Post on 22-Dec-2015
I. Terpenoid
Dalam tumbuhan biasanya terdapat senyawa hidrokarbon dan hidrokarbon teroksigenasi
yang merupakan senyawa terpenoid. Kata terpenoid mencakup sejumlah besar senyawa
tumbuhan, dan istilah ini digunakan untuk menunjukkan bahwa secara biosintesis semua
senyawa tumbuhan itu berasal dari senyawa yang sama. Jadi, semua terpenoid berasal dari
molekul isoprene CH2==C(CH3)─CH==CH2 dan kerangka karbonnya dibangun oleh
penyambungan 2 atau lebih satuan C5 ini. Kemudian senyawa itu dipilah-pilah menjadi beberapa
golongan berdasarkan jumlah satuan yang terdapat dalam senyawa tersebut, 2 (C10), 3 (C15), 4
(C20), 6 (C30) atau 8 (C40).
Terpenoid terdiri atas beberapa macam senyawa, mulai dari komponen minyak atsiri,
yaitu monoterpena dan sesquiterepena yang mudah menguap (C10 dan C15), diterpena menguap,
yaitu triterpenoid dan sterol (C30), serta pigmen karotenoid (C40). Masing-masing golongan
terpenoid itu penting, baik dalam pertumbuhan dan metabolisme maupun pada ekologi tumbuha.
Terpenoid merupakan unit isoprena (C5H8). Terpenoid merupakan senyawa yang kerangka
karbonnya berasal dari enam satuan isoprena dan secara biosintesis diturunkan dari hidrokarbon
C30 siklik yaitu skualena. Senyawa ini berstruktur siklik yang nisbi rumit, kebanyakan berupa
alcohol, aldehid atau atom karboksilat. Mereka berupa senyawa berwarna, berbentuk kristal,
seringkali bertitik leleh tinggi dan aktif optic yang umumnya sukar dicirikan karena tak ada
kereaktifan kimianya.
A. Sintesa Terpenoid
Secara umum biosintesa terpenoid terjadinya 3 reaksi dasar, yaitu:
1. Pembentukan isoprena aktif berasal dari asam asetat melalui asam mevalonat.
2. Penggabungan kepala dan ekor unit isoprene akan membentuk mono-, seskui-, di-,
sester-, dan poli-terpenoid.
3. Penggabungan ekor dan ekor dari unit C-15 atau C-20 menghasilkan triterpenoid dan
steroid.
asam asetat setelah diaktifkan oleh koenzim A melakukan kondensasi jenis Claisen
menghasilkan asam asetoasetat. Senyawa yang dihasilkan ini dengan asetil koenzim A
melakukan kondensasi jenis aldol menghasilkan rantai karbon bercabang sebagaimana
ditemukan pada asam mevanolat. Reaksi-reaksi berikutnya ialah fosforilasi, eliminasi asam
fosfat dan dekarboksilasi menghasilkan IPP yang selanjutnya berisomerisasi menjadi DMAPP
oleh enzim isomerase. IPP sebagai unit isopren aktif bergabung secara kepada ke-ekor dengan
DMAPP dan penggabungan ini merupakan langkah pertama dari polimerisasi isopren untuk
menghasilkan terpenoid. Penggabungan ini terjadi karena serangan elektron dari ikatan rangkap
IPP terhadap atom karbon dari DMAPP yang kekurangan elektron diikuti oleh penyingkiran ison
pirofosfat. Serangan ini menghasilkan geranil pirofosfat (GPP) yakni senyawa antara bagi semua
senyawa monoterpen.
Penggabungan selanjutnya antara satu unit IPP dan GPP, dengan mekanisme yang sama
seperti antara IPP dan DMAPP, menghasilkan farnesil pirofosfat (FPP) yang merupakan
senyawa antara bagi semua senyawa seskuiterpen. Senyawa-senyawa diterpen diturunkan dari
geranil-geranil pirofosfat (GGPP) yang berasal dari kondensasi antara atau satu unit IPP dan
GPP dengan mekanisme yang sama pula.
