

    steroid didasarkan pada struktur dari hidrokarbon steroid tertentu. nama

    hidrokarbon steroid itu ditambahi awalan atau akhiran yang menunjukkan

    jenis substituen. Sedangkan, posisi dari substituen itu ditunjukkan oleh

    nomor atom karbon, dimana substituen itu terikat. Penomoran atom

    karbon dalam molekul steroid adalah sebagai berikut :

    CH3

    CH31 2

    4

    3 56

    7

    8109

    11

    12

    13

    1415

    16

    17

    R

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 20

    Berdasarkan struktur umum steroid tersebut, maka jenis-jenis hidrokarbon

    induk dari steroid adalah sebagai berikut :

    Nama Jumlah atom C Jenis rantai samping ( R)

    Androstan 19 -H

    Pregnan 21 -CH2CH3

    Kolan 24 -CH(CH3)(CH2)2CH3

    Kolestan 27 -CH(CH3)(CH2)3CH(CH3)2

    Ergostan 28 -CH(CH3)(CH2)2CH(CH3)CH(CH3)2

    Stigmastan 29 -CH(CH3)(CH2)2CH(C2H5)CH(CH3)2

    Hidrokarbon induk yang lain dari steroida ialah estran, kardanolida

    dan spirostan, seperti tercantum dibawah ini :

    Estran (C18) :

    CH3

    1

    2

    4

    3 56

    7

    8109

    11

    12

    13

    1415

    16

    17

    Spirostan (C27) :

    CH3

    CH3 O

    O

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 21

    Kardanolida (C23) :

    CH3

    CH3

    O

    O

    Dalam pemberian nama steroida, jenis substituen ditunjukkan

    sebagaimana biasanya, yaitu memberi nama awalan atau akhiran pada

    hidrokarbon induk. Sedangkan posisi dari substituen harus ditunjukkan

    oleh nomor dari atom karbon dimana ia terikat.

    C. Stereokimia Steroida

    Stereokimia steroida telah diselidiki oleh para ahli kimia dengan

    menggunakan cara analisa sinar X dari struktur kristalnya atau cara-cara

    kimia, Percobaan-percobaan menunjukkan bahwa konfigurasi dari

    kerangka dasar steroida dapat dinyatakan sebagai berikut :

    CH3

    HH

    HCH3 R

    H

    CH3

    H

    HCH3 R

    H

    H

    A/B transA/B Cis

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 22

    Dari model molekul menunjukkan bahwa molekul steroida adalah

    planar (datar). Atom atau gugus yang terikat pada inti molekul dapat

    dibedakan atas dua jenis yaitu :

    1. Atom atau gugus yang terletak disebelah atas bidang molekul yaitu

    pada pihak yang sama dengan gugus metil pada C10 dan C13 yang

    disebut konfigurasi . Ikatan-ikatan yang menghubungkan atom atau

    gugus ini dengan inti molekul digambarkan dengan garis tebal

    2. Atom atau gugus yang berada disebelah bawah bidang molekul yang

    disebut dengan konfigurasi dan ikatan-ikatannya digam,barkan

    dengan garis putus-putus. Sedangkan atom atau gugus yang

    konfigurasinya belum jelas apakah atau . Dinyatakan dengan garis

    bergelombang.

    Kedua konfigurasi steroida tersebut mempunyai perbedaan yaitu :

    1. Pada konfigurasi pertama, Cincin A dan cincin B terlebur sedemikian

    rupa sehingga hubungan antara gugus metil pada C10 dan atom

    hidrogen pada atom C5 adalah trans (A/B trans). Pada konfigurasi ini

    gugus metil pada C10 adalah dan atom hidrogen pada C5 adalah .

    2. Pada konfigurasi kedua, peleburan cincin A dan B menyebabkan

    hubungan antara gugus metil dab atom hidrogen menjadi Cis (A/B Cis)

    dan konfigurasi kedua substituen adalah . Steroida dimana

    konfigurasi atom C5 adalah termasuk deret 5.

    Pada kedua konfigurasi tersebut, hubungan antara cincin B/C dan

    C/D keduanya adalah trans. Cincin B dan C diapit oleh cincin A dan cincin

    D sehingga perubahan konfirmasi dari cincin B dan cincin C sukar terjadi.

