ANALISIS FITOKIMIA

ANALISIS FITOKIMIA ANALISIS FITOKIMIA

1

1.. FFiittookkiimmiiaa

Istilah fitokimia mengacu pada kandungan kimia dalam tumbuhan yang Istilah fitokimia mengacu pada kandungan kimia dalam tumbuhan yang  pada

 pada dasarnya dasarnya termasuk termasuk dalam dalam kimia kimia bahan bahan alam. alam. Fitokimia Fitokimia semakinsemakin  berkembang

 berkembang dan dan mencakup mencakup jenis jenis kandungan kandungan kimia, kimia, struktur struktur kimia,kimia,  biosintesis, penyebaran dan efek farmakologi, dari bahan alam. Perkembangan  biosintesis, penyebaran dan efek farmakologi, dari bahan alam. Perkembangan fitokimia didukung dengan makin maraknya penelitian, publikasi dan gerakan fitokimia didukung dengan makin maraknya penelitian, publikasi dan gerakan back to nature

back to nature atau kembali ke alam. Kajian fitokimia meliputi isolasi yang atau kembali ke alam. Kajian fitokimia meliputi isolasi yang sering diikuti dengan penggolongan, bahkan sampai pada penentuan struktur  sering diikuti dengan penggolongan, bahkan sampai pada penentuan struktur  kimia, jenis senyawa kimia hingga kadarnya.

kimia, jenis senyawa kimia hingga kadarnya. Sel

Selama ama berberabaabad-abd-abad, ad, tumtumbuhbuhan an serisering ng digdigunaunakan kan daldalam am penpengogobatbatan,an, meskipun hanya berdasarkan bukti empiris. Pemanfaatan ini didukung dengan meskipun hanya berdasarkan bukti empiris. Pemanfaatan ini didukung dengan mak

makin in berberkemkembanbangnygnya a disdisipliplin in ilmilmu u kedkedoktokteran eran yanyang g mulmulai ai memmemberiberikankan  perhatian

 perhatian pada pada tanaman tanaman obat obat dan dan atau atau obat obat herbal. herbal. Selain Selain mengandung mengandung air air  tumbuhan juga m

tumbuhan juga mengandung engandung senyawa kimia lain yang senyawa kimia lain yang kebanyakan terdiri darikebanyakan terdiri dari senyawa organik

senyawa organik dan anorganik dan anorganik !merupakan metabolit primer d!merupakan metabolit primer dan sekunder".an sekunder". Ked

Kedua ua senysenyawa awa terstersebuebut t memmemiliiliki ki funfungsi gsi yanyang g berberbedbeda. a. #eta#etabolbolit it priprimer mer  mem

memilikiliki i perperan an penpentinting g daldalam am kehkehiduidupan pan orgorganianism sm penpenghaghasil, sil, sedsedangangkankan  peran metabolit sekunder tidakk terlalu penting.

 peran metabolit sekunder tidakk terlalu penting. 2.

2. MeMetatabolbolit Pit Primrimer er dan dan SekSekundunderer A.

A. PePengngerertitianan  Metabolit

 Metabolit primer primer . . #e#etatabbololit it inini i ddikikenenal al sesebabaggai ai sesenynyawawaa  pembangun

 pembangun !! fundamental  fundamental building building block block ", ", coconntotohhnynya a lelemamakk,, karbohidrat, asam amino, asam nukleat, polipeptida, klorofil. #etabolit karbohidrat, asam amino, asam nukleat, polipeptida, klorofil. #etabolit  primer

 primer merupakan merupakan senyawa senyawa bahan bahan alam alam yang yang diperlukan diperlukan untuk untuk   pertumbuhan

 pertumbuhan dan dan perkembangan perkembangan organisme organisme penghasilnya. penghasilnya. SemuaSemua organisme hidup, termasuk hewan dan manusia, memiliki metabolit organisme hidup, termasuk hewan dan manusia, memiliki metabolit  primer yang selalu

 primer yang selalu ada di ada di setiap keadaan. $iosintesis setiap keadaan. $iosintesis metabolit primer metabolit primer  melalui jalur-jalur umum, terjadi pada setiap organisme, dan sering melalui jalur-jalur umum, terjadi pada setiap organisme, dan sering men

menjadi jadi perperhatihatian an kelkelompompok ok biobiokimkimiawaiawan. n. SenSenyayawa wa karkarbohbohidraidratt te

terdrdapapat at papada da sesemumua a tutumbmbuhuhan an dadan n teterbrbenentutuk k memelalalului i prprososeses fotosintesis.

fotosintesis.  Metabolit

 Metabolit sekunder sekunder . . SelSelain ain metametabolbolit it primprimerer, , daldalam am tumtumbuhbuhanan terdapat kandungan

terdapat kandungan kimia yang kimia yang termasuk dalam ktermasuk dalam kelompok elompok metabolitmetabolit sekunder yang memiliki fungsi utama yang berbeda dengan metabolit sekunder yang memiliki fungsi utama yang berbeda dengan metabolit  primer.

