Metabolit sekunder

(1)

Metabolit sekunder adalah senyawa-senyawa organik yang berasal dari sumber alami

Metabolit sekunder adalah senyawa-senyawa organik yang berasal dari sumber alami tumbuhan,tumbuhan, yang dpat memberikan efek fisiologis

yang dpat memberikan efek fisiologis terhadap makhluk hidup, pada umumnya merupakan senyawaterhadap makhluk hidup, pada umumnya merupakan senyawa bioaktif. Senyawa metabolik sekunder tidaklah sepenting metabolik

bioaktif. Senyawa metabolik sekunder tidaklah sepenting metabolik primer dalam kelangsunganprimer dalam kelangsungan hidup organisme, senyawa ini sangat berperan dalam mempertahankan kehidupan organisme. hidup organisme, senyawa ini sangat berperan dalam mempertahankan kehidupan organisme. Sebagai contoh detoksifikasi merupakan salah satu bahan kimia untuk tahantan dan foremon yang Sebagai contoh detoksifikasi merupakan salah satu bahan kimia untuk tahantan dan foremon yang memungkinkan hewan berkomunikasi dengan yang lainnya. Senyawa metabolic

memungkinkan hewan berkomunikasi dengan yang lainnya. Senyawa metabolic sekunder dapatsekunder dapat berupa alkaloid, flavonoid, terpenoid, steroid dan tanin.

berupa alkaloid, flavonoid, terpenoid, steroid dan tanin. A. Alkaloid

A. Alkaloid

Alkaloida tidak mempunyai tatanama sistematik,oleh karena itu suatu

Alkaloida tidak mempunyai tatanama sistematik,oleh karena itu suatu alkoida dinyatakan denganalkoida dinyatakan dengan nama trivial, misalnya kuinin, morfin dan stiknin hamper semua nama trivial ini berakir dengan yang nama trivial, misalnya kuinin, morfin dan stiknin hamper semua nama trivial ini berakir dengan yang mencirikan alkoida.

mencirikan alkoida.

Alkaloid menurut Winterstein dan Trier didefinisikan

Alkaloid menurut Winterstein dan Trier didefinisikan sebagai senyawa yang bersifat basa,sebagai senyawa yang bersifat basa,

mengandung atom nitrogen yang berasal dari tumbuhan dan hewan. Alkaloid seringkali beracun bagi mengandung atom nitrogen yang berasal dari tumbuhan dan hewan. Alkaloid seringkali beracun bagi manusia dan banyak yang mempunyai kegiatan fisiologi yang menonjol, jika digunakan secara luas manusia dan banyak yang mempunyai kegiatan fisiologi yang menonjol, jika digunakan secara luas dalam bidang pengobatan. Alkaloid biasanya tidak bewarna, seringkali bersifat optis aktif,

dalam bidang pengobatan. Alkaloid biasanya tidak bewarna, seringkali bersifat optis aktif, kebanyakan berbentuk kristal hanya sedikit yang berbentuk cai

kebanyakan berbentuk kristal hanya sedikit yang berbentuk cai ran (misalnya nikotina) pada suhuran (misalnya nikotina) pada suhu kamar.

kamar.

Secara umum, golongan senyawa alkaloid mempunyai sifat-sifat sebagai berikut : Secara umum, golongan senyawa alkaloid mempunyai sifat-sifat sebagai berikut :

1. Biasanya merupakan kristal tak bewarna, tidak mudah menguap, tidak larut dalam air dalam 1. Biasanya merupakan kristal tak bewarna, tidak mudah menguap, tidak larut dalam air dalam pelarut organik seperti etanol, eter dan kloroform

pelarut organik seperti etanol, eter dan kloroform 2. Bersifat basa, pada

2. Bersifat basa, pada umumnya beberapa pahit, bersifat racun, mempunyai efekfisiologis secaraumumnya beberapa pahit, bersifat racun, mempunyai efekfisiologis secara optis aktif

optis aktif

3. Dapat membentuk endapan dengan larutan asam

3. Dapat membentuk endapan dengan larutan asam fosfowolframat, asam fosfomolibdat, asamfosfowolframat, asam fosfomolibdat, asam pikrat, kalium merkuriiodida dan lain sebagainya. Dari endapan

pikrat, kalium merkuriiodida dan lain sebagainya. Dari endapan – – endapan ini, banyak juga yang endapan ini, banyak juga yang memiliki bentuk kristal yang khusus sehingga

memiliki bentuk kristal yang khusus sehingga sangat bermanfaat dalam identifikasinya.sangat bermanfaat dalam identifikasinya. 1. Klasifikasi Alkoloid

