17/12/2014 SENYAWA FENOLIK. Flavonoid/KBA/SUG/2014

(1)

SENYAWA FENOLIK

1 7 /1 2 /2 0 1 4 1 Fl av on oid /K BA /S U G/2 01 4

(2)

D

EFINISI



Adalah senyawa yang memiliki satu atau lebih

gugus hidroksil (OH) yang mengikat cincin

aromatis fenol.



Fenol adalah cincin siklis rantai 6 yang bersifat

basa karena memiliki gugus OH (bersifat basa)

oki disebut juga bensena.



1 7 /1 2 /2 0 1 4 2 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(3)



Dalam beberapa hal senyawa fenol hampir

sama dengan alkohol alifatis, dimana gugus

OH berikatan dengan bensena.



Gugus OH dipengaruhi oleh cincin bensena, oki

ikatan Hidrogen agak labil sehingga membuat

fenol bersifat asam lemah. Fenol merupakan

komponen yang memiliki lebih dari 1 gugus

hidroksil (OH) yang berikatan dengan cincin

bensena.



Komponen fenol merupakan hasil metabolisma

tanaman, bisanya berada sebagai senyawa

glikosida dan jarang berupa senyawa fenol

bebas.

(4)

K

LASIFIKASI

S

ENYAWA

F

ENOL



Istilah fenol mancakup sngat luas dan

bermacam-macam group senyawa kimia.



Senyawa tersebut dapat diklasifikasikan

dengan berbagai cara (Tabel 1.1).



Klasifikasi lain dikelompokkan berdasarkan :

 Fenol terdistribusi luas, hampir ada di semua

tanaman atau sangat penting dalam berbagai tanaman.

 Fenol yang terdistribusi terbatas, sejumlah kecil

yang diketahui.

 Fenol yang merupakan bagian dari polimer.

(5)

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(6)

1. S

ENYAWA

F

ENOL

S

EDERHANA

 Cincin bensena yang hanya memiliki gugus fungsi

OH saja

 Dapat berupa orto, meta dan para

(7)

2. A

SAM

F

ENOLAT

DAN

A

LDEHID

 Asam hidroksi bensoat ditandai dengan adanya

gugus gugus karboksil yang diikat fenol.

 Cnoth senyawa : asam para-hidro-bensoat; asam

galat; asam protokatekuat; asam salisilat; dan asam vanilat (1,8). 1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(8)

Para-hidro-bensoat Asam galat Asam protokatekuat

(9)

3. A

SETOFENON

DAN

A

SAM

F

ENILASETAT

 Fenon adalah senyawa C6-C2 yang

kadang-kadang terdapat secara alami.

 Contoh senyawa : 2-hidroksiasetofenon dan asam

2-hidroksifenil asetat. 1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(10)

4. A

SAM

S

INAMAT

 Biasanya ada 6 tipe asam sinamat, yang memiliki

kerangka C6-C3.

 Setiap tanaman kemungkinan akan menghasilkan 3

dari keenam asam sinamat tsb.

 Contoh senyawa : asam sinamat; asam

para-kumarat; asam kafeat; asam ferulat; asam5-hidroksiferulat dan asam sinapat.

 Asam sinamat biasanya terdapat ppd tumbuhan

sebagai ester asam quinat, dan asam tartrat.

Sebagai contoh asam klorogenat (1,18) sebagai ester asam kafeat dan asam kuinat.

(11)

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 11

Asam sinamat _{As. Para kumarat} _{Asam kafeat}

(12)

 Ester sinamat juga terdapat sebagai ester gula,

atau sebagai ester dari aneka asam organik.

 Sebagai contoh sinapoil ester sebagai representasi

dari fenol tanaman famili Brassicaceae, yang mengandung sinapoil malat pada daun, dan sinapoil kolin yang terdapat pada akar.

1 7 /1 2 /2 0 1 4 12 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 Asam klorogenat

(13)

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 Sinapoil malat Sinapoil kolin

(14)

5. K

OUMARIN



Koumarin juga memiliki kerangka C6-C3, tetapi

melibatkan Oksigen heterosiklis pada C3.



Ada beberapa koumarin, yang berperan dalam

ketahanan terhadap penyakit dan serangga.



Isokoumarin seperti bergenin (1.23) struktur

sama dengan koumarin, hanya posisi oksigen

dan guguskar bonil dengan oksigen heterosiklis

berkebalikan. Senyawapunya peran

menghambat pertumbuhan jamur pada

tanaman.