 primer. Pada Pada umumnya, umumnya, metabolit metabolit sekunder sekunder memiliki memiliki peran peran utamautama untuk pertahan

untuk pertahanan an diri terhadap diri terhadap orgaorganisme lain. nisme lain. #etabo#etabolit lit sekunsekunder der   juga

 pada katak  Phyllobates aurotania, kastoramin pada berang-berang %anada, muskopiridin pada rusa. &umlah dan jenis metabolit sekunder   pada tumbuhan jauh lebih banyak dibanding pada hewan. 'ewan

mengeluarkan atau membuang produk metabolisme yang tidak  terpakai atau dibutuhkan melalui urin danatau feses. $erbeda dengan hewan, hasil metabolisme tumbuhan diakumulasi dalam bagian tertentu pada tumbuhan seperti (akuola, sel-sel atau kelenjar khusus) atau kemungkinan diikuti dengan proses katabolisme.

Keberadaan metabolit sekunder terbatas dan spesifik pada tanaman atau suku tertentu. Sebagai contoh, morfin, kodein hanya terdapat pada  Papaver somniferum, kinina pada jenis Cinchona spp. $erdasarkan sifat yang spesifik ini, metabolit sekunder dapat digunakan untuk  mengidentifikasi tumbuhan. Kandungan ,metabolit sekunder  tergantung dari berbagai faktor biotik dan nonbiotik antara lain suhu, kondisi tanah, iklim, dan sinar matahari. *ari berbagai penelitian dibuktikan bahwa banyak metabolit sekunder yang memiliki efek  farmakologi, seperti digitoksin ! Digitalis purpurea" digunakan untuk  terapi gangguan jantung, kelompok senyawa triterpen !asam asiatat, madekasat" dalamCentella asiatica memiiliki efek meningkatkan daya ingat pada lansia.

B. Biosintesis

Semua makhluk hidup melakukan proses metabolisme, yaitu  pembentukan senyawa terutama metabolit primer. Proses metabolisme dilakukan oleh makhluk hidup agar dapat bertahan hidup, dan produk  metabolisme disebut metabolit. #etabolisme pada makhluk hidup mencakup sintesis !anabolisme" dan penguraian !katabolisme" senyawa organik. #etabolisme biasanya terdiri atas tahapan-tahapan yang melibatkan en+im yang dikenal sebagai jalur metabolisme. Istilah  biosintesis dan biogenesis digunakan dalam pembentukan senyawa  bahan alam oleh jasad hidup. Kedua istilah ini sering digunakan dalam arti yang sama, meskipun sebetulnya terdapat sedikit perbedaan. $iosintesis digunakan untuk proses metabolisme berdasarkan hasil data penelitian atau eksperimen, sedangkan biogenesis hanya  berdasarkan asumsi atau hipotesis.

*ata yang ada membuktikan bahwa pada fase pertumbuhan, tumbuhan umumnya memproduksi metabolit primer, sedangkan metabolit sekunder belum atau hanya sedikit dibentuk. Pembentukan metabolit primer melalui jalur biosintesis yang sudah pasti, sebagai contoh pembentukan karbohidrat melewati proses fotosintesis. sam amino berasal dari senyawa  yang diperoleh dari luar tumbuhan

dengan beberapa asam organik dalam tumbuhan, sedangkan lemak  dibentuk melewati jalur asam asetat me(alonat.

Secara umum, metabolit sekunder dibentuk dari metabolit primer, seperti terlihat pada ambar /./

--- ambar000

$anyak senyawa metabolit terbentuk dari beberapa precursor  tertentu, menjadi metabolit primer yang berperan penting dalam  pembentukan metabolit sekunder. sam asetat memiliki posisi sentral dalam pembentukan asetil Ko yang terjadi dalam sel, dari asam  piru(at atau langsung dari asam asetat dengan koen+im  dengan 1P sebagai mediator. Pembentukan metabolit sekunder sangat beragam dan spesifik, tergantung dari golongan sennyawa. da tiga jalur   pembentukan metabolit, yakni jalur asam astetat, asam sikimat, dan

asam me(alonat. $eberapa kelompok metabolit memiliki jalur  campuran, contohnya senyawa antara metabolit dari satu jalur   berfungsi sebagai substrat atau metabolit dari jalur lain. Fla(onoid dari  poliketida !2 unit asam asetat " dan asam sinamat !melalui jalur asam sikimat". lkaloid indol !loganin" melalui jalur asam sikimat. lkaloid indol !loganin" melalui jalur asam sikimat dan asam me(alonat !monoterpen". sam me(alonat terbentuk dari asam asetat kemudian melalui 2,2-dimetilpirofosfat dan isomernya !isopentinilpirofosfat yang terdiri atas unit isoprene" membentuk terpenoida. sam sikimat yang terbentuk dari karbohidrat, selanjutnya membentuk berbagai senyawa aromatik. sam amino alifatik !dari asam asetat" dan atau asam amino aromatik !dari asam sikimat" menjadi precursor berbagai senyawa yang mengandung unsur nitrogen.

