• Tidak ada hasil yang ditemukan

Makalah Fix Poliketida

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "Makalah Fix Poliketida"

Copied!
23
0
0

Teks penuh

(1)

BAB I BAB I

PENDAHULUAN PENDAHULUAN

Hutan tropik Indonesia terdapat tumbuh-tumbuhan yang peranannya dalam Hutan tropik Indonesia terdapat tumbuh-tumbuhan yang peranannya dalam era teknologi tidak kalah pentingnya dengan sumber daya alam lainnya seperti gas, era teknologi tidak kalah pentingnya dengan sumber daya alam lainnya seperti gas, batu bara, mineral, dan lain-lain. Dari segi kimia, sumber daya alam hayati ini batu bara, mineral, dan lain-lain. Dari segi kimia, sumber daya alam hayati ini merupakan sumber-sumber senyawa kimia yang tak terbatas jenis maupun merupakan sumber-sumber senyawa kimia yang tak terbatas jenis maupun  jumlahnya.

 jumlahnya. Dengan Dengan demikian demikian keanekaragamakeanekaragaman n hayati hayati dapat dapat diartikan diartikan sebagaisebagai keanekaragaman kimiawi yang mampu menghasilkan bahan-bahan kimia

keanekaragaman kimiawi yang mampu menghasilkan bahan-bahan kimia baik untukbaik untuk kebutuhan manusia maupun organisme lain seperti untuk obat-obatan, insektisida, kebutuhan manusia maupun organisme lain seperti untuk obat-obatan, insektisida, kosmetika, dan sebagai bahan dasar sintesa senyawa organik yang lebih kosmetika, dan sebagai bahan dasar sintesa senyawa organik yang lebih bermanfaat.

bermanfaat.

Keanekaragaman sumber daya alam hayati di Indonesia ini merupakan Keanekaragaman sumber daya alam hayati di Indonesia ini merupakan sumber senyawa kimia, baik berupa senyawa metabolit primer seperti protein, sumber senyawa kimia, baik berupa senyawa metabolit primer seperti protein, karbohidrat, lemak yang digunakan sendiri oleh tumbuhan untuk pertumbuhannya karbohidrat, lemak yang digunakan sendiri oleh tumbuhan untuk pertumbuhannya maupun senyawa metabolit sekunderseperti terpenoid, steroid, kurmarin, flavonoid maupun senyawa metabolit sekunderseperti terpenoid, steroid, kurmarin, flavonoid dan alkaloidyang umumnya mempunyai kemampuan bioaktifitas dan berfungsi dan alkaloidyang umumnya mempunyai kemampuan bioaktifitas dan berfungsi sebagai pelindung tumbuhan dari gangguan hama penyakit untuk tumbuhan itu sebagai pelindung tumbuhan dari gangguan hama penyakit untuk tumbuhan itu sendiri atau

sendiri atau lingkungannylingkungannya.a.

Secara evolusi, tumbuhan telah mengembangkan bahan kimia yang Secara evolusi, tumbuhan telah mengembangkan bahan kimia yang merupakan produk metabolit sekunder sebagai alat pertahanan terhadap serangan merupakan produk metabolit sekunder sebagai alat pertahanan terhadap serangan organisme pengganggu.Tumbu

organisme pengganggu.Tumbuhan sebenarnya kaya akan han sebenarnya kaya akan bahan bioaktif. Wbahan bioaktif. Walaupunalaupun hanya sekitar 10.000 jenis produksi metabolit sekunder yang telah teridentifikasi, hanya sekitar 10.000 jenis produksi metabolit sekunder yang telah teridentifikasi, tetapi sesungguhnya jumlah bahan kimia pada tumbuhan dapat melampui 400.000 tetapi sesungguhnya jumlah bahan kimia pada tumbuhan dapat melampui 400.000  jenis senyawa.

 jenis senyawa.

 Akhir-akhir ini senyawa kimia

 Akhir-akhir ini senyawa kimia sebagai hasil metabolit sekunder pada berbagaisebagai hasil metabolit sekunder pada berbagai  jenis

 jenis tumbuhan tumbuhan telah telah banyak banyak dimanfaatkan dimanfaatkan sebagai sebagai zat zat warna, warna, racun, racun, aromaaroma makanan, obat-obatan dan lain sebagainya.Oleh karena itu, mengingat betapa makanan, obat-obatan dan lain sebagainya.Oleh karena itu, mengingat betapa bermanfaatnya senyawa-senyawa hasil metabolit sekunder tersebut bagi umat bermanfaatnya senyawa-senyawa hasil metabolit sekunder tersebut bagi umat manusia untuk memenuhiberbagai kebutuhan hidupnya, maka dirasa perlu untuk manusia untuk memenuhiberbagai kebutuhan hidupnya, maka dirasa perlu untuk mempelajari lebih lanjut mengenai senyawa-senyawa metabolit sekunder seperti mempelajari lebih lanjut mengenai senyawa-senyawa metabolit sekunder seperti steroid, alkaloid, terpenoid, fenolik, flavoinoid, saponin, dan sebagainya. Di mana steroid, alkaloid, terpenoid, fenolik, flavoinoid, saponin, dan sebagainya. Di mana pada makalah ini akan dibahas lebih lanjut mengenai senyawa fenolik khususnya pada makalah ini akan dibahas lebih lanjut mengenai senyawa fenolik khususnya golongan poliketida.