(15)

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 Bergenin Umbeliferon 4-methylumbelliferyl !-D-glucuronide

(16)

6. FLAVONOID



Merupakan kelompok senyawa C15 dengan

kerangka C6-C3-C6.



Flavonoid kemungkinan dapat diklasifikasikan

ke dalam 3 golongan besar berdasarkan

struktur umumnya.



Pada masing-masing kasus 2 cincin bensena

saling berikatan satu sama lain dengan oleh

grup 3 karbon.



Susunan dari C3 menunjukkan bagaimana

senyawa tersebut diklaifikasikan.

(17)

6.1. K

ELOMPOK

K

ALKON

 Kalkon dan dihidroksi kalkon memiliki rantai C3

yang menghubungan kedua cincin.

 Kalkon seperti halnya butein merupakan

merupakan pembentuk warna kuning pada bunga.

 Ploridzin merupakan dihidrokalkon yang terdapat

pada daun apel, yang dilaporkan mempunyai aktivitas anti kanker.

(18)

Kalkon Dihidroksi kalkon

(19)

6.2. A

URON

 Terbentuk dari proses siklisasi kalkon, dimana

gugus meta-hidroksil akan berikatan dengan alfa-karbon membentuk 5 anggota heterosiklis.

 Auron juga merupakan senyawa pembentuk warna

kuning pada bunga.

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 Auron

(20)

6.3. F

LAVONOID

 Tipe flavonoid, seperti halnya flavonon memiliki 6

anggota heterosiklis,

 Flavonoid memiliki cincin A, B dan C, dan biasanya

digambarkan oleh cincin A di sisi kiri.

 Cincin A biasanya merupakan hasil kondensasi dari

3 molekul malonil CoA, dan cincin B dari para-koumaril CoA 1 7 /1 2 /2 0 1 4 20 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(21)

 Senyawa Isoplavon, isoplavanon dan neoflavonoid

merupakan anggota dari grup plavonoid.

 Kesemuanya memiliki struktur C6-C3-C6 tetapi

cincin mempunyai posisi yang berbeda pada oksigen heterosiklis.

 Contohnya adalah isoplavon dan neoplavonoid

dalbergin.

 Senyawa isoplavon memiliki sifat sebagai

antioksidan yang menetralisis anti kankter dan anti oksidasi (antioksidan) 1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(22)

(23)

6.3.1. F

LAVONON

 Flavonon heterosiklis jugamengandung gugus

keton (C=O) teteapi tidak memiliki rantai tidak jenuh (ikatan rangkap).

 Cincin A dan B dapat disubstitusi analog seperti

flavon, contoh senyawa naringenin.

1 7 /1 2 /2 0 1 4 23 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 Naringenin Taxifolin

(24)

6.3.2. F

LAVONONOL

 Flavononol juga dikenal sebagai dehidro-flavononol

dan kadang-kadang berada bersama-sama dengan tanin pada jaringan hati kayu,

 Contohnya adalah senyawa taxifolin yang juga

dikenal sebagai dehidroquercetin.

(25)

6.3.3. L

UCOANTHOCYANIDIN

 Disebut juga sebagai flavan-3,4-cis-diols.

 Disintesis dari flavanonol melalui reduksi keton

pada C4.

 Contoh senyawa leucocyanidin dan

leucodelphinidin.

 Komponen tersebut biasanya berada pada kayu

dan pegang penting pada pembentukan senyawa tanin.

 Leucoanthocyanidins yang berikatan dengan

flavan-3-ols disebut sebagai flavans.

 Conth senyawa flavan-3-ols adalah catechin (1.39)

dan gallocatechin (1.40). 1 7 /1 2 /2 0 1 4 25 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(26)

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 26 leucocyanidin _{leucodelphinidin} catechin _{gallocatechin} Catechins

(27)

6.3.4. F

LAVON

 Flavones heterosiklis mengandung gugus keton,

dan memiliki ikatan karbon ikatan rangkap.

 Flavones biasanya terdapat pada angiosperms.

 Sebagian besar terdistribusi secara alami sebagai

kaemferol (5,7,4” hydroxyflavone), quercetin (5,7,3",4" hydroxyflavone), dan myricetin

(5,7,3",4",5" hydroxyflavone). 1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(28)

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 28 kaemferol _quercetin myricetin

(29)

6.3.5. A

NTHOCYANIDINS

DAN

D

EOXYANTHOCYANDIN

 Anthocyanidins heterosiklis adalah pyrilium kation.

