1 1 SINTESIS TERPENOID
SINTESIS TERPENOID
Terpenoid merupakan bentuk senyawa dengan struktur yang besar dalam produk Terpenoid merupakan bentuk senyawa dengan struktur yang besar dalam produk alami yang diturunkan dan unit isoprene (C5)yang bergandengan dalam model
alami yang diturunkan dan unit isoprene (C5)yang bergandengan dalam model kepalakepala ke ekor, sedangkan unit isoprene diturunkan dari metabolism asam asetat oleh jalur ke ekor, sedangkan unit isoprene diturunkan dari metabolism asam asetat oleh jalur asam mevalonat (MVA). Adapun reaaksinya adalah sebagai berikut:
asam mevalonat (MVA). Adapun reaaksinya adalah sebagai berikut:
Gambar 1 Jalur Asetat dalam Pembentukkan IPP yang Merupakan Batu Bata Gambar 1 Jalur Asetat dalam Pembentukkan IPP yang Merupakan Batu Bata Pembentukkan Terpenoid Via Asam Mevalonat Pembentukkan Terpenoid Via Asam Mevalonat ((http://nadjeeb.wordpress.comhttp://nadjeeb.wordpress.com))..
Secara umum biosintesa dari terpenoid dengan terjadinya 3 reaksi dasar, Secara umum biosintesa dari terpenoid dengan terjadinya 3 reaksi dasar, yaitu:
yaitu: 1.
1. Pembentukan isoprene aktif berasal dari asam asetat melalui asam mevalonat.Pembentukan isoprene aktif berasal dari asam asetat melalui asam mevalonat. 2.
2. Penggabungan kepala dan ekor dua unit isoprene akan membentuk mono-,Penggabungan kepala dan ekor dua unit isoprene akan membentuk mono-, seskui-, di-. sester-, dan poli-terpenoid.
seskui-, di-. sester-, dan poli-terpenoid. 3.
3. Penggabungan ekor dan ekor dari unit C-15 atau C-20 menghasilkanPenggabungan ekor dan ekor dari unit C-15 atau C-20 menghasilkan triterpenoid dan steroid.
triterpenoid dan steroid.
Mekanisme dari tahap-tahap reaksi biosintesis terpenoid adalah asam asetat setelah Mekanisme dari tahap-tahap reaksi biosintesis terpenoid adalah asam asetat setelah diaktifkan oleh koenzim A melakukan kondensasi jenis Claisen menghasilkan asam diaktifkan oleh koenzim A melakukan kondensasi jenis Claisen menghasilkan asam asetoasetat.
asetoasetat.
Senyawa yang dihasilkan ini dengan asetil koenzim A melakukan kondensasi Senyawa yang dihasilkan ini dengan asetil koenzim A melakukan kondensasi jenis aldol menghasilkan
jenis aldol menghasilkan rantai karbon bercabang sebagaimana rantai karbon bercabang sebagaimana ditemukan pada asamditemukan pada asam mevalinat, reaksi-reaksi berikutnya adalah fosforialsi, eliminasi asam fosfat dan mevalinat, reaksi-reaksi berikutnya adalah fosforialsi, eliminasi asam fosfat dan dekarboksilasimenghasilkan
menjadi dimetil alil piropospat (DMAPP) oleh enzim isomeriasi. IPP sebagai unti menjadi dimetil alil piropospat (DMAPP) oleh enzim isomeriasi. IPP sebagai unti isoprene aktif bergabung secara kepala ke ekor dengan DMAPP dan penggabungan isoprene aktif bergabung secara kepala ke ekor dengan DMAPP dan penggabungan ini merupakan langkah pertama dari polimerisasi isoprene untuk menghasilkan ini merupakan langkah pertama dari polimerisasi isoprene untuk menghasilkan terpenoid.
terpenoid.
Penggabungan ini terjadi karena serangan electron dari ikatan rangkap IPP Penggabungan ini terjadi karena serangan electron dari ikatan rangkap IPP terhadap atom karbon dari DMAPP yang kekurangan electron diikuti oleh terhadap atom karbon dari DMAPP yang kekurangan electron diikuti oleh penyingkiran
penyingkiran ion ion pirofosfat pirofosfat yang yang menghasilkan menghasilkan geranil.pirofosfat geranil.pirofosfat (GPP) (GPP) yaituyaitu senyawa antara bagi semua senyawa monoterpenoid.
senyawa antara bagi semua senyawa monoterpenoid.