(2)

BAB II BAB II PEMBAHASAN PEMBAHASAN A . P E N G A N T A R A . P E N G A N T A R

1. Pengertian Senyawa Fenolik 1. Pengertian Senyawa Fenolik

Senyawa

Senyawa fenolik fenolik merupakan merupakan senyawa senyawa yang yang banyak banyak ditemukan ditemukan padapada tumbuhan. Fenolik memiliki cincin aromatik satu atau lebih gugus hidroksi (OH

tumbuhan. Fenolik memiliki cincin aromatik satu atau lebih gugus hidroksi (OH

) dan ) dan gugus

gugus  – – gugus gugus lain lain penyertanya.Senyawpenyertanya.Senyawa a ini dini diberi iberi nama bnama berdasarkan erdasarkan namanama senyawa induknya, fenol. Senyawa fenol kebanyakkan memiliki gugus hidroksil lebih senyawa induknya, fenol. Senyawa fenol kebanyakkan memiliki gugus hidroksil lebih dari satu sehingga disebut polifenol.

dari satu sehingga disebut polifenol.

Senyawa fenolik meliputi aneka ragam senyawa yang berasal dari tumbuhan Senyawa fenolik meliputi aneka ragam senyawa yang berasal dari tumbuhan yang mempunyai ciri sama

yang mempunyai ciri sama, yaitu cincin aromat, yaitu cincin aromat ik yang mengandung ik yang mengandung satu satu atau atau duadua gugus OH

gugus OH

. Senyawa fenolik di alam terdapat sangat luas,mempunyai variasi . Senyawa fenolik di alam terdapat sangat luas,mempunyai variasi struktur yang luas, mudah ditemukan di semua tanaman,daun, bunga dan struktur yang luas, mudah ditemukan di semua tanaman,daun, bunga dan buah.Ribuan senyawa fenolik alam telah diketahui strukturnya,antara lain buah.Ribuan senyawa fenolik alam telah diketahui strukturnya,antara lain flavonoid,

flavonoid, fenol fenol monosiklik monosiklik sederhana, fsederhana, f enil enil propanoid, propanoid, polifenolpolifenol (l(ligigninin, mn, melelananinin,, tannin), dan kuinon fenolik.

tannin), dan kuinon fenolik.

Banyak senyawa fenolik alami mengandung sekurang-kurangnya satu gugus Banyak senyawa fenolik alami mengandung sekurang-kurangnya satu gugus hidroksil dan lebih banyak yang membentuk senyawa eter, ester atau glioksida hidroksil dan lebih banyak yang membentuk senyawa eter, ester atau glioksida daripada senyawa bebasnya.Senyawa ester atau eter fenol tersebut memiliki daripada senyawa bebasnya.Senyawa ester atau eter fenol tersebut memiliki kelarutan yang lebih besar dalam air daripada senyawa fenol dan senyawa kelarutan yang lebih besar dalam air daripada senyawa fenol dan senyawa glioksidanya.

glioksidanya.

Dalam keadaan murni, senyawa fenol berupa zat padat yang tidak berwarna, Dalam keadaan murni, senyawa fenol berupa zat padat yang tidak berwarna, tetapi jika teroksidasi akan berubah menjadi gelap. Kelarutan fenol dalam air akan tetapi jika teroksidasi akan berubah menjadi gelap. Kelarutan fenol dalam air akan bertambah, jika gugus hidroksil makin banyak.

bertambah, jika gugus hidroksil makin banyak.

Senyawa fenolik memiliki aktivitas biologik yang beraneka ragam, danbanyak Senyawa fenolik memiliki aktivitas biologik yang beraneka ragam, danbanyak digunakan dalam reaksi enzimatik oksidasi kopling sebagai substrat donor

digunakan dalam reaksi enzimatik oksidasi kopling sebagai substrat donor H. ReaksiH. Reaksi oksidasi kopling, selain membutuhkan suatu oksidator juga memerlukan adanya oksidasi kopling, selain membutuhkan suatu oksidator juga memerlukan adanya suatu senyawa yang dapat mendonorkan H. Senyawafenolik merupakan contoh suatu senyawa yang dapat mendonorkan H. Senyawafenolik merupakan contoh ideal dari senyawa yang mudah mendonorkan atom H.

ideal dari senyawa yang mudah mendonorkan atom H.

2.

(3)

Senyawa fenolik mempunyai struktur yang khas, yaitu memiliki satuatau lebih gugus hidroksil yang terikat pada satu atau lebih cincin aromatik benzena.Ribuan senyawa fenolik di alam telah diketahui strukturnya,antara lain fenolik sederhana, fenil propanoid, lignan, asam ferulat, dan etil ferulat.

Fenolik Sederhana 

Golongan senyawa-senyawa yang termasuk fenolik sederhana antara lainmeliputi guaiakol, vanilli dan kresol.

Umumnya radikal fenoksi yang terbentuk dari senyawa golongan fenolik sederhana, mengalami pengkopelan pada posisi orto atau  para terhadap gugushidroksi fenolat. Posisi ini lebih disukai, karena tidak terlalu sterik sehingga memudahkan radikal lain untuk berikatan pada posisi tersebut.

Namun kombinasi pengkopelan lain juga diamati kemungkinannya, yaitu O- p, O-odan O-O.

F en i l P r o p a n o i d  

Fenil propanoid merupakan senyawa fenol di alam yang mempunyai cincin aromatik dengan rantai samping terdiri dari 3 atom karbon. Golongan fenil propanoid yang paling tersebar luas adalah asam hidroksi sinamat, yaitu suatu senyawa yang merupakan bangunan dasar lignin. Empat macam asam hidroksi sinamat banyak terdapat dalam tumbuhan. Keempat senyawa tersebut yaitu asam ferulat, sinapat, kafeat dan p-kumarat.

Radikal fenoksi dari senyawa ini umumnya mengalami pengkopelan diposisi atomC8, membentuk struktur dengan jembatan 8-8 (8-8bridges).