 Anthocyanidins bisanya tidak terdapat sbg

aglycones bebas, biasanya sebagai komponen zat warna:

 pelargonidin (orange-red,

 cyanidin (red),

 peonidin (rose-red),

 delphinidin (blue-violet),

 petunidin (blue-purple), dan

 malvidin (purple). 1 7 /1 2 /2 0 1 4 29 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(30)

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 30 Pelargonidin cyanidin peonidin delphinidin petunidin malvidin

(31)

A

NTHOCYANIDINS

LAIN

YANG

A

DA

D

APAT

D

IKELOMPOKKAN

M

ENJADI

2 G

ROUPS

:

1. Kedua posisi C5 atau C7 disubstitusi dengan gugus metoksil.

2. Deoxyanthocyanidins, yang tidak memiliki gugus metoksil pada C3. 1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

Terdapat 5 senyawa deoxyanthocyanidins:

Apigeninidin, luteolinidin, 7-methoxyapigeninidin, 5-methoxy-luteolinidin), and the caffeic acid ester of arabinosyl 5-O-apigeninidin).

(32)

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 32 Apigeninidin luteolinidin

(33)

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 33 7-methoxyapigeninidin 5-methoxy-luteolinidin

(34)

6.3.6. A

NTHOCYANINS

 Anthocyanins merupakan glikosida anthocyanidin yang

larut dalam air.

 Kebanyakan berada sebagai 3-glikosida Jika gula

kedua ada disebut dengan posisi 5-hydroxyl, dan kadang2 juga disebut sebagai residu glucose.

 Masing2 komponen disebut dengan 3,5-dimonosides.

 Glucose yang paling nbanyak banyak terdapat,

kadang2 substitusi gula lain seperti arabinose.

 Anthocyanins yang terasilasi dengan asam organic

contohnya : asam p-coumaric , asam caffeic atau asam

ferulic – yg teresterifikasi oleh gula.

 Contohnya : petanin

(3-[6-O-(4-O-E-p-coumaroyl-O-#-

rhamnopyranosyl)-!-glucopyranoside]-5-O-!-glucopyranoside, terdapat padaSolanaceae.

(35)

7. B

IFLAVONYLS

 Biflavonyls memiliki kerangka C30.

 Merupakan dimers dari flavones seperti halnya

 apigenin atau derivat termetilasi yang banyak

terdapat pada gymnosperms.

 Sedikit senyawa yang telah diketahui, yang lebih

dikenal dengan ginkgetin dari Ginkgo biloba (fossil

tree or Japanese silver apricot) yang berfungsi

untuk meningkatkan kecerdasan.

(36)

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 36 ginkgetin petanin

(37)

8. B

ENZOPHENONES

,

XANTHONES

AND

STILBENES

 Benzophenones dan xanthones memiliki struktur

C6-C1-C6, sedangkan stilbenes memiliki struktur C6-C2-C6.

 Xanthones merupakan pigmen kuning pada bunga, dan

stilbenes beraosiasi dengan hati kayu.

 1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(38)

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 38 benzophenone xanthone

(39)

9. B

ENZOQUINONES

,

ANTHRAQUINONES

AND

NAPHTHAQUINONES

 Benzoquinones, seperti 2,6-dimethoxy

benzoquinone, terdapat pada akar jagung dan memacu parasitic tanaman untuk membentuk haustoria.

 Ubiquinones, seperti ubiquinone(3), yang

menunjukkan jumlah rantai samping isoprenoid, juga diketahui sebagai Coenzyme Q dan punya peran dalam transportasi elektron pada

mitochondria. 1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(40)

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 40 2,6-dimethoxybenzoquinone ubiquinone(3)

(41)

10. B

ETACYANINS

 Betacyanins merupakan pigmentmerah dan

menentukan warna merah pada beets (Beta

vulgaris).

 Merupakan komponen unik pada Centrospermae.

 Contoh betanidin adalah Betacyanins yang

biasanya sebagai glycosides.

 Betaxanthins secara khemis berhubungan dengan

betacyanins, tetapi tidak termasuk fenol.

 Contohnya adalah indicaxanthin.

 Merupakan komponen kuning pada tanaman

Centrospermae 1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(42)

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 42 betanidin indicaxanthin

(43)

11. L

IGNANS

 Lignans merupakan dimer atau oligomer dari

gabungan monolignols – p-coumaryl alcohol (1.68),

coniferyl alcohol (1.69), dan sinapyl alcohol (1.70),

dengan coniferyl.