1. Klasifikasi Alkoloid

Alkaloid dapat digolongkan dalam 3 golongan yaitu : Alkaloid dapat digolongkan dalam 3 golongan yaitu :

1. Alkaloid sejati yaitu senyawa yang mempunyai cincin nitrogen heterosiklik, bersifat basa dan 1. Alkaloid sejati yaitu senyawa yang mempunyai cincin nitrogen heterosiklik, bersifat basa dan berasal dari asam amino.

berasal dari asam amino.

2. Alkaloid gabungan yaitu turunan asam amino, atom nitrogennya tidak dalam bentuk cincin 2. Alkaloid gabungan yaitu turunan asam amino, atom nitrogennya tidak dalam bentuk cincin heterosiklik. Alkaloid gabungan bersifat basa, dialam diturunkan dari biosintesis asam amino itu heterosiklik. Alkaloid gabungan bersifat basa, dialam diturunkan dari biosintesis asam amino itu sendiri. Contohnya meskalina.

sendiri. Contohnya meskalina. 3. Alkaloid semu yaitu

3. Alkaloid semu yaitu basa tumbuhan yang mengandung nitrogen heterosiklik, memiliki aktifitas basa tumbuhan yang mengandung nitrogen heterosiklik, memiliki aktifitas dandan tidak mempunyai hubungan biosintesis dengan asam amino.

tidak mempunyai hubungan biosintesis dengan asam amino. Alkaloid semu diturunkan dariAlkaloid semu diturunkan dari

senyawa-senyawa terpenoid turunan asam asetat dan asam poliketonlifatik. Contohnya kafein yang senyawa-senyawa terpenoid turunan asam asetat dan asam poliketonlifatik. Contohnya kafein yang terdapat pada kopi.

terdapat pada kopi. 2. Sifat-Sifat Alkoloid 2. Sifat-Sifat Alkoloid a. Sifat Fisik

a. Sifat Fisik

alkaloid biasanya tidak berwarna, bersifat optik

alkaloid biasanya tidak berwarna, bersifat optik aktif kebanyakan berbentuk kristal dan hanyaaktif kebanyakan berbentuk kristal dan hanya terapan cairan misalnya kuirina dan nihotina mempunyai titik leleh 100-3000C.

terapan cairan misalnya kuirina dan nihotina mempunyai titik leleh 100-3000C. b. Sifat Kimia

b. Sifat Kimia

kebanyakan alkaloid bersifat basa yang mengandung satu atau lebih atom nitrogen, biasanya dalam kebanyakan alkaloid bersifat basa yang mengandung satu atau lebih atom nitrogen, biasanya dalam

(2)

gabungan sebagai bahan dari sistem siklik. Alkaloid juga dapat membentuk endapan dengan larutan asam fosfomolibdat, asam pikrat, kalium merkurioksida.

3. 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 (Mayer, Wagner dan Dragendorf). Berdasakan data yang diperoleh, diketahui bahwa daun salam tidak mengandung alkaloid. Hal ini ditunjukkan dengan tidak terbentuknya endapan putih keruh dengan pereaksi Mayer atau endapan coklat dengan pereaksi Wagner dan endapan orange dengan pereaksi Dragendor. Hal ini sesuai dengan literatur yang ada.

B. Flavonoid

Flavonoid adalah suatu kelompok yang termasuk ke dalam senyawa fenol yang terbanyak dialam, senyawa-senyawa flavonoid ini bertanggung jawab terhadap zat warna ungu, merah, biru dan sebagian zat warna kuning dalam tumbuhan. Berdasarkan strukturnya senyawa flavonoid

merupakan turunan senyawa induk “flavon” yakni nama sejenis flavonoid yang terbesar jumlahnya dan lazim ditemukan, yang terdapat berupa tepung putih pada tumbuhan primula.