L i g n a n  

Senyawa-senyawa golongan fenil propanoid membentuk suatu senyawadimer  dengan struktur lignan.Senyawaan lignan memiliki struktur dasar (strukturinduk) yang terdiri dari 2 unit fenil propanoid yang tergabung melalui ikatan 8-8.Ikatan khas ini digunakan sebagai dasar penamaan lignan.

Penggabungan 2 unit fenil propanoid dapat pula terjadi melalui ikatan selain membentuk 8-8, yang digolongkan ke dalam neolignan.Sedangkan jika 2 unit fenil propanoid bergabung melalui atom O, senyawa yang terbentuktergolong dalam oxineolignan.

(4)

Senyawaan lignan memiliki banyak modifikasi pada struktur induknya,yang antara lain dapat menghasilkan penambahan cincin, penambahan atau penghilangan atom C, dan sebagainya. Senyawaan ini tersebar luas di dunia tumbuhan, dan banyak digunakan secara niaga sebagai antioksidan dan sebagai komponen sinergistik dalam insektisida.Selain itu, lignan merupakan komponen kimia yang aktif dalam tumbuhan obat tertentu.Salah satu senyawa golongan lignan, yaitu podophyllotoxin, diketahui dapat menghambat tumor. Dalam pengobatan Cina, lignan banyak dipakai untuk mengobati penyakit hepatitis dan melindungi organ hati.

A s a m F er u l a t  

 Asam ferulat adalah turunan dari golongan asam hidroksi sinamat, yang memiliki kelimpahan yang tinggi dalam dinding sel tanaman. Hal inimemungkinkan untuk dapat memberikan keuntungan yang signifikan di bidang kesehatan, karena senyawa asam ferulat memiliki aktivitas antikanker danantioksidan. Selain itu juga dapat menjadi prekursor dalam pembuatan senyawa aromatik lain yang bermanfaat.

Sebagai antioksidan, asam ferulat kemungkinan menetralkan radikalbebas, seperti spesies oksigen reaktif (ROS). ROS kemungkinan yang menyebabkan DNA rusak dan mempercepat penuaan.

Dengan studi pada hewan dan studi in vitro, mengarahkan bahwa asam ferulat kemungkinan memiliki hubungan dengan aktivitas antitumor perlawanan kanker payudara dan kanker hati. Asam ferulat memiliki kemungkinan sebagai pencegah kanker yang efektif, yang disebabkan oleh paparan senyawa karsinogenik, seperti benzopirene dan 4-nitroquinoline 1-oksida. Namun perlu menjadi catatan, bahwa hal itu tidak diuji coba kontrol random pada manusia,sehingga hasilnya kemungkinan pula tidak dapat dimanfaatkan untuk manusia.

Jika ditambahkan pada asam askorbat dan vitamin E, asam ferulat kemungkinan dapat mengurangi stress oksidasi dan pembentukan dimer timidine dalam kulit.

Pada tumbuhan, asam ferulat meningkatkan rigiditas dan kekuatan dinding sel tanaman, melalui ikatan silang (cross linking ) dengan pentosan,arabinoxilan dan hemiselulosa, sehingga dinding sel tidak mudah dihidrolisis secara enzimatis selama proses perkecambahan.

(5)

 Asam ferulat banyak ditemukan dalam padi (terutama beras merah),gandum, kopi, buah apel, nanas, jeruk dan kacang tanah.

Dalam perindustrian, asam ferulat memiliki kelimpahan dan dapat dimanfaatkan sebagai prekursor dalam pembuatan vanilli, agen perasa sintesis yang sering digunakan dalam ekstrak vanilla alami.

 Asam ferulat adalah senyawa fenolik yang dapat dihasilkan salah satunya ialah dengan reaksi kondensasi vanilli dengan asam malonat.

Etil Ferulat 

Etil ferulat tergolong ke dalam turunan senyawa asam hidroksi sinamat,yang merupakan turunan dari asam ferulat dalam bentuk ester. Senyawa fenolik ini terdistribusi secara luas pada berbagai jenis tanaman yang dapatdikonsumsi oleh makhluk hidup. Senyawa tersebut terdapat dalam tanaman, terutama pada benih padi dan gandum, tetapi dalam jumlah kecil.Oleh karena itu, senyawa ini biasanya disintesis dari prekursor asam ferulat. Bentuk fisiketil ferulat berupa kristal berwarna p utih dan memiliki aktifitas sebagai antioksi dan yang sangat baik dibandingkan asam bebasnya. Etil ferulat digunakan sebagai bahan aktif dalam pengobatan terapi untuk antihipertensi.

3. Manfaat Senyawa Fenolik

Senyawa fenolik merupakan senyawa bahan alam yang cukup luas penggunaannya saat ini. Kemampuannya sebagai senyawa biologik aktif  memberikan suatu peran yang besar terhadap kepentingan manusia. Sudah banyak penelitian diarahkan pada pemanfaatan senyawa fenolik pada berbagai bidang industri. Pada industri makanan dan minuman, senyawa fenolik berperan dalam memberikan aroma yang khas pada produk makanan dan minuman, sebagai zat pewarna makanan dan minuman, dan sebagai antioksidan. Pada industri farmasi dan kesehatan, senyawa ini banyak digunakan sebagai antioksidan, antimikroba, antikanker dan lain-lain, contohnya obat antikanker (podofilotoksan), antimalaria (kuinina) dan obat demam (aspirin). Selain itu, senyawa ini juga banyak digunakan sebagai insektisida dan fungisida. Selain itu, senyawa fenolik sangat penting untuk pertumbuhan dan reproduksi tanaman, di mana diproduksi sebagai respon untuk mempertahankan tanaman dari serangan terhadap patogen.