Penggabungan selanjutnya antara satu unti IPP dan GPP dengan menaisme Penggabungan selanjutnya antara satu unti IPP dan GPP dengan menaisme yang sama menghasilkan Farnesil pirofosfat (FPP) yang merupakan senyawa antara yang sama menghasilkan Farnesil pirofosfat (FPP) yang merupakan senyawa antara bagi
bagi semua semua senyawa senyawa seskuiterpenoid. seskuiterpenoid. Senyawa Senyawa diterpenoid diterpenoid diturunkan diturunkan dari dari Geranil- Geranil-Geranil Pirofosfat (GGPP) yang berasal dari kondensasi antara satu unti IPP dan GPP Geranil Pirofosfat (GGPP) yang berasal dari kondensasi antara satu unti IPP dan GPP dengan mekanisme yang sama. Mekanisme biosintesa senyawa terpenoid adalah dengan mekanisme yang sama. Mekanisme biosintesa senyawa terpenoid adalah sebagai berikut:
3 3
Gambar 2 Mekanisme Biosintesa Senyawa Terpenoid
Gambar 2 Mekanisme Biosintesa Senyawa Terpenoid ((http://nadjeeb.wordpress.comhttp://nadjeeb.wordpress.com)) ISOLASI DAN
ISOLASI DAN IDENTIFIKIDENTIFIKASI TERPENOIDASI TERPENOID
Ekstraksi senyawa terpenoid dilakukan dengan dua cara yaitu: melalui Ekstraksi senyawa terpenoid dilakukan dengan dua cara yaitu: melalui sokletasi dan maserasi. Sekletasi dilakukan dengan melakukan disokletasi pada sokletasi dan maserasi. Sekletasi dilakukan dengan melakukan disokletasi pada serbuk kering yang akan diuji dengan 5L n-hexana. Ekstrak
serbuk kering yang akan diuji dengan 5L n-hexana. Ekstrak n-hexanan-hexana dipekatkan lalu dipekatkan lalu disabunkan dalam 50 mL KOH 10%. Ekstrak
disabunkan dalam 50 mL KOH 10%. Ekstrak n-heksanan-heksana dikentalkan lalu diuji dikentalkan lalu diuji fitokimia dan uji aktifitas bakteri. Teknik maserasi menggunakan pelarut methanol. fitokimia dan uji aktifitas bakteri. Teknik maserasi menggunakan pelarut methanol. Ekstrak methanol dipekatkan lalu lalu dihidriolisis dalam 100 mL HCl 4M.hasil Ekstrak methanol dipekatkan lalu lalu dihidriolisis dalam 100 mL HCl 4M.hasil hidrolisis diekstraksi dengan 5 x 50 mL
hidrolisis diekstraksi dengan 5 x 50 mL n-heksanan-heksana. Ekstrak. Ekstrak n-heksanan-heksana dipekatkan dipekatkan lalu disabunkan dalam 10 mL KOH 10%. Ekstrak n-heksana dikentalkan lalu diuji lalu disabunkan dalam 10 mL KOH 10%. Ekstrak n-heksana dikentalkan lalu diuji fitokimia dan uji aktivitas bakteri. Uji aaktivitas bakteri dilakukan dengan pembiakan fitokimia dan uji aktivitas bakteri. Uji aaktivitas bakteri dilakukan dengan pembiakan bakteri
bakteri dengan dengan menggunakan menggunakan jarum jarum ose ose yang yang dilakukan dilakukan secara secara aseptis. aseptis. LaluLalu dimasukkan ke dalam tabung yang berisi 2mL Meller-Hinton broth kemudian dimasukkan ke dalam tabung yang berisi 2mL Meller-Hinton broth kemudian diinkubasi bakteri homogen selama 24 jam pada suhu 35°C.suspensi baketri diinkubasi bakteri homogen selama 24 jam pada suhu 35°C.suspensi baketri
homogeny yang telah diinkubasi siap dioleskan pada permukaan media homogeny yang telah diinkubasi siap dioleskan pada permukaan media Mueller-Hinton agar secara merata dengan menggunakan lidi kapas yang steril. Kemudian Hinton agar secara merata dengan menggunakan lidi kapas yang steril. Kemudian tempelkan disk yang berisi sampel, standar tetrasiklin serta pelarutnya yang tempelkan disk yang berisi sampel, standar tetrasiklin serta pelarutnya yang digunakan sebagai kontrol. Lalu diinkubasi selama 24 jam
digunakan sebagai kontrol. Lalu diinkubasi selama 24 jam pada suhu 35°C. dilakukanpada suhu 35°C. dilakukan pengukuran daya h
pengukuran daya hambat zat terhadap baketri.ambat zat terhadap baketri.
