SENYAWA FLAVONOID, FENIL PROPANOID DAN ALKALOID

KARYA ILMIAH

SENYAWA FLAVONOIDA, FENILPROPANOIDA DAN ALKALOIDA

SOVIA LENNY, SSi, MSi NIP : 132 258 139

DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2006 Sovia Lenny: Senyawa Flavonoida, Fenil Propanoida dan Alkaloida, 2006 USU Repository©2006

2

KARYA ILMIAH

1. Judul Tulisan

:

Senyawa Flavonoida, Fenilpropanoida dan Alkaloida

2. Identitas Penulis a. Nama

: Sovia Lenny, SSi, MSi

b. NIP

: 132 258 139

c. Pangkat / Gol

: Penata Muda Tk I / IIIb

d. Jabatan

: Asisten Ahli

e. Departemen/Fak : Kimia / MIPA

3. Bidan Ilmu

: Kimia Organik Bahan Alam

Medan, Diketahui Oleh :

Mei 2006

Penulis

Ketua Departeman Kimia FMIPA USU

Dr. Rumondang Bulan, MS

Sovia Lenny, Msi

NIP. 131 459 466

NIP. 132 258 139

Sovia Lenny: Senyawa Flavonoida, Fenil Propanoida dan Alkaloida, 2006 USU Repository©2006

3

KATA PENGANTAR

Tulisan dengan judul Senyawa Fenilpropanoida Flavonoida dan Alakloida ditulis dengan maksud untuk memberikan gambaran tentang betapa luasnya ruang lingkup senyawa-senyawa metabolit sekunder terutama senyawa terpenoida dan steroida yang baik yang berasal dari tumbuhan maupun dari hewan yang dapat berguna bagi kehidupan manusia. Kegunaan bahan alam mencakup sebagai bahan makanan, bahan obat-obatan, vitamin, zat warna dan lain-lain. Dalam tulisan ini akan disajikan suatu pengantar mengenaii klalsifikasi, nama, sifat-sifat dan sumber alam sekaligus cara untuk mengidentifikasi senyawa-senyawa tersebut. Semoga tulisan ini dapat memberi informasi dan bermanfaat bagii para peneliti dan pembaca.


4

DAFTAR ISI

Halaman Kata Pengantar ...........................................................................

i

Daftar Isi ......................................................................................

ii

Senyawa Fenilpropanoida, Flavonoida dan Alkaloida 1. Pendahuluan ...........................................................................

1

2. Senyawa Fenilpropanoida ......................................................

3

A.KlasifikasiSenyawa Fenilpropanoida....................................

3

B. Jalur Biosintesa Shikimat ...................................................

5

C. Jalu Biosintesa Kumarin ...................................................

8

D.Jalur Biosintesa alilfenol dan propenilfenol ......................

9

3. Senyawa Flavonoida .............................................................

10

A. Klasifikasi senyawa Flavonoida .......................................

10

B. Biosintesa Flavonoida ....................................................

12

C. Identifikaksi Flavonoida .................................................

13

4.Senyawa Alkaloida ...............................................................

14

A. Klasifikasi alkaloida ..........................................................

14

B. Biosintesa Alkaloida .........................................................

18

Daftar Pustaka ...........................................................................

20


5

SENYAWA FENI PROPANOIDA, FLAVONOIDA DAN ALKALOIDA

1. PENDAHULUAN Sebagian besar senyawa organik bahan alam adalah senyawasenyawa aromatik. senyawa-senyawa ini tersebar luas sebagai zat warna alam yang menyebabkan warna pada bunga, kayu pohon tropis, bermacam-macam kapang dan lumut termasuk zat warna alizarin. Senyawa aromatik ini mengandung cincin karboaromatik yaitu cincin aromatik yang hanya terdiri dari atom karbon seperti benzen, naftalen dan antrasen. Cincin karboaromatik ini biasanya tersubstitusi oleh satu atau lebih gugus hidroksil atau gugus lainnya yang ekivalen ditinjau dari segi biogenetiknya. Oleh karena itu senyawa bahan alam aromatik ini sering disebut sebagai senyawa-senyawa fenol walaupun sebagian diantaranya bersifat netral karena tidak mengandung gugus fenol dalam keadaan bebas. Ilmu kimia senyawa-senyawa fenol yang ditemukan dialam mengalami

kemajuanyang

sangat

pesat

setelah

Kekule

berhasil

menetapkan struktur dari cincin aromatik, Bahkan, struktur dari beberapa senyawa fenol telah dapat ditetapkan sejak abad ke-19. Oleh karena itu, ilmu kimia senyawa-senyawa fenol kadang-kadang dianggap sudah usang.Akan tetapi topik-topik yang menarik mengenai senyawa-senyawa itu terus menerus muncul dengan adanya penemuan-penemuan baru. Dengan demikian, senyawa senyawa fenol dapat dianggap sebagai