Bila reaksi organik sebagaimana tercantum dalam Gambar 2 ditelaah lebih mendalam,
ternyata bahwa sintesa terpenoid oleh organisme adalah sangat sederhan a sifatnya. Ditinjau dari
segi teori reaksi organik sintesa ini hanya menggunakan beberapa jenis reaksi dasar. Reaksi-
reaksi selanjutnya dari senyawa antara GPP, FPP dan GGPP untuk menghasilkan senyawa-
senyawa terpenoid satu persatu hanya melibatkan beberapa jenis reaksi sekunder pula. Reaksi-
reaksi sekunder ini lazimnya ialah hidrolisa, siklisasi, oksidasi, reduksi dan reaksi-reaksi spontan
yang dapat berlangsung dengan mudah dalam suasana netral dan pada suhu kamar, seperti
isomerisasi, dehidrasi, dekarboksilasi dan sebagainya.
4.
5. Klik gambar untuk memperbesar
Dari persamaan reaksi di atas terlihat bahwa pembentukan senyawa-senyawa monoterpen
dan senyawa terpenoida berasal dari penggabungan 3,3 dimetil allil pirofosfat dengan isopentenil
pirofosfat.
Secara umum terpenoid terdiri dari unsur-unsur C dan H dengan rumus molekul umum
(C5H8)n.
Klasifikasi biasanya tergantung pada nilai n.
Nama Rumus Sumber
Monoterpen C10H16 Minyak Atsiri
Seskuiterpen C15H24 Minyak Atsiri
Diterpen C20H32 Resin Pinus
Triterpen C30H48 Saponin, Damar
Tetraterpen C40H64 Pigmen, Karoten
Politerpen (C5H8)n n 8 Karet Alam
Dari rumus di atas sebagian besar terpenoid mengandung atom karbon yang jumlahnya
merupakan kelipatan lima. Penyelidikan selanjutnya menunjukan pula bahwa sebagian besar
terpenoid mempunyai kerangka karbon yang dibangun oleh dua atau lebih unit C5 yang disebut
unit isopren. Unit C5 ini dinamakan demikian karena kerangka karbonnya seperti senyawa
isopren. Wallach (1887) mengatakan bahwa struktur rangka terpenoid dibangun oleh dua atau
lebih molekul isopren. Pendapat ini dikenal dengan “hukum isopren”.
B. Kegunaan Terpenoid
Kegunaan terpenoid bagi tumbuhan antara lain :
a. Fitoaleksin
Fitoaleksin adalah suatu senyawa anti-mikrobial yang dibiosintesis (dibuat) dan
diakumulasikan oleh tanaman setelah terjadi infeksi dari mikroorganisme patogen atau
terpapar senyawa kimia tertentu dan radiasi dengan sinar UV.
b. Insect antifectan, repellant
c. Pertahanan tubuh dari herbifora
d. Feromon Hormon tumbuhan.
Feromon adalah sejenis zat kimia yang berfungsi untuk merangsang dan memiliki daya
pikat seks pada hewan jantan maupun betina].
Bioaktivitas terpenoid pada akar dan daun Jatropha gaumeri (jarak). Karena pada
tanaman ini terkandung golongan senyawa terpenoid dan juga pada ekstrak daun ini memiliki
aktivitas antibakteri dan antioksidan. Aktivitas tersebut dihasilkan dengan isolasi dan identifikasi
pada akar yang menghasilkan 2-epi-jatrogossidin (1). Salah satunya suatu rhamnofolane
diterpene dengan aktifitas antimicrobial, dan kedua 15-epi-4E jatrogrossidentadione (2), suatu
lathyrane diterpene tanpa aktivitas biologi. Dengan cara yang sama, pemurnian dengan penelitian
yang telah diuji dari ekstrak daun dapat mengdentifikasi sitosterol dan triterpen amaryn,
traraxasterol. Metabolit ini ternyata bisa digunakan sebagai aktifitas antioxidant.