Uji fitokimia dapat dilakukan dengan menggunakan pereaksi Uji fitokimia dapat dilakukan dengan menggunakan pereaksi Lieberman-Burchard. Perekasi Lebermann-Burchard merupakan campuran antara asam setat Burchard. Perekasi Lebermann-Burchard merupakan campuran antara asam setat anhidrat dan asam sulfat pekat. Alasan digunakannya asam asetat anhidrat adalah anhidrat dan asam sulfat pekat. Alasan digunakannya asam asetat anhidrat adalah untuk membentuk turunan asetil dari steroid yang akan membentuk turunan asetil untuk membentuk turunan asetil dari steroid yang akan membentuk turunan asetil didalam kloroform setelah. Alasan penggunaan kloroform adalah karena golongan didalam kloroform setelah. Alasan penggunaan kloroform adalah karena golongan senyawa ini paling larut baik didalam pelarut ini dan yang paling prinsipil adalah senyawa ini paling larut baik didalam pelarut ini dan yang paling prinsipil adalah tidak mengandung molekul air. Jika dalam larutan uji terdapat molekul air
tidak mengandung molekul air. Jika dalam larutan uji terdapat molekul air maka asammaka asam asetat anhidrat akan berubah menjadi asam asetat sebelum reaksi berjalan dan turunan asetat anhidrat akan berubah menjadi asam asetat sebelum reaksi berjalan dan turunan asetil tidak akan terbentuk.
5 5
MATERI DAN METODE MATERI DAN METODE
Bahan Bahan
Biji pepaya yang digunakan dalam penelitian ini adalah biji pepaya yang Biji pepaya yang digunakan dalam penelitian ini adalah biji pepaya yang berwarna
berwarna putih putih yang yang diambil diambil di di daerah daerah Kupang-NTT. Kupang-NTT. Bahan Bahan kimia kimia yang yang digunakandigunakan seperti metanol (teknis dan p.a), kloroform p.a,
seperti metanol (teknis dan p.a), kloroform p.a, nn-heksana (p.a dan teknis), asam-heksana (p.a dan teknis), asam sulfat pekat, asam asetat anhidrat, kalium bromida (KBr), silika gel GF254, silika gel sulfat pekat, asam asetat anhidrat, kalium bromida (KBr), silika gel GF254, silika gel 60, etilasetat p.a, eter p.a, etanol (p.a dan teknis), dan akuades.
60, etilasetat p.a, eter p.a, etanol (p.a dan teknis), dan akuades. Peralatan
Peralatan
Peralatan yang digunakan adalah berbagai alat gelas, seperangkat alat Peralatan yang digunakan adalah berbagai alat gelas, seperangkat alat kromatografi (KLT dan kolom), lampu ulta violet 254 nm dan 366 nm, kromatografi (KLT dan kolom), lampu ulta violet 254 nm dan 366 nm, spektrofotometer ultra violet -tampak, serta spektr
spektrofotometer ultra violet -tampak, serta spektrofotometer inframerah.ofotometer inframerah. Cara Kerja
Cara Kerja
Biji pepaya yang berwarna putih dicelupkan ke dalam etanol panas kemudian Biji pepaya yang berwarna putih dicelupkan ke dalam etanol panas kemudian dikeringkan dan dihaluskan. Sebanyak 500 g serbuk kering biji pepaya diekstraksi dikeringkan dan dihaluskan. Sebanyak 500 g serbuk kering biji pepaya diekstraksi dengan cara maserasi menggunakan pelarut
dengan cara maserasi menggunakan pelarut nn-heksana. Ekstrak yang didapat-heksana. Ekstrak yang didapat diuapkan dengan
diuapkan dengan rotary vacuum evaporatorrotary vacuum evaporator sehingga diperoleh ekstrak kentalsehingga diperoleh ekstrak kental n n--heksana. Ekstrak kental tersebut diuji fitokimia dengan pereaksi heksana. Ekstrak kental tersebut diuji fitokimia dengan pereaksi Liebermann-Burchard untuk menentukan ada tidaknya triterpenoid. Ekstrak kental positif Burchard untuk menentukan ada tidaknya triterpenoid. Ekstrak kental positif triterpenoid dipisahkan dengan kromatografi kolom. Sebelum dilakukan pemisahan triterpenoid dipisahkan dengan kromatografi kolom. Sebelum dilakukan pemisahan dengan kromatografi kolom, terlebih dahulu dilakukan pemilihan eluen dengan dengan kromatografi kolom, terlebih dahulu dilakukan pemilihan eluen dengan teknik KLT. Hasil pemisahan kromatografi kolom (silika gel 60,
