asam lemak dan lipida

8/19/2019 Asam Lemak Dan Lipida

1/36

1.1 PENDAHULUAN

Salah satu senyawa organik golongan ester yang banyak terdapat dalam tumbuhan,

hewan, atau manusia dan sangat berguna bagi kehidupan manusia adalah lemak. Lemak

pada tubuh manusia terdapat pada jaringan bawah kulit di sekitar perut, jaringan lemak

sekitar ginjal, yang mencapai 90%, sedangkan pada jaringan otak sekitar 75% sampai

70%. Lemak pada suhu kamar berbentuk cair, sedangkan istilah lemak biasanya

digunakan untuk yang berwujud padat. Lemak umumnya bersumber dari hewan,

sedangkan minyak dari tumbuhan.

Lipid didefinisikan sebagai senyawa yang tidak larut dalam air yang diekstraksi dari

makhuk hidup dengan menggunakan pelarut non polar, istilah lipid mencakup golongan

senyawa dengan keanekaragaman struktur. Lipid banyak terdapat dalam hewan dan

tumbuhan.

2.1 TUJUAN UMUM

Tujuan umum dari penulisan modul ini agar menambah pengetahuan mahasiswa

tentang struktur , tatanama, sifat-sifat, dan pembuatan dari asam lemak dan lipid.

3.1 TUJUAN KHUSUS

Tujuan khusus dari modul penyusunan modul ini adalah:

1. Untuk memenuhi tugas dari dosen matakuliah Kimia Organik II

2. Agar dapat menuliskan struktur, tatanama dan pembuatan dari asam lemak dan lipid.

3. Menjelaskan Asam Lemak dan Sintesis Asam Lemak

4. Mendeskripsikan peranan Prostaglandin

5. Menjelaskan Fosfolipid dan Sfingolipid

6. Mendeskripsikan peranan Steroid dan Terpena


2/36

4. KEGIATAN BELAJAR

4.1 URAIAN MATERI

4.1.1 ASAM LEMAKLemak dan minyak merupakan gliserol lipid yang paling umum. Lemak dan minyak adalah

trigliserida, atau triasilgliserol, kedua istilah ini berarti “triester dari gliserol” atau triester

dari asam karboksilat berantai panjang. Perbedaan suatu lemak dan suatu minyak bersifat

sembarang, pada temperatur kamar lemak berbentuk padat dan minyak bersifat cair.

Asam karboksilat yang diperoleh dari hidrolisis suatu lemak atau minyak, yang

disebut asam lemak.

Struktur

Asam lemak adalah asam organik yang terdapat sebagai ester trigliserida atau lemak, baik

yang berasal dari hewan atau tumbuhan. Asam ini adalah asam karboksilat yang mempunyai

rantai karbon panjang dengan rumus umum :

O

C OHR

Dimana R adalah rantai karbon yang jenuh atau yang tidak jenuh terdiri atas 4 sampai 24

buah atom karbon. Rantai karbon yang jenuh ialah rantai karbon yang tidak mengandung

ikatan rangkap, sedangkan yang mengandung ikatan ingkata disebut rantai karbon tidak

jenuh. Umumnya asam lemak mempunyai jumlah atom karbon genap. Beberapa asam lemak

yang terdapat dalam hewan atau tumbuhan tertera pada tabel 1-1.Tabel 1-1 Beberapa asam