(6)

gugus hidroksil yang terikat pada satu atau lebih cincin aromatikbenzena, sehingga senyawa ini juga memiliki sifat yang khas, yaitu dapat teroksidasi. Kemampuannya membentuk radikal fenoksi yang stabil pada proses oksidasi menyebabkan senyawa ini banyak digunakan sebagai antioksidan. Manfaat asam fenolik yang paling penting yaitu anti-penuaan yang berhubungan dengan anti-oksidan yang mengurangi aktivitas dan mencegah pertumbuhan sel abnormal. Asam fenolat berguna dalam mengendalikan peradangan, meningkatkan sistem kekebalan tubuh, dan meningkatkan sirkulasi darah, semua yang menghasilkan signifikan manfaat anti penuaan dalam tubuh.

4. Identifikasi Senyawa Fenolik

Untuk mengisolasi suatu senyawa kimia yang berasal dari bahan alam hayati pada dasarnya menggunakan metode yang sangat bervariasi, seperti yang diaplikasikan dalam proses industri. Metode metabolit pengempaaan digunakan pada senyawa katecin daun gambir juga isolasi CPO dari buah kelapa sawit.

Metode ini umum digunakan karena senyawa organik yang diperoleh dengan kuantitas yang cukup banyak. Tetapi berbeda dengan senyawa bahan alam hasil proses metabolit sekunder lainnya yang pada umumnya dengan kandungan yang relatif kecil, maka metode-metode dan proses industri tersebut tidak dapat digunakan.

Berdasarkan hal di atas maka metode yang umum dalam isolasi senyawa metabolit sekunder dapat digunakan.Metode standar laboratorium dengan kuantitas sampel terbatas dan perlunya menentukan metode yang paling sesuai dengan maksud tersebut.

Dari identifikasi awal, maka dapat diamati kandungan senyawa dari tumbuhan sehingga untuk isolasi dapat diarahkan pada suatu yang dominan dan salah satu usaha mengefektifkan isolasi senyawa tertentu maka dapat dimanfaatkan pemilihan pelarut organik yang akan digunakan pada isolasi tersebut, dimana pelarut polar  akan lebih mudah melarutkan senyawa polar dan sebaliknya senyawa non polar  lebih mudah larut dalam pelarut non polar.

Sebelum melakukan isolasi terhadap suatu senyawa kimia yang diinginkan dalam suatu tumbuhan maka perlu dilakukan identifikasi pendahuluan kandungan senyawa metabolit sekunder yang ada pada masing-masing tumbuhan, sehingga dapat diketahui kandungan senyawa yang ada secara kualitatif dan mungkin juga

(7)

secara kuantitatif golongan senyawa yang dikandung oleh tumbuhan tersebut. Untuk tujuan tersebut maka diperlukan metode persiapan sampel dan metode identifikasi pendahuluan senyawa metabolit sekunder sebagai berikut:

Sebanyak 4 gram sampel segar dirajang halus dan dididihkan dengan 25 ml etanol selama lebih kurang 25 menit, disaring dalam keadaan panas, kemudian pearut diuapkan sampai kering. Ekstrak dikocok kuat dengan kloroform lalu ditambahkan air suling, biarkan sampai terbentuk dua lapisan, yakni lapisan kloroform dan lapisan air.Beberapa tetes ditempatkan dalam tabung reaksi ditambahkan besi(III) klorida, timbul warna hijau sampai ungu menandakan positif  mengandung fenolik.

Secara umum ekstraksi senyawa metabolit sekunder dari seluruh bagian tumbuhan seperti bunga, buah, daun, kulit batang dan akar menggunakan sistem maserasi menggunakan pelarut organik polar seperti metanol.

Beberapa metode ekstraksi senyawa organik bahan alam yang umum digunakan antara lain :

1. Maserasi

Maserasi merupakan proses perendaman sampel dengan pelarut organik yang digunakan pada temperatur ruangan. Proses ini sangat menguntungkan dalam isolasi senyawa bahan alam karena dengan perendaman sampel tumbuhan akan terjadi pemecahan dinding dan membran sel akibat perbedaan tekanan antara didalam dan diluar sel sehingga metabolit sekunder yang ada dalam sitoplasma akan terlarut dengan pelarut organik dan ekstraksi senyawa akan sempurna karena dapat diatur lama perendaman yang dilakukan. Pemilihan pelarut untuk proses maserasi akan memberikan efektifitas yang tinggi dengan memperhatikan kelarutan senyawa bahan alam pelarut tersebut. Secara umum pelarut metanol merupakan pelarut yang paling banyak digunakan dalam proses isolasi senyawa organik bahan alam, karena dapat melarutkan seluruh golongan metabolit sekunder.

2. Perkolasi

Merupakan proses melewatkan pelarut organik pada sampel sehingga pelarut akan membawa senyawa organik bersama-sama pelarut. Tetapi efektifitas dari proses ini hanya akan lebih besar untuk senyawa organik yang sangat mudah larut dalam pelarut yang digunakan.

(8)

3. Solketasi

Solketasi menggunakan soklet dengan pemanasan dan pelarut akan dapat di hemat karena terjadinya sirkulasi pelarut yang selalu membasahi sampel. Proses ini sangat baik untuk senyawa yang tidak terpengaruh oleh panas.

4. Destilasi uap

Proses destilasi lebih banyak digunakan untuk senyawa organik yang tahan pada suhu yang cukup tinggi, yang lebih tinggi dari titik didih pelarut yang digunakan. Pada umumnya lebih banyak digunakan untuk minyak atsiri.