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 23

    Oleh karena itu peleburan cincin B/C dalam semua steroida alam adalah

    trans Akan tetapi perubahan konfirmasi dari cincin A dan Cincin B dapat

    terjadi. Perubahan terhadap cincin A menyebabkan steroida dapat berada

    dalam salah satu dari kedua konfigurasi tersebut. Perubahan terhadap

    cincin D dapat m,engakibatkan hal yang sama, sehingga peleburan cincin

    C/D dapat cis atau trans. Peleburan cincin C/D adalah trans ditemukan

    pada hampir sebagian besar steroida alam kecuali kelompok aglikon

    kardiak dimana C/D adalah cis.

    Pada semua steroida alam, substituen pada C10 dan C9 berada

    pada pihak yang berlawanan dengan bidang molekul yaitiu trans. Dan

    juga hubungan antara sunstituen pada posisi C8 dan C14 adalah trans

    kecuali pada senyawa-senyawa yang termasuk kelompok aglikon kardiak.

    Dengan demikian, stereokimia dari steroida alan mempunyai suatu pola

    umum, yaitu substituen-substituen pada titik-titik temu dari cincin

    sepanjang tulang punggung molekul yaitu C-5-10-9-8-14-13 mempunyaii

    hubungan trans.

    Sifat-sifat steroida sama seperti senyawa organik lainnya, yaitu

    reaksi-reaksi dari gugus-gugus fungsi yang terikat pada molekul steroida

    tersebut. Misalnya, gugus 3-hidroksil menunjukkan semua sifat dari

    alkohol sekunder, tak ubahnya seperti ditunjukkan oleh 2-propanol. Gugus

    hidroksil ini dapat diesterifikasi untuk menghasilkan ester atau dioksidasi

    dengan berbegai oksidator yang menghasilkan suatu keton. Karena

    bentuk geometri gugus 3-hidroksil sedikit berbeda dengan sifat-sifat

    gugus hidroksil yang terikat pada posisi lain. Karena faktor geometri maka

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 24

    gugus 3-hidroksil memperlihatkan sifat yang sidikit berbeda dengan 3-

    hidroksil, yaitu gugus 3-hidroksil lebih sukar mengalami dehidrasi

    dibandingkan dengan gugus 3-hidroksil walaupun prinsip dari reaksi

    yang terjadi adalah sama.

    Kestabilan steroida ditentukan oleh interaksi 1,3 yang terjadi antara

    suatu gugus fungsi yang berorientasi aksial dan molekul akan lebih stabil

    apabila sebagian besar gugus fungsi berorientasi ekuatorial.

    Laju reaksi juga ditentukan oleh faktor sterik, tanpa kecuali gugus

    hidroksi ekuatorial lebih mudah diesterifikasi dari pada gugus aksial. Akan

    tetapi gugus fungsi aksial lebih mudah dioksidasi dari pada gugus hidroksil

    yang ekuatorial.

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006

  • 25

    DAFTAR PUSTAKA

    1. Sastrohamidjojo. H, 1996, Sintesis Bahan alam, Cetakan ke-1, Liberty,

    Yogyakarta

    2. Herbert. R.B, 1995, Biosintesis Metabolit Sekunder, Edisi ke-2, cetakan

    ke-1, terjemahan Bambang Srigandono, IKIP Press

    semarang

    3. Duke.J, 2005, Phytochemical and Etnobotanical Databases, Maryland,

    Beltsuille Agricultural Researah Center

    4. Darwis.D, 2001, Teknik Isolasi dan Karakterisasi Senyawa Metabolit

    Sekunder, Workshop Peningkatan Sumber Daya Manusia

    Untuk Pemanfaatan Sumber Daya Alam Hayati dan

    Rekayasa Bioteknologi, FMIPA Universitas Andalas padang

    5. Achmad. S.A, 1986, Kimia Organik Bahan Alam, Universitas Terbuka,

    Jakarta

    6. Makin. H.L, 1977, Biochemistry of Steroids Hormines, London, Nlack

    Well Scientific Oxford Ikan. R, 1991, Natural products A

    Laboratory Guide, 2nd edition, Unioversity of Jerusalem

    7. Harborne.J.B, 1987, Metode Fitokimia, Penuntun Modern Menganalisa

    Tumbuhan, terbitan ke-2, Terjemahan Kosasih Padmawinata

    dan iwang Soediro, ITB Bandung

    8. Mannito.P, 1981, Biosynthesis of Natural Products, Terjemahan PG

    Sammes, Chicster Ellis Horwood Ltd

    9. Robinson.T. 1991, Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi, ITB Bandung

    Sovia Lenny: Senyawa Terpenoida dan Steroida, 2006 USU Repository2006