lemak yang umum

Nama asam

lemak

Struktur Sumber

Asam lemak

jenuh

Asam Butirat

CH 3(CH 2)2CO 2H

Lemak

susu


3/36

Asam Palmitat CH 3(CH 2)14CO 2H Lemak

hewani

dan

nabati

Asam Stearat CH 3(CH 2)16CO 2H

Lemak

hewani

dan

nabati

Asam lemak

tak jenuh

Asam

Palmitoleat

C CH3C(H 2C)5

HH

(CH 2)7CH 3

CH 3(CH 2)5CH=CH(CH 2)7CO 2H

Lemak

hewani

dan

nabati

Asam oleat

C CH3C(H 2C)7

HH

(CH 2)7CH 3

CH 3(CH 2)5CH=CH(CH 2)7CO 2H

Lemak

hewani

dan

nabati

Asam linoleatC C

H3C(H2C)4

HH

H2CC

H

C(CH2)7CO2H

H

CH 3(CH 2)4CH=CHCH 2CH=CH(CH 2)7CO 2H

Minyak

nabati

Asam linolenat Minyak

biji rami


4/36

C C

H2C

HH

H2C

CH

C(CH2)7CO2H

H

C

H

C

CH3CH2

H

CH 3CH 2CH=CHCH 2CH=CHCH 2CH=CH(CH 2)7CO 2H

Asam lemak tidak jenuh dapat mengandung satu ikatan rangkap atau lebih. Adanya

ikatan rangkap ini memungkinkan terjadi isomer cis-trans.

HC

HC

(CH 2)7

(CH 2)7

COOH

CH3

HC

CH

(CH 2)7 COOH

(CH 2)7H3C

Asam oleat (cis) asam elaidat (trans)

Asam lemak tidak jenuh yang terdapat dalam alam adalah isomer cis.

CH 3(CH 2)4CH=CHCH 2CH=CH(CH 2)7CO 2H

Asam linoleatAsam linoleat mempunyai dua ikatan tangkap, sedangkan asam linolenat mempunyai tiga

ikatan rangkap.

CH 3CH 2CH=CHCH 2CH=CHCH 2CH=CH(CH 2)7CO 2H

Soal latihan 1

Gambarkan secara lengkap struktur asam oleat, dan buatlah isomer cis-trans yang

memungkinkan pada asam tersebut.

JawabanHC

HC

(CH 2)7

(CH 2)7

COOH

CH3

HC

CH

(CH 2)7 COOH

(CH 2)7H3C

Asam oleat (cis) asam elaidat (trans)


5/36

Sifat fisika

Asam lemak yang mempunyai rantai karbon terpendek yaitu asam butirat mempunyai titik

lebur yang rendah yaitu -7,9. Ini berarti bahwa asam tersebut berupa zat cair dalam suhu

kamar. Asam palmitat dan stearat berupa zat padat pada suhu kamar, hal ini dikarenakan

asam lemak jenuh membentuk rantai “zig -zag” yang dapat cocok satu sama lain, se cara

mampat, sehingga gaya van der wallsnya tinggi.

Apabila dibandingkan dengan asam lemak jenuh, asam lemak tidak jenuh mempunyai titik

lebur lebih rendah. Asam oleat mempunyai rantai karbon sama penjang dengan asam stearat,

akan tetapi pada suhu kamar asam oleat berupa zat cair. Makin banyak jumlah ikatan

rangkap makin rendah titik leburnya.

Asam butirat larut dalam air. Kelarutan asam lemak dalam air berkurang dengan bertambah

panjangnya rantai karbon. Asam palmitat, stearat, oleat, dan linoleat tidak larut dalam air.

Asam linolenat mempunyai kelarutan dalam air yang sangat kecil. Umumnya asam lemak

larut dalam eter atau alkohol panas.

Sifat kimia

Asam lemak adalah asam lemah. Apabila larut dalam air molekul asam lemak akan larutsebagian dam melepaskan ion H +. pH larutan tergantung pada konstanta keasaman dan

derajat ionisasi masing-masing asam lemak. Rumus pH untuk asm lemah yang dikemukakan

oleh henderson dan hasselbach. Apabila asam lemah digambarkan sebagai:

H + AHA

Maka

[ ] =[ ][ ]

Apabila kita mengambil logaritmanya, maka diperoleh:

log = log +[ ][ ]

Dan dikalikan dengan -1 maka

− log = − log − log[ ][ ]


6/36

Persamaan diatas dapat ditulis sebagai:

= + log[ ][ ]