6

cabang dari ilmu kimia bahan alam yang terus berklembang, seperti halnya terpenoida dan steroida. Sifat-sifat kimia dari semua senyawa fenol adalah sama, akan tetapi dari segi biogenetik senyawa-senyawa ini dapat dibedakan atas dua jenis utama, yaitu : 1. Senyawa fenol yang berasal dari asam shikimat atau jalur shikimat. 2. Senyawa fenol yang berasal dari jalur asetat-malonat. Ada juga senyawa-senyawa fenol yang berasal dari kombinasi antara kedua jalur biosintesa ini yaitu senyawa-senyawa flavonoida. Senyawa-senyawa fenol ditemukan dalam berbagai organisme, mulai dari mikroorganisme sampai pada tumbuhan tinggi dan hewan. Walaupun kapang ,merupakan sumber yang kaya akan senyawa fenol yang berasal dari jalur asetat-malonat, tetapi senyawa fenol yang berasal dari jalur ini ditemukan pula pada tumbuhan tinggi. Tidak ada benda yang begitu menyolok seperti flavonoida yang memberikan kontribusi keindahan dan kesemarakan pada bunga dan buah-buahan dialam. Flavin memberikan warna kuning atau jingga, antodianin memberikan warna merah, ungu atau biru, yaitu semua warna yang terdapat pada pelangi kecuali warna hijau. Secara biologis flavonoida memainkan peranan penting dalam kaitan penyerbukan tanaman oleh serangga. Sejumlah flavonoida mempunyai rasa pahit sehingga dapat bersifat menolak sejenis ulat tertentu. Selain senyawa-senyawa tersebut ada juga senyawa alkaloid yang berperan penting dalam kehidupan manusia. Sejarah alkaloid hampir


7

setua peradaban manusia. Manusia telah menggunakan obat-obatan yang mengandung alkaloida dalam minuman, kedokteran, teh, tapal dan racun. Tidak ada usaha untuk mengisolasi komponen aktif dari ramuan obatobatan hingga permulaan abad ke-19. Obat-obatan pertama yang ditemukan secara kimia adalah opium, getah kering opium Papaver sammiferum . Opium telah diogunakan sebagai obat-obatan selama bverabad-abad dan sifatnya sebagai analgesik maupun narkotik telah diketahui. Dalam makalah ini akan diuraikan tentang keragaman struktur sebagai akibat dari asal-usul biogenetik, penamaan dan sifat-sifat serta reaksi-reaksi kimia yang terjadi pada senyawa-senyawa tersebut diatas.

1. SENYAWA FENILPROPANOID A. Kalsifikasi Senyawa Fenilpropanoida Senyawa fenilpropanoid merupakan salah satu kelompok senyawa fenol utama yang berasal dari jalur shikimat. Senyawa senyawa fenol ini mempunyai kerangka dasar karbon yang terdiri dari cincin benzen (C6) yang terikat pada ujung rantai karbon propana (C3).

Kerangka dasar Fenilpropanoid


8

Beberapa jenis senyawa yang termasuk fenilpropanoida ialah: 1. Turunan Sinamat Contohnya : COOH

Asam Sinamat

COOH

Asam p-kumarat HO

2. Turunan Kumarin Contohnya : O

O

Kumarin

HO

O

O

Umbeliferon

3. Turunan Alilfenol Contohnya :

Cavicol HO


9

Eugenol HO OCH3

4. Turunan Propenil fenol Contohnya :

Anatol

H3CO

Isoeugenol HO OCH3

Struktur beberapa jenis senyawa fenilpropanoida tersebut diatas menunjukkan kerangka dasar fenilpropanoida yang nyata dan kerangka karbon ini mempunyai oksidasi maksimal trihidroksida. Kemungkinan lain dari pola oksidasi adalah 3,4-dihidroksi atau 4-hidroksi atau tidak teroksidasi sama sekali