Diantara metode identifikasi dan elusidasi struktur yang diperoleh dapat dilakukan dengan metode standar yang sudah dikenal untuk menentukan senyawa kimia dan termasuk derivat – derivatnya antara lain:

1. Metode Spektroskopi

Metode spektroskopi saat ini sudah merupakan metode standar dalam penentuan struktur senyawa organic pada umumnya dan senyawa metabolit sekunder pada khususnya. Metode tersebut terdiri dari beberapa peralatan dan mempunyai hasil pengamatan yang berbeda, yaitu :

a. Spektroskopi UV

Merupakan metode yang akan memberikan informasi adanya kromofor dari senyawa organik dan membedakan senyawa aromatic atau senyawa ikatan rangkap yang berkonjugasi denga senyawa alifatik rantai jenuh.

b. Spektroskopi IR

Metode yang dapat menentukan serta mengidentifikasi gugus fungsi yang terdapat dalam senyawa organik, yang mana gugus fungsi dari senyawa organik akan dapat ditentukan berdasarkan ikatan tiap atom dan merupakan bilangan frekuensi yang spesifik.

c. Nuklir Magnetik Resunansi Proton

Metode ini akan mengetahui posisi atom  – atom karbon yang mempunyai proton atau tanpa proton. Disamping itu akan dikenal atom  – atom lainnya yang berkaitan dengan proton.

d. Nuklir Magnetik Kesonansi Isotop Karbon 13

Digunakan untuk mengetahui jumlah atom karbon dan menentukan jenis atom karbon pada senyawa terebut.

(9)

e. Spektroskopi Massa

Mengetahui berat molekul senyawa dan ditunjang dengan adanya fragmentasi ion molekul yang menghasilkan pecahan – pecahan spesifik untuk suatu senyawa berdasarkan m / z dari masing  – masing fragmen yang terbentuk. Terbentuknya fragmen – fragmen denga terjadinya pemutuan ikatan apabila disusun kembali akan dapat menentukan kerangka struktur senyawa yang diperiksa.

2. Kromatografi

Penggunaan kromatografi sangat membantu dalam pendeteksian senyawa metabolit sekunder dan dapat dijadikan sebagai patokan untuk proses pengerjaan berikutnya dalam menentukan struktur senyawa.

Berbagai jenis kromatografi yang umum digunakan antara lain: a. Kromatografi Lapis Tipis (KLT)

Merupakan salah satu metode identifikasi awal untuk menentukan kemurnian senyawa yang ditemukan atau dapat menentukan jumlah senyawa dari ekstrak kasar metabolit sekunder.Cara ini sangat sederhana dan merupakan suatu pendeteksian awal dari hasil isolasi.

b. Kromatografi Kolom

Digunakan untuk pemisahan campuran bebrapa senyawa yang diperoleh dari isolasi tumbuhan. Dengan menggunakan fasa padat dan fasa cair maka fraksi  – fraksi senyawa akan menghasilkan kemurnian yang cukup tinggi.

c. Kromatografi Gas

Pemisahan campuran senyawa yang cukup stabil pada pemanasan, karena sampel yang digunakan akan dirubah menjadi fasa gas dan dengan adanya perbedaan keterikatan senyawa pada fasa padat yang digunakan terhadap senyawa organik sehingga terjadi pemisahan masing – masing senyawa dari campurannya.

d. Kromatografi Cair 

Lebih dikenal dengan HPLC (High Pressure Liquid Chromatography ) dan lebih dari 75 % dari pemakaian HPLC menggunakan fasa padat ODS (Oktadesil Sifane) atau C  – 18 sedangkan fasa cair sebagai pelarut pembawa senyawa dapat diganti kepolarannnya pada saat digunakan dan kondisi seperti itu dikenal sebagai fasa gradien. Pada kondisi gradien, senyawa nonpolar akan diadsorpsi lebih lemah oleh fasa padat dan akan dielusi dengan pelarut nonpolar dan sebaiknya senyawa polar  akan diadsorpsi lebih kuat dan membutuhkan pelarut polar. Jika sampel mempunyai

(10)

polaritas luas, pemisahan harus dilakukan dengan merubah kepolaran pelarut yang digunakan.Efisiensi penggunaan HPLC ditentukan dengan pengaturan dan penggunaan pelarut sebagai pembantu dalam pemakaian HPLC.

B. Senyawa Poliketida

1. Pengertian Senyawa Poliketida

Secara biogenetik, senyawa aromatik/fenolat dibedakan: 1. Berasal dari jalur sikimat yaitu fenilpropanoid 2. Berasal dari jalur asetat-malonat yaitu poliketida 3. Kombinasi kedua jalur yaitu flavonoid

Poliketida berasal dari kata “poli” yang berarti banyak dan “ketida” yang menunjukkan adanya ketida (-CH2COCOOH). Hal ini dikarenakan suatu poliketida ditandai

dengan dimilikinya pola berulang suatu ketida  –[CH2CO]n dalam rangkaian strukturnya.

Poliketida alami digolongkan berdasarkan pada biosintesisnya, yang membedakannya adalah urutan rantai poli-β-keto, yang terbentuk oleh coupling unit-unit asam asetat (C2) melalui reaksi kondensasi, yaitu:

nCH3CO2H [CH2CO]n

Poliketida termasuk dalam kelas produk alami yang diisolasi dari mikroba, tanaman dan invertebrata yang mencakup jumlah yang mengesankan klinis obat yang efektif dengan kegiatan beragam. Beberapa contoh diantaranya: erythromycin (antibiotik), rapamycin (imunosupresif), amfoterycin (antijamur), avermectin (antiparasit), dan doxorubycin (antikanker). Seperti pada produk alam lainnya, poliketida memainkan peran yang berbeda dalam memproduksi organisme, dari pertahanan diri (menghambat pertumbuhan dan melawan organisme yang merugikan) sampai mengsignal molekul (sebagai pembawa pesan antar organisme).