Dan dikenal persamaan handerson-hasselbach :Apabila persamaan ini digunakan pada asam lemak, dan ionisasi asam lemak diulis

sebagai:

R COOH R COO - + H

Maka persamaannya

= + log[ ][ ]

Apabila [ ] = [ ] maka pada keadaan ini :pH = pKa

asam lemak dapat bereaksi dengan basa, membentuk garam :

R COOH + NaOH R COONa + H2O

Penyabunan Lemak dan Minyak (Sabun dan Dergen)

Garam natrium atau kalium yang dihasilkan oleh asam lemak dapat larut dalam air yang

disebut sabun. Sabun kalium disebut sabun lunak dan digunakan sebagai sabun untuk bayi.

Asam lemak yang digunakan untuk sabun umumnya asam palmitat atau stearat. Dalam

industri sabun tidak dibuat dari asam lemak melainkan langsung dari minyak yang berasal

dari tumbuhan. Minyak adalah ester asam lemak tidak jenuh dengan gliserol. Melalui proses

hidrogenasi dengan bantuan katalis logam Pt atau Ni, asam lemak tidak jenuh diubah

menjadi asam lemak jenuh, melalui proses penyabunan dengan basa NaOH atau KOH dan

terbentuk sabun dengan gliserol.

Penyabunan :

CHO 2C(CH 2)16 CH 3

CH 2O2C(CH 2)16 CH 3


+ NaOHKalor CHOH

CH 2OH

CH 2OH

3CH 3(CH 2)16 CO 2- Na ++

Tristearin gliserol

Sodium stearat

suatu sabun

Suatu molekul sabun mengandung suatu rantai hidrokarbon panjang plus ujung ion.


7/36

Bagian hidrokarbon dari molekul itu bersifat hidrofobik artinya tidak suka air dan larut

dalam zat-zat nonpolar, sedangkan ujung ionnya bersifat hidrofilik dan larut dalam air.

Karena adanya rantai hidrokarbon, sebuah molekul sabun secara keseluruhan tidaklah benar-

benar larut dalam air. Namun sabun mudah tersuspensi dalam air karena membentuk misel

(micelles), yakni segerombolan molekul (50-150) molekul sabun yang rantai

hidrokarbonnya mengelompok dengan ujung-ujung ionnya menghadap ke air.

Kegunaan sabun ialah kemampuannya mengemulsi kotoran berminyak sehingga dapat

dibuang dengan pembilasan. Jadi sabun dapat berfungsi sebagai emulgator. Kemampuan ini

disebabkan oleh dua sifat sabun,. Pertama, bagian hidrofob molekul sabun masuk kedalam

lemak, sedangkan ujung yang bermuatan negatif ada dibagian luar. Oleh karena adanya gaya

tolak menolak antara muatan negatif ini maka kotoran akan terpecah menjadi partikel-

partikel kecil dan membentuk emulsi. Dengan demikian kotoran akan mudah terlepas dari

kain atau benda lain.

Kekurangan utama dari sabun adalah bahwa mereka mengendap dalam air sadah (air yang

mengandung Ca 2+ , Mg 2+, Fe 3+, dan sebagainya) dan meninggalkan suatu residu.

2RCO 2- + Ca 2+ (RCO 2)2Ca

tak larut

Sabun termasuk kelas umum senyawa yang disebut surfaktan (dari kata surface active

agent), yakni senyawa yang mengandung suatu ujung hidrofobik (suatu rantai karbon atau

lebih) dan suatu ujung hidrofilik (biasanya, nmun tidaj harus ionik). Surfaktan dapat

dikelompokkan sebagai anionik, kationik, atau netral, bergantung pada sufat dasar gugus

hidrofiliknya. Sabun dengan gugus karboksilatnya, adalah surfaktan anionik,

“benzalkonium” klorida (N -benzil amonium kuartener klorida) yang bersifat antibakteri

adalah surfaktan kationik. Surfaktan netral mengndunng suatu gugus ion-ion seperti suatukarbohidrat yang dapat berikatan hidrogen dengan air.