B. Jalur Biosintesa Shikimat Biosintesa senyawa fenilpropanoida yang berasal dari jalur shikimat pertama kali ditemukan dalam mikroorganisme seperti bakteri, kapang dan ragi. Sedangkan asam shikimat pertama kali ditemukan pada tahun


10

1885 dari tumbuhan Illicium religiosum dan kemudian ditemukan dalam banyak tumbuhan. Pokok-pokok reaksi biosintesa dari jalur shikimat adalah sebagai berikut : Pembentukan asam shikimat dimulai dengan kondensasi aldol antara suatu tetrosa yaitu eritrosa dan asam fosfoenolpiruvat. Pada kondensasi ini, gugus metilen C=CH2 dari asam fosfoenolpiruvat berlaku sebagai nukleofil dan beradisi dengan gugus karbonil C=O dari eritrosa menghasilkan suatu gula yang terdiri dari 7 atom karbon. Selanjutnya reaksi yang analog (intramolekuler) menghasilkan asam 5-dehidrokuinat yang mempunyai lingkar sikloheksana yang kemudian diubah menjadi asam shikimat. Asam prefenat terbentuk oleh adisi asam fosfoenolpiruvat kepada asam shikimat. Berikutnya aromatisasi dari asam prefenat menghasilkan fenilpiruvat yang menghasilkan fenilalanin melalui reaksi reduktif aminasi. Akhirnya, deaminasi dari fenilalanin menghasilkan asam sinamat. Reaksi paralel yang sejenis terhadap tirosin yang mempunyai tingkat oksidasi yang lebih tinggi menghasilkan asam perusahaan-kumarat dan selanjutnya asam-asam kafeat, ferulat dan sinapat. Mekanisme reaksi biosintesa fenilpropanoida adalah sebagai berikut :

COOH ⏐ HO⎯C⎯H ⏐ H⎯ C⎯OH ⏐ HO⎯C⎯H

+

O-PO3H2 ⏐ H2C⎯C⎯COOH


11

O

COOH

COOH

COOH

HO

O

HO

OH OH

OH

OH

OH COOH

COOH

OH COOH

CH2 O

OH HO

HO OH

CH2 O

COOH OH

HO

COOH

COOH NH2

O

HOOC

COOH

CH2COCOOH

OH COOH

COOH

COOH

NH2

R2

R1 OH

OH

OH

Keterangan : R1 = H , R2 = OH

: Senyawa asam kafeat

R1 = H , R2 = OCH3

: Senyawa asam ferulat

R1 = OCH3 , R2 = OCH3

: Senyawa asam sinapat


12

C. Jalur Biosintesa Kumarin Kumarin adalah senyawa fenol yang pada umumnya berasal dari tumbuhan tinggi dan jarang sekali ditemukan pada mikroorganisme. Dari segi biogenetik, kerangka benzopiran-2-on dari kumarin berasal dari asam-asam sinamat, melalui orto-hidroksilasi. Asam orto-kumarat yang dihasilkan setelah menjalani isomerisasi cis-trans, menjalani kondensasi. Penelitian mengenai biosintesa kumarin pada beberapa jenis tumbuhan ternyata mendukung biosintesa ini. Walaupun demikian, mekanisme dari sebagian besar tahap-tahap reaksi tersebut masih belum jelas.

Misalnya

reaksi

isomerisasi

cis-trans

dari

asam

orto

hodroksikumarat mungkin berlangsung dengan katalis enzim atau melalui proses fotokimia atau suatu proses reduksi-dehidrogenasi yang beruntun. Tahap-tahap reaksi biosintesis kumarin yang dimulai dari asam sinamat hingga terbentuknya kumarin adalah sebagai berikut :

OH

OH

COOH

H

COOH

H

COOH H

HO O

O

O

O

HO

O

HO


O

13

D. Jalur Biosintesa Alilfenol dan Propenil fenol Senyawa-senyawa alilfenol dan propenil fenol adalah dua jenis senyawa fenilpropanoida yang berkaitan satu sam lainnya. Senyawasenyawa ini umumnya ditemukan bersama-sama dalam minyak atsiri dari tumbuhan Umbeliferae atau tumbuhan lain yang digunakan sebagai rempah-rempah. Misalnya eugenol adalah komponen utama dari minyak cengkeh dan miristin terdapat dalam minyak pala. Semua senyawa ini mempunyai gugus hidroksil atau gugus ester pada C4, kadang-kadang diikuti oleh gugus metoksil atau metilendioksida yang lain. Hipotesis reaksi biosintesa dari turunan alilfenol dan propenil fenol adalah sebagai berikut :

CH2

CH2X

COOH

+

R

R

R

R

+

R

R

Pembentukan turunan alilfenol dan propenil fenol pada prinsipnya adalah suatu reaksi substitusi nukleofilik, dimana ion hidrida berlaku sebagai nukleofil. Hipotesis ini telah didukung oleh percobaan mengenai biosintesa anetol dalam tumbuhan Pimpinella anisum .