Poliketida diproduksi melalui kondensasi bertahap yang sederhana dari prekursor asam karboksilat, menyerupai biosintesis asam lemak. Biosintesis tersebut dilakukan oleh enzim yang dikenal sebagai synthases poliketida (PKSs).  Ada beberapa jenis PKSs, mulai dari protein yang relatif sederhana sampai kompleks multienzimatik besar yang memiliki puluhan situs katalitik. Protein tersebut menggunakan salah satu dari dua mekanisme umum, yaitu :

(11)

1. Modular - di mana setiap rangkaian situs katalitik ini hanya digunakan sekali

selama proses biosintesis, dan

2. Iteratif - di mana set yang sama dari situs aktif digunakan berulang kali.

Poliketida terdiri dari beberapa senyawa antara lain aflatoxin, diskodermolida, antibiotik poliena, makrolida, tetrasiklin, dan masih banyak yang lainnya. Akan tetapi dalam kesempatan ini kami akan menguraikan penjelasan mengenai diskodermolida

B.Struktur dan Tata Nama

Secara umum senyawa poliketida memiliki struktur CH3[CH2CO]n

COOH yang disebut ketida atau poli-β-keto. Berdasarkan struktur poliketida tersebut, secara trivial poliketida memilikinama poliketida atau alkan poli-on. Sedangkan secara IUPAC diberi nama polialkanon.

Lovastatin

Epotilon B

Rifamisin B

C.Sumber-sumber di Alam

Poliketida banyak dimanfaatkan sebagai obat-obatan karena dapat diisolasi dari tumbuhan-tumbuhan yang ada di sekitar kita. Poliketida dapat diisolasi dari mikroba,  jamur Aspergillus terreus, tomat, jagung, dan invertebrata yang jumlahnya

(12)

D.Reaksi-reaksinya

Reaksi-reaksi yang terjadi pada senyawa poliketida merupakan reaksi pembentukan suatu metabolit sekunder. Sebagian besar reaksi dari poliketida menunjukkan reaksi keseluruhan dalam proses biosintesis poliketida. Secaraumum, reaksi yang dialami oleh berbagai senyawa poliketida mencakup:

Reaksi Rantai Poliasetil

1. Kondensasi aldol

Kondensasi tipe Kroton (aldol) : kondensasi gugus karbonil dengan gugus metilen

2. Kondensasi Claisen CH3 COOH OH HO COOH O O O 4 X C2 ASAM ORSELINAT CH3 COOH O O O COOH O O O O O O 8 X C2 OH O OH HO CH3 C OH O (O) OH O OH HO CH3 C ENDOKROSIN OH O O OH O OH HO CH3 EMODIN O

(13)

Kondensasi tipe Claisen : kondensa-si hidroksil dari gugus karboksilat de-ngan metilen

3. Laktonisasi

Kondensasi tipe laktonisasi : gugus hidroksil dari karboksilat membentuk jembatan dengan gugus hidroksi

C H2 C C H2 C CH2 C H3C O O OH O O H3C O O O O H3C HO OH OH O ASETIL FLOROGLUSINOL H3C C H2 C O C H2 C C H2 C C O O 0H O HO O O O H3C O O OH O H3C OH TETRA - ASETIL - PIRON H3C C H2 C O C H2 C C H2 C C O O 0H O HO O O O H3C O O OH O H3C OH TETRA - ASETIL - PIRON

(14)

4. Eterifikasi

Kondensasi tipe eterifikasi : jemba-tan antara gugus karbonil dengan gugus karbonil

E . B i o s i n t e s i s

Penelitian bidang biosintesis dimulai pada tahun 1953, ketika Birch dan Donovan menyarankan jalur biosintesis baru untuk poliketida yang menunjukkanmekanismenya mirip dengan mekanisme biosintesis asam lemak. Hipotesis inidikenal sebagai hipotesis poliasetat yang menyatakan bahwa, "Poliketida dibentuk oleh hubungan kepala-ke-ekor unit asetat, diikuti oleh siklisasi dengan reaksi aldol atau dengan asilasi fenol" (Birch & Donovan, 1953). Pembentukan rantai poli-β-keto dapat digambarkan sebagai sederet reaksi Claisen. ATURAN BIOGENETIK ASETAT BIRCH

1. Adisi dari unit C2(pembuatan rantai)

2. Oksidasi, reduksi dan alkilasi rantai poliketida 3. Stabilasasi rantai dengan siklisasi intra-molelkuler 

4. Modifikasi sekunder gugus fungsional atau kerangka mono / polisiklik dari langkah 3 Aturan biogenetik Birch tidak harus berurutan

 Langkah (2) dan (4) tidak selalu berlangsung  Langkah (2) dapat terjadi bersa-ma langkah (1)

H3C C H2 C O C HC2 C HC2 C O O 0H O HO O O CH3 H3C O O O CH3 HO OH TETRA - ASETIL - PIRON

(15)

 Langkah (1), setelah terjadi lang-kah (3) dan (4) atau langkah (3) berlangsung

selama siklisasi intramolekuler 

Poliketida tersebut diproduksi melalui kondensasi bertahap yang sederhanadari prekursor asam karboksilat yang menyerupai biosintesis asam lemak.Biosintesis tersebut dilakukan oleh enzim yang dikenal sebagai polyketidesynthases (PKSs). Selain senyawa diatas contoh poliketida lainnya antara lain aflatoxin, diskodermolida, antibiotik poliena, makrolida, tetrasiklin, dan masih banyak yang lainnya. Proses perpanjangan biosintesis poliketida terjadi pada C2 poliketida danberlangsung secara kondensasi Claisen. Bentuk aktif dari unit C2 ini adalah AsetilKoA dan Malonil KoA (dari karboksilasi