Sebagian besar flavonoid yang terdapat pada tumbuhan terikat pada molekul gula sebagai glikosida, dan dalam bentuk campuran, jarang sekali dijumpai berupa senyawa tunggal. Disamping itu sering ditemukan campuran yang terdiri dari flavonoid yang berbeda kelas.

Beberapa struktur flavonoid: 1 (2) (3)

(1) Struktur molekul flavon tulang punggung (2-fenil-1 ,4-benzopyrone) (2) Struktur Isoflavan

(3) Struktur Neoflavonoids

Flavonoid dalam tumbuhan mempunyai empat fungsi : a) Sebagai pigmen warna

b) Fungsi patologi dan sitologi c) Aktivitas farmakologi

Dianggap berasal dari rutin (glikosida flavonol) yang digunakan untuk menguatkan susunan kapiler, menurunkan permeabilitas dan fragilitas pembuluh darah dll. Gaboretal menyatakan bahwa

flavonoid dapat digunakan sebagai o bat karena mempunyai bermacam –macam bioaktivitas seperti antiinflamasi, antikanker, antifertilitas, antiviral, antidiabetes, antidepresant, diuretik dll.

(3)

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. Pada tabung reaksi yang dipanaskan terlihat perubahan warna menjadi merah, akibat dari sampel yang telah dirajang halus bewarna hijau ditambah metanol yang larutannya bening dan dingin. Keduanya bereaksi dalam tabung reaksi yang dipanaskan beberapa menit, reaksi keduanya terbentuklah perubahan earna menjadi merah. Flavonoid m empunyai banyak fungsi seperti : sebagai pigmen warna, fungsi fisiologi dan patologi, fungsi farmakologi dan flavonoid dalam makanan, antiflamasi, antikanker, antifertilitas, antiviral, antidiabetes,

antidepresant, diuretik dll. C. Terpenoid

Golongan senyawa ini dapat dipisahkan dari tumbuhan sumbernya melalui destilasi uap atau secara ekstraksi dan dikenal dengan nama minyak atsiri. Beberapa contoh minyak atsiri, misalnya mi nyak yang diperoleh dari cengkeh, bunga ma war, serai (sitronela), cukaliptus, pepermint, kamfe, sedar (tumbuhan cedrus) dan terpentin. Senyaea organik bahan alam golongan minyak atsiri sangat

banyak digunakan dalam industri wangi – wangian (perfumery), makanan dan obat – obatan. Banyak tumbuhan (bunga, daun, buah, biji atau akar) yang berbau harum. Bau harum itu berasal dari

senyawa yang terdiri dari 10 dan 15 karbon yang disebt terpenoid

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 isopren), yang bergabung secara head to tail (kepala – ekor). Terpenoid sama halnya dengan senyawa t erpen tapi mengandung gugus fungsi lain seperti gugus hidroksil, aldehid dan keton. Dewasa ini terpen maupun terpenoid

dikelompokkan sebagai senyawa terpenoid ( isoprena).

Struktur Isoprena

Berdasarkan jumlah unit isoprena yang dikandungnya, senyawa terpenoid terbagi atas : a. Monoterpena (dua unit isoprena)

b. Seskuiterpena (tiga unit isoprena) c. Diterpena (empat unit isoprena) d. Triterpena (enam unit isoprena) e. Tetraterpena (delapan unit isoprena)

Monoterpen dan seskuiterpen adalah komponen utama minyak essensial (minyak atsir) yang dapat diperoleh dengan penyulingan. Vitamin A adalah suatu diterpenoid, skualen tergolong triterpenoid yang dijumpai dalam minyak atsiri hati ikan, karoten – karoten pigmen merah dan kuning tergolong tetraterpen, lateks (karet alam ) adalah politerpen

Isoprena Prenol Asam isovalerat β-Mircena Limonena Ocimena Geraniol

(4)