14

2. SENYAWA FLAVONOIDA A. Kalsifikasi Senyawa Flavonoida Senyawa flavonoida adalah suatu kelompok senyawa fenol yang terbesar yang ditemukan dialam. Senyawa-senyawa ini merupakan zat warna merah, ungu dan biru dan sebagai zat warna kuning yang ditemuykan dalam tumbuh-tumbuhan. Flavonoida mempunyai kerangka dasar karbon yang terdiri dari 15 atom karbon, dimana dua cincin benzen (C6) terikat pada suatu rantaipropana (C3) sehingga membentuk suatu susunan C6-C3-C6. Susunann ini dapat menghasilkan tiga jenis struktur senyawa flavonoida yaitu : 1. Flavonoida atau 1,3-diarilpropana

B 3

A 2 1

2. Isoflavonoida atau 1,2-diarilpropana

3

A 2 1

B


15

3. Neoflavonoida atau 1,1-diarilpropana.

3

A 2 1

B

Istilah flavonoida diberikan untuk senyawa-senyawa fenol yang berasal dari kata flavon, yaitu nama dari salah satu jenis flavonoida yang terbesar jumlahnya dalam tumbuhan. Senyawa-senyawa flavon ini mempunyai kerangka 2-fenilkroman, dimana posisi orto dari cincin A dan atom karbon yang terikat pada cincin B dari 1,3-diarilpropana dihubungkan oleh jembatan oksigen sehingga membentuk cincin heterosiklik yang baru (Cincin C). Senyawa-senyawa flavonoid terdiri dari beberapa jenis tergantung pada tingkat oksidasi dari rantai propana dari sistem 1,3-diarilpropana. Flavon, flavonol dan antosianidin adalah jenis yang banyak ditemukan dialam sehingga sering disebut sebagai flavonoida utama. Banyaknya senyawa flavonoida ini disebabkan oleh berbagai tingkat hidroksilasi, alkoksilalsi atau glikosilasi dari struktur tersebut. Senyawa-senyawa

isoflavonoida

dan

neoflavonoida

hanya

ditemukan dalam beberapa jenis tumbuhan, terutama suku Leguminosae.


16

Masing-masing jenis senyawa flavonoida mempunyai struktur dasar tertentu. Flavonoida mempunyai beberapa ciri struktur yaitu : Cincin A dari struktur flavonoida mempunyai pola oksigenasi yang berselang-seling yaitu pada posisi 2, 4 dan 6. Cincin B flavonoida mempunyai satu gugus fungsi oksigen pada posisi para atau dua pada posisi para dan meta atau tiga pada posisi satu di para dan dua di meta. Cincin A selalu mempunyai gugus hidroksil yang letaknya sedemikian rupa sehingga memberikan kemungkinan untuk terbentuk cincin heterosiklis dalam senyawa trisiklis. Beberapa senyawa flavonoida adalah sebagai berikut : Cincin A – COCH2CH2 – Cincin B

Hidrokalkon

Cincin A – COCH2CHOH – Cincin B

Flavanon, kalkon

Cincin A – COCH2CO – Cincin B

Flavon

Cincin A – CH2COCO – Cincin B

Antosianin

Cincin A – COCOCH2 – Cincin B

Auron

B. Biosentesa Flavonoida Pola biosintesa pertama kali disarankan oleh Birch, yaitu : pada tahap-tahap pertama biosintesa flavonoida suatu unit C6-C3 berkombinasi dengan tiga unit C2 menghasilkan unit C6-C3-(C2+C2+C2). Kerangka C15 yang dihasilkan dari kombinasi ini telah mengandung gugus-gugus fungsi oksigen pada posisi-posisi yang diperlukan. Cincin A dari struktur flavonoida berasal dari jalur poliketida, yaitu kondensasi dari tiga unit asetat atau malonat, sedangkan cincin B dan tiga


17

atom karbon dari rantai propana berasal dari jalur fenilpropanoida (jalur shikimat). Sehingga kerangka dasar karbon dari flavonoida dihasilkan dari kombinasi antara dua jenis biosintesa utama untuk cincin aromatik yaitu jalur shikimat dan jalur asetat-malonat. Sebagai akibat dari berbagai perubahan yang disebabkan oleh enzim, ketiga atom karbon dari rantai propana dapat menghasilkan berbegai gugus fungsi seperti ikatan rangkap, gugus hidroksil, gugus karbonil dan sebagainya.