. Penggolongan

A. Berdasarkan taksonomi

1aksonomi merupakan ilmu pengetahuan yang memberikan nama organisme yang sesuai dan tepat berdasarkan sistem tata nama dalam  bidang botani. Pengetahuan ini digunakan untuk memahami hubungan spesies yang merupakan unit dasar dalam sistematik. 'al ini berguna untuk mengetahui dan mempelajari hubungan antarorganisme hidup, khususnya hubungan antarspesies. Kemotaksonomi merupakan bagian dari taksonomi. Pengetahuan ini mengenai kelompok tumbuhan khusus

yang memiliki golongan senyawa bahan alam tertentu. *engan menggunakan pendekatan kemotaksonomi, dapat diasumsikan bahwa tumbuhan yang sejenis secara taksonomi, kemungkinan mengandung senyawa alkaloid yang memiliki struktur inti tropan, antara lain Atropa belladonna 3., Datura stramonium 3., Hyoscyamus niger 3., Duboisia myoporoides 4. $r.,  Erythroxylum coca 3am. Senyawa kelompok  kurkuminoid terdapat pada berbagai jenis Curcuma, antara lain C. domestica5al.,C. xanthorrhia 4o6b.,C. heyneana 5.

B. Berdasarkan struktur kimia

Penggolongan berdasarkan struktur kimia dilakukan menginggat  bahwa kandungan kimia dalam tumbuhan terutama kelompok 

metabolit sekunder sangat cepat berkembang seiring dangan makin meningkatnya penemuan-penemuan senyawa baru dalam tumbuhan. Penggolongan kimia dalam tanaman berdasarkan struktur kimia sudah lebih dulu dikenal, yaitu kelompok senyawa alifatik !asam amino, karbohidrat, asam lemak", alisiklik !terpenoid, steroid", heterosiklik  !alkaloid, fla(onoid" dan aromatik !fenol, kuinol". Penggolongan ini sering dilakukan dengan menyebutkan kelompok senyawa, seperti alkaloid, fla(onoid, fenol.

!. Berdasarkan akti"itas #armakologi

*ari semua kandungan kimia dalam tumbuhan, terdapat beberapa senyawa yang memiliki akti(itas farmakologi. Pada awalnya  penggunaan tanaman untuk keperluan kesehatan hanya berdasarkan empiris, kemudian khasiat tanaman dibuktikan melalui penelitian  praklinis hingga uji klinis. Penggolongan ini makin berkembang dengan makin banyak penelitian, publikasi tentang khasiat suatu tanaman atau hasil isolasi, bahkan hasil sintetis. *alam satu  penggolongan yang khasiatnya sama, tidak menutup kemungkinan

terdapat senyawa dengan sruktuk yang berbeda, contohnya kinina !struktur inti kinolin" dengan artemisin !suatu seskuiterpen lakton" memiliki khasiat sebagai antimalaria. Sebaiknya, juga terdapat senyawa dengan struktur yang mirip, tetapi memiliki khasiat berbeda. Sebagai contoh, kodein dan morfin memiliki perbedaan sturktur hanya  pada subtitusi metal pada salah satu gugus hidroksil, tetapi kodein

lebih banyak digunakan sebagai obat batuk. *ari perbedaan-perbedaan seperti diatas, dapat dipelajari tentang hubungan antra struktur kimia dan akti(itas farmakologi. $erbagai pustaka telah melakukan  penggolongan kandungan kimia bahan alam berdasarakan akti(itas

farmakologi, guna mengatasi berbagai gangguan saluran cerna, saluran napas, jantung dan pembulu darah, susunan saraf, saluran urine, atupun  berfungsi sebagai obat antiparasit, obat antirematik dan antiflogestik,

serta sitotoksik.

$. Berdasarkan biogenesis

Kandungan senyawa kimia metabolit primer dan atau sekunder dalam organisme tidak terlepas dari proses biosintesis atau biogenesis. 1idak  dapat dipungkiri bahwa dari puluhan ribu senyawa kimia dalam tanaman memiliki kerangka struktur yang mirip, kemudian dikembangkan melalui beberapa bukti atau asumsi. Kemiripan tersebut  berasal dari elemen dasar yang sama. #engingat bahwa sebagai besar 

kandungan kimia dalam tumbuhan merupakan senyawa organik yang memiliki unsur %, ', dan 7, seperti karbohidrat maka pembentuknya melalui proses fotosintesis. 8nsur  dalam molekul senyawa kimia tumbuhan !contoh asam amino" berasal dari lingkungan tanaman, baik  dari nitrogen dalam atmofer atau tanah !dalam bentuk nitrat" yang kemudian diubah menjadi amino dan seterusnya membentuk asam amino. $eberapa asam amino terbentuk melalui proses trasminasi senyawa asam karkosilat, atau asam amini lain. Penggolongan dilakukan dengan membandingkan kemiripan struktur dan memperhatikan proses biosintesis atau biogenesis disertai dengan fisiologi tumbuhan, yaitu berdasarkan jalur asam asetat !fla(onoid", asam sikimat !fla(onoid, kuinon", asam me(alonat !terpenoid, steroid", dan pembentukan senyawa  !alkaloid".