CH3 COOH CH3 COOH KONDENSASI (+C2) CH3 CO CH2 COOH CH3 CO CH2 COOH CH3 (CH2)2 CO CH2 COOH REDUKSI CH3 CH2 CH2 COOH KONDENSASI (+C2) CH3 (CH2)2 CO CH2 COOH REDUKSI CH3 (CH2)2 CH2 CH2 COOH KONDENSASI (+C2) CH3 (CH2)4 CO CH2 COOH CH3 (CH2)4 CO CH2 COOH

ASAM LEMAK POLIKETIDA

C2 C2 C2 Cn B i o s i n t e s i s a s a m le m a k d a n p o l i k e t i d a  

(16)

asetil KoA). Jadi, 2 molekul asetil-KoA dapat ikut serta dalam reaksi Claisen membentuk asetoasetil-KoA, kemudian reaksi dapat berlanjut sampai dihasilkan rantai poli-β-keto.

1. Biosistesis poliketida

2. Reaksi Claisen yang terdapat pada biosintesis poliketida

a. REDUKSI

C H C OH C H C OH

NAD(P)H

NAD(P)

+

+ H

+

(H

C O

)

b. OKSIDASI

C H C OH C H C O

(O

CH2

)

C H C OH O

(O)

OH

c. ALKILASI

C H C OH C C OH

(X

CH2

)

- H

+

X

X = CH

3

(dari METIONIN), (CH

3

)

2

C=CH-CH

3

(PRENIL)

X

C H C O

X

C C C R OH

CH

3 OH

+CH

3

-H

+ C C H C R OH OH OCH3 + H2O C C CH OH OCH3 CH3 CH3 +

R-COOH

(17)

MODIFIKASI SEKUNDER POLIKETIDA

• Setelah siklisasi, poliketida dapat mengalami modifikasi

• Transformasi umum adalah oksidatif dari gugus metil menjadi karboksilat • Gugus karboksil yang terbentuk dapat berubah menjadi hidrogen

(dekarboksilasi non-oksidatif) atau hidroksil (dekarboksilasi oksidatif)

• Oksidasi pertama dipengaruhi oksigenasi dan bersifat ireversibel

O O COOH O O H O O COOH O O COOH O O O O CH3 O COOH HO OH OH OH O O O COOH O O O HO O OH HO OH COOH HO HO O H3CO O O O O * H3CO OH O * O O MELLEIN ASAM USTAT EUGNETIN

BEBERAPA SENYAWA MODIFIKASI RANTAI POLIKETOMETILENA O O O *CH3 *CH3 *CH3 H O O * * * O HO O O * * * O HO DEHIDROANGUSTION O HOOC O O O C5 O O O O O O OH OH PEUSENIN

(18)

• Pengubahan alkohol primer menjadi aldehida kemudian asam karboksilat

dikatalis dehidro-genase (pengaruh NAD (P) atau flavoprotein E. Derivat Poliketida

1. SENYAWA KUINON

Sebagai produk akhir proses oksidasi mono dan polisiklik dengan struktur akhir 1,4 kuinon

• Atom karbon bersumber dari asetat dan mevalonat atau jalur 

shikimat asam amino aromatik

• Interkonversi kuinon (Q) dengan air (H2O) membantu membawa

elektron

H2Q Q + 2e-+ 2H+

• Bersifat nukleofil

• Terbentuk dalam jumlah besar dari m.o tanah atau oksidasi turunan

pirogalol 1.1 Benzokuinon

 Fumigatin dan hidroksimetil p-benzo-kuinin (juga p-benzokuimon lain)

telah banyak diisolasi dari fungi

 Shanorelin, pigmen kuning Shanorella spirotricha (Ascpmycetes)  Sitrinin metabolit jamur berkhasiat anti biotik, juga dapat diisolasi dari

tumbuh an tinggi Crotolaria uripata

 Fuscin diisolasi Oidiodendron fuscum, atom c5 dari asam mevalonat  p-Benzokuinon dan turunannya terda-pat arthropoda, milliapoda dan

insekta

(mungkin sebagai subtansi pertahanan)

1.2 Naftokuinon

 Jalur poliketida membentukan inti naftokuinon dan benzokuinon

banyak terdapat dalam m.o dan kurang pada tumbuhan tinggi (lewat jalur lain)

(19)

 Binaftil dan 3,9-dhidroksiperilena-3,10-kui-non dalam Daldinia

concentrica lewat jalur 1,8-dihidronaftalena secara oksidatif 

 Plumbagin dan metiljuglon berasal dari hek-saketida dalam

Drosera dan Plumbago

 Naftokuinon lain dalam fungi; heptaketidan (mavanisin),

oktaketida (eritrostaminon)

 Ekinokrom dan spinokrom terdapat dalam organ seksual dan duri

bintang laut (Paracen-trotus lividus), berasal dari asam asetat

1.3 Antrakuinon dan Antron

 Antrasen (utama tingkat oksidasi kuinon) terda-pat dalam m.o,

tumbuhan dan binatang rendah

 Kerangka trisiklik kehilangan gugus 3-karboksi-lat, menghasilkan

turunan antrasena (15 atom C), dikenal dan ditemukan banyak dalam fungi bersa-ma antron dan antron dimer Penicillium islandi-cum

 Rutilantinon (glikosida antibiotik) merupakan antrakuinon dari

Strptomyces sp. OCH3 OCH3 OH HO OH O OH O OH OH OH OH OH OH OH O OH O 1,8- DIMETOKSINAFTALENA MOMPAIN D a k d i n i a c o n c e n t r i c a H e li c o b a s i d i u m m o m p a   1,8 - DIHIDROKSI NAFTALENA OX BINAFTIL 3,9- DIHIDROKSIPERILENA 3,10 KUINON