C. Identifikasi Flavonoida Sebagian besar senyawa flavonoida alam ditemukan dalam bentuk glikosida, dimana unit flavonoida terikat pada suatu gula. Glikosida adalah kombinasi antara suatu gula dan suatu alkohol yang saling berikatan melalui ikatan glikosida. Pada prinsipnya, ikatan glikosida terbentuk apabila gugus hidroksil dari alkohol beradisi kepada gugus karbonil dari gula, sama seperti adisi alkohol kepada aldehida yang dikatalisa oleh asam menghasilkan suatu asetal. Pada hidrolisa oleh asam, suatu glikosida terurai kembali atas komponen-komponennya menghasilkan gula dan alkohol yang sebanding dan alkohol yang dihasilkan ini disebut aglokin. Residu gula dari glikosida flavonoida alam adalah glukosa, ramnosa, galaktosa dan gentiobiosa sehingga glikosida tersebut masing-masing disebut glukosida, ramnosida, galaktosida dan gentiobiosida. Flavonoida dapat ditemukan sebagai mono-, di- atau triglikosida dimana satu, dua atau tiga gugus hidroksil dalam molekul flavonoid terikat


18

oleh gula. Poliglikosida larut dalam air dan sedikit larut dalam pelarut organik seperti eter, benzen, kloroform dan aseton.

3. SENYAWA ALKALOIDA Alkaloid adalah suatu golongan senyawa organik yang terbanyak ditemukan dialam. Hampir seluruh senyawa alkaloida berasal dari tumbuh-tumbuhan dan tersebar luas dalam berbagai jenis tumbuhan. Semua alkaloida mengandung paling sedikit satu atom nitrogen yang biasanya bersifat basa dan dalam sebagian besar atom nitrogen ini merupakan bagian dari cincin heterosiklik. Hampir semua alkaloida yang ditemukan dialam mempunyai keaktifan biologis tertentu, ada yang sangat beracun tetapi ada pula yang sangat berguna dalam pengobatan. Misalnya kuinin, morfin dan stiknin adalah alkaloida yang terkenal dan mempunyai efek sifiologis dan psikologis. Alakaloida dapat ditemukan dalam berbagai bagian tumbuhan seperti biji, daun, ranting dan kulit batang. Alakloida umumnya ditemukan dalam kadar yang kecil dan harus dipisahkan dari campuran senyawa yang rumit yang berasal dari jaringan tumbuhan.

A. KLASIFIKASI SENYAWA ALKALOIDA Alkaloida tidak mempunyai tatanam sistematik, oleh karena itu, suatu alkaloida dinyatakan dengan nama trivial , misalnya kuinin, morfin dan stiknin. Hampir semua nama trivial ini berakhiran –in yang mencirikan alkaloida.


19

Klasifikasi alkaloida dapat dilakukan berdasarkan beberapa cara yaitu : 1. Berdasarkan jenis cincin heterosiklik nitrogen yang merupakan bagian dari struktur molekul. Berdasarkan hal tersebut, maka alkaloida dapat dibedakan atas beberapa jenis seperti alkaloida pirolidin, alkaloida piperidin, alkaloida isokuinolin, alkaloida kuinolin dan alkaloida indol. Struktur masing-masing alkaloida tersebut adalah sebagai berikut :

NH

N

N H

Pirolidin

Piperidin

N H

N

Kuinolin

Isokuinolin

Indol

2. Berdasarkan jenis tumbuhan darimana alkaloida ditemukan. Cara ini digunakan untuk menyatakan jenis alkaloida yang pertama-tama ditemukan pada suatu jenis tumbuhan. Berdasarkan cara ini, alkaloida dapat dibedakan atas beberapa jenis yaitu alkaloida tembakau, alkaloida amaryllidaceae, alkaloida erythrine dan sebagainya. Cara ini mempunyai kelemahan yaitu : beberapa alkaloida yang berasal dari suatu tumbuhan tertentu dapat mempunyai struktur yang berbeda-beda.