 Lignans terdapat pada gymnosperms dan

angiosperms.

 They berlokasi dalam batang kayu dan biji dan

berperan sebagai pencegah serangga.

 Beberapa komponen senyawa tersebut berfungsi

sebagai obat. 1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(44)

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 44 monolignols – p-coumaryl alcohol coniferyl

(45)

12. L

IGNIN

 Lignin adalah polymer senyawa fenol.

 Termasuk biopolimer kedua setelah selulosa, dan

pegang peran memoerkuat struktur tanaman (kayu).

 Bersifat hidropobik juga saebagai fasilitas

transportasi air dari melalui jaringan vascular.

 Secar ekstrim lignin membuat jaringan kayu

menjadi kokoh dan sangat bagus sebagai penghalang serangan serangga dan jamur.

 1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(46)

(47)

(48)

13. T

ANNINS

 Tannins merupakan komponen dengan variasi yang

luas di alam. Strukturnya memungkinkan untuk mengikat dan mengendapkan protein.

 Nama tanin mengacu pada proses penyamaan kulit

binatang untuk bahan baku tas dan sepatu.

 Secara khemis dihasilkan produk dengan ikat

silang senyawa kolagen yang tersembunyi.

 Pada proses tersebut tanin diambil dari komponen

tumbuhan, telah berabad-abad.

 Bagian budaya Jepang dan Cina, tanin banyak

digunakan sebagai bahan anti-inflammatory dan antiseptik.. 1 7 /1 2 /2 0 1 4 48 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(49)

 Banyak juga digunakan untuk mengobati penyakit

diarrhea dan tumors lambung atau usus 12 jari.

 Penggunaan lain tanin adalah pada proses

pengolahan wine dan bir untuk mengendapkan proteins agar larutan jernih.

 Tannins melimpah dalam berbagai species

tanaman, pada oak (Quercus spp.), chestnut

(Castanea spp.), staghorn sumac (Rhus typhina), dan tanaman (Tellima grandiflora). Tannins berada

pada kulit, batang dan daun.

(50)

K

LASIFIKASI

S

ENYAWA

T

ANIN

,

DAPAT

DIKELOMPOKKAN

MENJADI

3 GRUP

(51)

14. P

HLOBAPHENES

 Phlobaphenes merupakan polimer fenol yg dapat

bwerada sebagai organ floral dari berbagai bagian tanaman jagung (Zea mays L.).

 Akumulasidari phlobaphenes menghasilkan

pigmen berwarna red.

 Sorghum (Sorghum bicolor L. (Moench)) juga

memproduksi senyawa phlobaphenes.

 Struktur phlobaphenes belum banyak diketahui.

 Komponen tersebut dipercaya merupakan polymers

dari flavan-4-ols, tercatat sebagai apiferol dan luteoferol.

 Kedua monomer tersebut turunan dari naringenin.

(52)

1 7 /1 2 /2 0 1 4 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4 52 apiferol uteoferol naringenin

(53)

MANFAAT FENOL UNTUK

ANTIBAKTERI DAN ANTIINSEKTA

 Chlorogenic acid, bersifat antibakteri terhadap

cacing Streptomyces scabies pada tanaman kentang.

 Phloridzin and phloretin, sebagai anti fungal

Venturia inaequalis pada tanaman apel.

 Cyanogenic glycoside dhurrin,sebagai anti

toksikdan patogen pada tanaamn sorgum.

 Tuliposide A dan tuliposide B, bersifat menghambat

jamur Fusarium oxysporum dan Botrytis tulipae pada berbagai tanaman.

 Protocatechuic acid, mencegah jamur

Colletotrichum circinans. pada tanaman bawang.

(54)

 Lignin banyak digunakan sebagai anti serangga

dan patogen dari berbagai tanaman.

 Maysin

(2´´-O-#-l-rhamnosyl-6-C-(6-deoxyxylo-hexos-4-ulosyl)-luteolin), apimaysin dan

methoxy-maysin, banyak berfungsi sebagai anti cacing pada tanaman jagung 1 7 /1 2 /2 0 1 4 54 Flav o n o id/ K B A /S UG/2 0 1 4

(55)

R

EFERENSI

 PHENOLIC COMPOUND BIOCHEMISTRY, 2006.

 By : Wilfred Vermerris (University of Florida,

Gainesville, FL, U.S.A.) dan Ralph Nicholson

(Purdue University, West Lafayette, IN, U.S.A.). Published by Springer, P.O. Box 17, 3300 AA Dordrecht, The Netherlands