Farnesena Farnesol β-Kurkumena α-(-)-Bisabolol Cembren Kafestol Skualena D. Saponin

Saponin merupakan suatu senyawa glikosida kompleks yaitu senyawa hasil kondensasi suatu gula dengan suatu senyawa hidroksil organik yang apabila dihidrolisis akan menghasilkan gula (glikon) dan non-gula (aglikon), saponin ini terdiri dari dua kelompok : saponin triterpenoid dan saponin steroid. Saponin banyak digunakan untuk bahan pencucui kain (batik) dan sebagai shampo. Saponin dapat diperoleh dari tumbuhan melalui metode ekstraksi.

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. Namun busa yang terbentuk tidak permanen, karena busa tersebut cepat hilang. Adanya busa yang tidak permanen tersebut menunjukkan bahwa daun salam tidak mengandung saponin.

E. Steroid

Secara sederhana steroid dapat dioartkan sebagai kelas senyawa organic bahan alam yang kerangka strukturnya terdiri dari androstan (siklopentanofenantren, mempunyai empat cincin terpadu.

Senyawa ini mempunyai efekfisiologis tertentu.

Sebagian besar dari steroid mempunyai sifat sebagai beri-kut: • Mengandung gugus fungsi oksigen (sebagai = O atau OH) pada C3 • Mengandung gugus samping pada C17

• Banyak yang mengandung ikatan rangkap C4 – C5 atau C5 – C6

Beberapa steroid penting adalah kolesterol, yaitu steroid hewani yang terdapat paling meluas dan dijumpai pada hampir semua jaringan hewan. Batu kandung kemih dan kuning telur merupakan sumber yang kaya akan senyawa ini. Hormon-hormon seks yang dihasilkan terutama dalam testes dan indung man seks yang dihasilkan terutama dalam testes dan indung telur adalah suatu steroid. Hormon jantan disebut androgen dan hormon betina estrogen, dan hormon kehamilan progestin.

Identifikasi steroid/terpenoid

Pada identifikasi steroid, lapisan kloroform yang diperoleh pada uji alkaloid ditempatkan pada plat tetes dan dikeringkan. Kemudian ditambahkan 3 tetes H2SO4 pekat. Pada percobaan diperoleh warna biru pada plat tetes. Untuk melihat warna biru pada plat tetes membutuhkan waktu

(5)

diamati pada bagian pinggir lingkaran bagian plat tetesnya. Saat benar – benar kering baru ditambah H2SO4 barulah tampak warna birunya. Hasil ini menunjukkan bahwa daun salam mengandung

steroid dan menunjukkan bahwa daun salam ti dak mengandung terpenoid.

Kimia organik Bahan alam adalah ilmu kimia senyawa atau molekul yang berasal dari

sumber daya alam hayati: Tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme teresterial, dan laut. Yang

membahas tentang :

1. Struktur dasarnya,

2. Terdapatnya / biosintesisnya

3. Sifat-sifatnya,

4. Reaksi pengenalan.

Senyawa organik bahan alam umumnya terdiri atas 2 yaitu :

Metabolik primer

Produk metabolis primer : sama untuk

semua organisme

Contoh :

olimer alam



olisakarida



rotein

emak



sam Nukleat



Metabolik sekunder

Produk metabolism sekunder :

bergantung pada spesies

Contoh :

erpenoid



Steroid

lavonoid



oliketida



lkaloid



Karakteristik dari senyawa bahan alam :

Metabolik primer



_{Tersebar merata dalam tiap organisme}



_{Fungsi universil, sumber energy, enzim, pengemban keturunan, bahan struktur}



_{Perbedaan stuktur kimia kecil}



_{Kaktifan fisiologi berkaitan denga struktur kimia}

Metabolik sekunder



_{Tersebar tidak merata dalam tiap organisme}



_{Fungsi ekologis, penarik serangga, pelindung diri, alat bersain g, hormon}



_{Perbedaan stuktur kimia tergantung pada pengembangan kimia organik dan hubungan antara}

struktur dan keaktivan

(6)



_{Sebagian besar dari metabolik sekunder adalah turunan dari lemak}