20

3. Berdasarkan asal-usul biogenetik.

Cara ini sangat berguna untuk

menjelaskan hubungan antara berbagai alkaloida yang diklasifikasikan berdasarkan berbegai jenis cincin heterosiklik. Dari biosintesa alkaloida, menunjukkan bahwa alkaloida berasal dari hanya beberapa asam amino tertentu saja. Berdasarkan hal tersebut maka alkaloida dapat dibedakan atas tiga jenis utama yaitu : a. Alkaloida alisiklik yang berasal dari asam-asam amino ornitin dan lisin b. Alkaloida aromatik jenis fenilalanin yang berasal dari fenil alanin, tirosin dan 3,4-dihidrofenilalanin c. alkaloida aromatik jenis indol yang berasal dari triptopan.

Sebagian besar alkaloida mempunyai kerangka dasar polisiklik termasuk cincin heterosiklik nitrogen serta mengandung substituen yang tidak terlalu bervariasi. Atom nitrogen alkaloida hampir selalu berada dalam bentuk gugus amin (-NR2) atau gugus amida (-CO-NR2) dan tidak pernah dalam bentuk gugus nitro (NO2) atau gugus diazo. Sedang substituen oksigen biasanya ditemukan sebagai gugus fenol (-OH), metoksil (-OCH3) atau gugus metilendioksi (-O-CH2-O). Substituensubstituen oksigen ini dan gugus N-metil merupakan ciri sebagian besar alkaloida. Pada alkaloida aromatik terdapat suatu pola oksigenasi tertentu. Pada senyawa-senyawa ini gugus fungsi oksigen ditemukan dalam posisi para atau posisi para dan meta dari cincin aromatik.


21

Sistem klasifikasi yang paling banyak

diterima adalah menurut

Hegnauer, dimana alkaloida dikelompokkan atas : 1. Alkaloida Sesungguhnya Alkaloida ini merupakan racun, senyawa tersebut menunjukkan aktivitas fisiologis yang luas, hampir tanpa terkecuali bersifat basa, umumnya mengandung nitrogen dalam cincin heterosiklik, diturunkan dari asam amino, biasanya terdapat dalam tanaman sebagai garam asam organik. Beberapa pengecualian terhadap aturan tersebut adalah kolkhisin dan asam aristolokhat yang bersifat bukan basa dan tidak memiliki cincin heterosiklik dan alkaloida quarterner yang bersifat agak asam daripada bersifat basa. 2. Protoalkaloida Protoalkaloida merupakan amin yang relatif sederhana dimana nitrogen

asam

amino

tidak

terdapat

dalam

cincin

heterosiklik.

Protoalkaloida diperoleh berdasarkan biosintesa dari asam amino yang bersifat basa. Pengertian amin biologis sering digunakan untuk kelompok ini. 3. Pseudoalkaloida Pseudoalkaloida tidak diturunkan dari prekursor asam amino. Senyawa ini biasanya bersifat basa. Ada dua seri alkaloida yang penting dalam kelompok ini yaitu alkaloida steroidal dan purin.


22

B. Biosintesa Alkaloida Biosintesa alkaloida mula-mula didasarkan pada hasil analisa terhadap ciri struktur tertentu yang sama-sama terdapat dalam berbagai molekul alkaloida. Alakloida aromatik mempunyai suatu unit struktur yaitu β-ariletilamina. Alkloida-alkaloida tertentu dari jenis 1-benzilisokuinolin seperti laudonosin mengandung dua unit β-ariletilamina yang saling berkondensasi. reaksi

Kondensasi

kondensasi

Mannich.

antara dua unit β-ariletilamina tidak lain Menurut

reaksi ini, suatu aldehid

berkondensasi dengan suatu amina menghasilkan suatu ikatan karbonnitrogen dalam bentuk imina atau garam iminium, diikuti oleh serangan suatu atom karbon nukleofilik ini dapat berupa suatu enol atau suatu fenol. Dari percobaan menunjukkan bahwa β-ariletilamina berasal dari asam-asam amino fenil alanin dan tirosin yang dapat mengalami dekarboksilasi

menghasilkan

amina.