teknik KLT. Hasil pemisahan kromatografi kolom (silika gel 60, nn-heksana : eter :-heksana : eter : etilasetat : etanol (2:3:3:2)) yang sama digabungkan dan dikelompokkan menjadi etilasetat : etanol (2:3:3:2)) yang sama digabungkan dan dikelompokkan menjadi kelompok fraksi. Masing-masing kelompok fraksi tersebut diuji untuk triterpenoid. kelompok fraksi. Masing-masing kelompok fraksi tersebut diuji untuk triterpenoid. Fraksi yang positif mengandung triterpenoid dengan noda tunggal dilanjut
Fraksi yang positif mengandung triterpenoid dengan noda tunggal dilanjut kan dengankan dengan uji kemurnian secara KLT dengan beberapa campuran eluen. Bila tetap menghasilkan uji kemurnian secara KLT dengan beberapa campuran eluen. Bila tetap menghasilkan satu noda maka fraksi tersebut dapat dikatakan sebagai isolat relatif murni secara satu noda maka fraksi tersebut dapat dikatakan sebagai isolat relatif murni secara KLT. Isolat relatif murni ini kemudian dianalisis dengan Spektrofotometer Ultra KLT. Isolat relatif murni ini kemudian dianalisis dengan Spektrofotometer Ultra violettampak dan Inframerah.
HASIL DAN PEMBAHASAN HASIL DAN PEMBAHASAN
Isolat yang diperoleh sebanyak 50 mg dari sekitar 500 g sampel serbuk kering Isolat yang diperoleh sebanyak 50 mg dari sekitar 500 g sampel serbuk kering biji
biji papaya. papaya. Pemisahan Pemisahan 21,66 g 21,66 g ekstrak ekstrak kental kental nheksana nheksana menggunakan kromatografimenggunakan kromatografi kolom (silika gel 60,
kolom (silika gel 60, nn-heksana : eter : etilasetat : etanol (2:3:3:2)) menghasilkan 127-heksana : eter : etilasetat : etanol (2:3:3:2)) menghasilkan 127 eluat, yang kemudian difraksinasi denagn KLT menghasilkan 3 kelompok fraksi. eluat, yang kemudian difraksinasi denagn KLT menghasilkan 3 kelompok fraksi. Ketiga kelompok fraksi tersebut diuji untuk triterpenoid dengan pereaksi Ketiga kelompok fraksi tersebut diuji untuk triterpenoid dengan pereaksi Liebermann-Burchard. Hasil uji triterpenoid ketiga kelompok fraksi tersebut Liebermann-Burchard. Hasil uji triterpenoid ketiga kelompok fraksi tersebut dipaparkan pada Tabel 1.
dipaparkan pada Tabel 1. Tabel 1. Hasil uji triterpenoid Tabel 1. Hasil uji triterpenoid
Fraksi yang dilanjutkan untuk analisis lebih lanjut adalah fraksi F3. Uji Fraksi yang dilanjutkan untuk analisis lebih lanjut adalah fraksi F3. Uji kemurnian dengan analisis KLT menggunakan beberapa fase gerak menghasilkan kemurnian dengan analisis KLT menggunakan beberapa fase gerak menghasilkan isolat relatif murni dengan satu noda pada berbagai polaritas eluen yang digunakan. isolat relatif murni dengan satu noda pada berbagai polaritas eluen yang digunakan. Hasil analisis dengan spektrofotometri inframerah menunjukkan adanya serapan Hasil analisis dengan spektrofotometri inframerah menunjukkan adanya serapan tajam pada daerah bilangan gelombang 2923,8 cm
tajam pada daerah bilangan gelombang 2923,8 cm-1-1 dan 2852,2 cmdan 2852,2 cm-1-1 yang didugayang diduga serapan dari gugus C-H alifatik stretching. Dugaan ini diperkuat oleh adanya serapan serapan dari gugus C-H alifatik stretching. Dugaan ini diperkuat oleh adanya serapan pada
pada daerah daerah bilangan bilangan gelombang gelombang 1464,4 1464,4 cmcm-1-1 dan 1206,5 cmdan 1206,5 cm-1-1 yang merupakanyang merupakan serapan dari -CH2 dan
serapan dari -CH2 dan
–
–