BEBERAPA TURUNAN NAFTALENA DAN NATOKUINON DARI POLIKETIDA OLEH FUNGI

(20)

 Emodin banyak dalam fungi imperfektif dan tum-buhan ti nggi

sebagai glikosida (Rhamnus frangu-la) 2. BENZOFENON – XANTON

3. DEPSIDA – DEPSIDON 4. AFLATOKSIN

5. TETRASIKLIN

6. ANTIBIOTIKA MAKROLIDA

F. Kegunaan, Manfaat, dan Potensi

Kegunaan senyawa-senyawa poliketida yaitu:

1. Sebagai antibiotik. Golongan yang sering dimanfaatkan di antaranya golonganmakrolida (eritromisin, azitromisin, klaritromisin, roksitromisin), golonganketolida (telitromisin), golongan tetrasiklin (doksisiklin, oksitetrasiklin,klortetrasiklin).

2. Sebagai obat kolesterol (anti kolesterol), misalnya senyawa lovastatin. 3. Sebagai anti jamur, misalnya senyawa amfoterisin.

4. Sebagai anti kanker, misalnya senyawa epotilon.Sedangkan potensi senyawa-senyawa poliketida yaitu:

1. Sebagai terapi berbagai penyakit di usia lanjut 2. Sebagai pencegah penyakit jantung

(21)

B A B I I I P E N U T U P

A . K e s i m p u l a n

1. Poliketida memiliki pola berulang yaitu –[CH2CO]n dalam rangkaian strukturnya. 2. Poliketida disintesis dari polimerisasi sub unit asetil dan propionil dalamproses yang mirip

dengan sintesis asam lemak, yaitu melalui kondensasiClaisen dan pada umumnya menggunakan enzim poliketida sintase.

3. Perbedaan pembentukan asam lemak dan senyawa poliketida aromatikterletak pada peristiwa reduksi sebelum penambahan asetil KoA lebihlanjut.

4. Reaksi-reaksi yang terjadi pada senyawa poliketida merupakan reaksipembentukan suatu metabolit sekunder yang salah satunya meliputi reaksikondensasi aldol atau reaksi kondensasi Claisen.

5. Poliketida bermanfaat sebagai antibiotic, antikanker, antijamur, danantikolesterol. Poliketida juga berpotensi sebagai terapi berbagai penyakit diusia lanjut dan pencegah penyakit jantung.

B. Saran

Penjelasan mengenai senyawa poliketida dalam makalah ini masih belum sempurna, sehingga para pembaca diharapkan dapat menambah wawasan melalui literatur lainnya.Selain itu, diharapkan untuk selanjutnya, bagi rekan-rekan yang ingin menyusun makalah mengenai senyawa poliketida dapat mencari literatur yang lebih banyak lagi untuk melengkapi penjelasan mengenai senyawa fenolik, agar materi mengenai senyawa poliketida tersebut dapat lebih lengkap dan akurat.

(22)

Daftar Pustaka

1. Dewick, P.M. 2009. Medicinal Natural Products. United Kingdom: John Willey &Sons, Ltd.

2. Hanson, J.R. Tanpa Tahun. Natural Products, The Secondary Metabolites .United Kingdom: Royal Society of Chemistry, University of Sussex.

3. Heldt, H.W. 2004.Plant Biochemistry: Third Edition. United Kingdom: Elsevier Academic Press.

4. Mangrina, A. 2001. Kimia Produk Alam Poliketida Lainnya. Yogyakarta:Fakultas Farmasi Universitas Gajah Mada.

5. Rahmawati, F. 2011. Poliketida Aromatik, Asam Usnat . Yogyakarta: Fakultas Farmasi Universitas Gajah Mada.

(23)

TUGAS MAKALAH MATAKULIAH

FITOKIMIA

“ POLIKETIDA”

DISUSUN OLEH: NAMA : SULTAN NIM : N111 10 303 KELAS : B FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2013

Referensi

Dokumen terkait

Berdasarkan hasil analisis data dengan menggunakan analisis regresi berganda, maka dapat disimpulkan sebagai berikut: (1) Interaksi total quality management dengan sistem

Berdasarkan karakteristik metil ester (bilangan asam, viskositas kinematik, dan berat jenis) yang telah dianalisis pada penelitian ini, maka dapat ditentukan waktu reaksi

Respon sangat baik terhadap model pembelajaran berdasarkan masalah pada pembelajaran IPA terpadu dengan tema korosi baik yang diketahui berdasarkan hasil penyebaran angket

Penambahan tepung kencur dan bawang putih dalam pakan tidak menunjukkan hasil berbeda nyata terhadap konsumsi pakan, pertambahan bobot badan dan konversi pakan, akan tetapi

Namun, ada tantangan yang cukup besar yang dihadapi yaitu masalah dimensi dari data yang digunakan karena banyak teknik yang menggunakan representasi matriks dalam penerapannya

Hal ini berarti tingkat kualitas layanan di Stasiun Lebak Bulus sangat baik sehingga memenuhi harapan pelanggan terhadap kepuasan masyarakat sesuai dengan penelitian

pengumpulan data melalui Kompilasi, Perangkat Daerah harus melaporkan kepada BPS melalui Walidata Daerah sesuai mekanisme yang diatur dalam ketentuan

Berdasarkan tabel hasil perhitungan IKE di atas dapat dilihat bahwa IKE listrik per satuan luas total gedung yang dikondisikan (ber-AC) untuk kompleks gedung RSUD