Asam-asam

amino

ini

perusahaan[ada oksidasi dapat menyingkirkan gugus-gugus amino (deaminasi oksidatif) diikuti oleh dekarboksilasi menghasilkan aldehid. Kedua hasil transformasi ini yaitu amina dan aldehid melakukan kondensasi Mannich. Disamping reaksi-reaksi dasar ini, biosintesa alkaloida melibatkan reaksi-reaksi sekunder yang menyebabkan terbentuknya berbagai jenis struktur alkaloida. Salah satu dari reaksi sekunder ini yang terpenting adalah reaksi rangkap oksidatif fenol pada posisi orto atau para dari gugus fenol. Reaksi ini berlangsung dengan mekanisme radikal bebas.


23

Reaksi-reaksi sekunder lain seperti metilasi dari atom oksigen menghasilkan gugus metoksil dan metilalsi nitrogen menghasilkan gugus N-metil ataupun oksidasi dari gugus amina. Keragaman struktur alkaloida disebabkan oleh keterlibatan fragmen-fragmen kecil yang berasal dari jalur mevalonat, fenilpropanoid dan poliasetat. Dalam biosintesa higrin, pertama terjadi oksidasi pada gugus amina yang diikuti oleh reaksi Mannich yang menghasilkan tropinon, selanjutnya terjadi reaksi reduksi dan esterifikasi menghasilkan hiosiamin.

C. Sifat Fisikia dan Kimia Alkaloida Kebanyakan alkaloida berupa padatan kristal dengan titik lebur yang tertentu atau mempunyai kisaran dekomposisi. Dapat juga berbentuk amorf dan beberapa seperti nikotin dan koniin berupa cairan. Kebanyakan alkaloida tak berwarna, tetapi beberapa senyawa kompleks spesies aromatik berwarna. Pada umumnya basa bebas alkaloida hanya larut dalam pelarut organik meskipun beberapa pseudoalakaloida dan protoalkaloida larut dalam air. Garam alkaloida dan alkaloida quaterner sangat larut dalam air. Alkaloida bersifat basa yang tergantung pada pasangan elektron pada nitrogen. Jika gugus fungsional yang berdekatan dengan nitrogen bersifat melepaskan elektron maka ketersediaan eelektron pada nitrogen naik dan senyawa lebih bersifat basa. Jika gugus fungsional yang berdekatan bersifat menarik elektron maka ketersediaan pasangan


24

elektron berkurang dan pengaruh yang ditimbulkan alkaloida dapat bersifat netral atau bahkan bersifat sedikit asam. Kebasaan alkaloida menyebabkan senyawa tersbut sangat mudah mengalmi dekomposisi terutama oleh panas dan sinar dengan adanya oksigen. Hasil reaksi ini sering berupa N-oksida. Dekomposisi alakloida selama atau setelah is0olasi dapat menimbulkan berbagai persoalan jika penyimpanan berlangsung dalam waktu lama. Pembentukan garam dengan senyawa organik atau anorganik sering mencegah dekomposisi.


25

DAFTAR PUSTAKA

1.

Markham. K.R, 1988, Cara Mengidentifikasi Flavonoid, Terjemahan Kosasih Padmawinata, ITB Bandung

2. Sastrohamidjojo. H, 1996, Sintesis Bahan alam, Cetakan ke-1, Liberty, Yogyakarta 3. Herbert. R.B, 1995, Biosintesis Metabolit Sekunder, Edisi ke-2, cetakan ke-1,

terjemahan

Bambang

Srigandono,

IKIP

Press

semarang 4. Duke.J, 2005, Phytochemical and Etnobotanical Databases, Maryland, Beltsuille Agricultural Researah Center 5. Darwis.D, 2001, Teknik Isolasi dan Karakterisasi Senyawa Metabolit Sekunder, Workshop Peningkatan Sumber Daya Manusia Untuk Pemanfaatan Sumber Daya Alam Hayati dan Rekayasa Bioteknologi, FMIPA Universitas Andalas padang 6. Achmad. S.A, 1986, Kimia Organik Bahan Alam, Universitas Terbuka, Jakarta 7. Harborne.J.B, 1987, Metode Fitokimia, Penuntun Modern Menganalisa Tumbuhan, terbitan ke-2, Terjemahan Kosasih Padmawinata dan iwang Soediro, ITB Bandung 8. Mannito.P, 1981, Biosynthesis of Natural Products, Terjemahan PG Sammes, Chicster Ellis Horwood Ltd 9. Robinson.T. 1991, Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi, ITB Bandung


SENYAWA FLAVONOID, FENIL PROPANOID DAN ALKALOID

Recommend Documents