CH3 bending. Pita serapan yang tajam pada daerah bilanganCH3 bending. Pita serapan yang tajam pada daerah bilangan gelombang 1710,4 cmgelombang 1710,4 cm-1-1 dengan intensitas kuat mengidentifikasikan gugus karbonildengan intensitas kuat mengidentifikasikan gugus karbonil (C=O) (Sastrohamidjojo, 1985). Identifikasi dengan spektrofotometri ultra violet (C=O) (Sastrohamidjojo, 1985). Identifikasi dengan spektrofotometri ultra violet -tampak menunjukkan serapan maksimum pada panjang gelombang 228,5 nm yang tampak menunjukkan serapan maksimum pada panjang gelombang 228,5 nm yang kemungkinan diakibatkan oleh terjadinya transisi elektrón n-0
kemungkinan diakibatkan oleh terjadinya transisi elektrón n-0 **dari kromofor C=O.dari kromofor C=O. Hal ini didukung hasil analisis spektrofotometri inframerah yang menunjukkan isolat Hal ini didukung hasil analisis spektrofotometri inframerah yang menunjukkan isolat mempunyai gugus fungsi C=O pada panjang gelombang 1710,4 nm. Serapan ultra mempunyai gugus fungsi C=O pada panjang gelombang 1710,4 nm. Serapan ultra violet yang landai pada panjang gelombang 287,7 nm kemungkinan diakibatkan oleh violet yang landai pada panjang gelombang 287,7 nm kemungkinan diakibatkan oleh terjadinya transisi elektronik n -J
terjadinya transisi elektronik n -J **dari ikatan rangkap C=O (Sastrdari ikatan rangkap C=O (Sastrohamidjojo, 1985).ohamidjojo, 1985). Hasil uji aktivitas antibakteri menunjukkan bahwa isolat triterpenoid (F3) Hasil uji aktivitas antibakteri menunjukkan bahwa isolat triterpenoid (F3) dengan konsentrasi 1000 ppm memiliki potensi menghambat pertumbuhan bakteri dengan konsentrasi 1000 ppm memiliki potensi menghambat pertumbuhan bakteri
Fraksi
Fraksi Berat Berat (g) (g) Pereaksi Pereaksi LBLB F1 (5-23) F2 F1 (5-23) F2 (24-65) F3 (24-65) F3 (66-127) (66-127) 0,10 0,10 1,22 1,22 0,05 0,05 Coklat Coklat Merah ungu Merah ungu Merah ungu Merah ungu
7 7
dengan diameter daerah hambat sebesar 10 mm untuk bakteri
dengan diameter daerah hambat sebesar 10 mm untuk bakteri E. coli E. coli dan 7 mm untukdan 7 mm untuk bakteri
SIMPULAN DAN SARAN SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan Simpulan
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa isolat dari biji pepaya Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa isolat dari biji pepaya kemungkinan merupakan senyawa golongan triterpenoid aldehida dengan kemungkinan merupakan senyawa golongan triterpenoid aldehida dengan karakteristik gugus fungsi:
karakteristik gugus fungsi:
–
–
CHCH22,,–
–
CHCH33, dan C=O. Isolat triterpenoid mempunyai, dan C=O. Isolat triterpenoid mempunyaipotensi sebagai antibakteri pada konsentrasi 1000 ppm potensi sebagai antibakteri pada konsentrasi 1000 ppm..
Saran Saran
Perlu dilakukan uji aktivitas lain untuk mengetahui keaktifan dari isolat triterpenoid. Perlu dilakukan uji aktivitas lain untuk mengetahui keaktifan dari isolat triterpenoid.
9 9
DAFTAR PUSTAKA DAFTAR PUSTAKA Harborne JB. 1987.
Harborne JB. 1987. Metode Metode FitokimiaFitokimia. Padmawinata K, Soediro I, penerjemah.. Padmawinata K, Soediro I, penerjemah. Bandung : Penerbit ITB. Terjemahan dari :
Bandung : Penerbit ITB. Terjemahan dari : Phytochemical methods Phytochemical methods.. IW.G Gunawan, dkk. 2008
IW.G Gunawan, dkk. 2008. Isolasi dan Identifikasi Senyawa Terpenoid yang Aktif. Isolasi dan Identifikasi Senyawa Terpenoid yang Aktif Antibakteri pada Herba Meniran (
Antibakteri pada Herba Meniran (Phyllanthus niruri Linn).Phyllanthus niruri Linn). ISSN 1907-9850 ISSN 1907-9850
Sukadan I.M, dkk. 2008.
Sukadan I.M, dkk. 2008. Aktivitas Antibakteri Golongan Triterpenoid dari Aktivitas Antibakteri Golongan Triterpenoid dari BijiBiji Pepaya (Carisa papaya L)