C11H23CO- Na+

O

Suatu surfaktan

anionik

CH 2 N+ C12 H25 Cl-

CH 3

CH 3suatu surfaktan kationik

(suatu benzal konium klirida)


8/36

Surfaktan menurunkan tegangan permukaan air dengan mematahkan ikatan-ikatan hidrogen

pada permukaannya.hal ini tampak dari timbulnya busa apabila sabun dilarutkan dalam air

dan diaduk.

Setelah perang dunia ke II, dikembangkan detergen sintetik. Hal ini dikarenakan adanya dua

kelemahan dari sabun, pertama sabun merupakan garam dari asam lemah, larutannya agak

basah karena adanya hidrolisis parsial.

R C O Na +

O

+ H OH R C OH

O

+ Na +OH -

Sabun Alkali

Alkali dapat membahayakan beberapa jenis tekstil. Juga, sabun tidak berfungsi jika pH

larutannya rendah.

Detergen pertama disintesis pada tahun 1940-an, yaitu garam natrium dan alkil hidrogen

sulfat. Alkohol berantai penjang dibuat dengan cara penghidrogenan lemak dan minyak.

CH 3(CH 2)10C OCH 2

O

CH 3(CH 2)10C OCH

O

CH 3(CH 2)10C

O

OCH 2

+ 6H 2 3CH 3(CH 2)10CH 2OH + HOCH

HOCH 2

HOCH 2

Tembaga,kromit

kalor ,tekanan 1-dodekanol(lauril alkohol)

Alkohol berantai panjang ini direaksikan dengan asam sulfat menghasilkan alkil hidrogen

sulfat yang kemudian dinetralkan dengan basa.


9/36

CH 3(CH 2)10CH 2OH + HOSO 2OH CH3(CH 2)10CH 2OSO 2OH + H 2O

Lauril alkohol Asam sulfat Lauril hidrogen sulfat

CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2 O S

O

O

O Na + + H2O

Natrium Lauril Sulfat

Natrium lauril sulfat adalah detergen yang baik, karena garamnya berasal dari asam kuat,

larutannya hampir netral. Garam kalsium dan magnesium tidak mengendap dalam

larutannya, sehingga dapat dipakai dengan air lunak atau air sadah.

Pada masa kini detergen yang digunakan adalah p -alkil benzenasulfonat dengan gugus alkil

yang sangat bercabang. Bagian alkil senyawa ini di sintesis dari polimerisasi polipilena dan

dilakatkan pada cicin benzena dengan reaksi alkilasi Friedel-Crafts. Sulfonasi yang disusul

dengan pengolahan dengan basa, menghasilkan detergen itu.

4CH 2 CHCH 3

SO 3H

SO3

C6H6H2SO 4

Polimerisasi

Na2CO 3

SO 3- Na +

Suatu detergen yang tak-biodegredabel

tetrapropilenapropilena


10/36

Hidrogenasi minyak tumbuhan

Adanya satu ikatan ganda dua cis pada rantai mengakibatkan satu molekul yan mempunyai

ikatan ganda-dua cis mempunyai rantai yang berbelok, sulit disusun secara teratur dengan

molekul-molekul lainnya, sehingga senyawa ini tetap tinggal dalam bentuk cairan. Makin

banyak terdapat ikatan ganda dua semakin tidak teratur strukturnya semakin rendah titik

lelehnya. Kita dapat mengubah minyak sayuran tak jenuh menjadi lemak tumbuh-tumbuhan

melalui hidrogenasi katalitik terhadap sebahagian atau semua ikatan ganda-duanya. Proses

ini dinamakan pengerasan (hardenig). Contohnya hidrogenasi dari triolein menjadi tristearin.

CHOC(CH 2)7CH

O

CH(CH 2)7CH 3

CH 2OC(CH 2)7CH

CH 2OC(CH 2)7CH CH(CH 2)7CH 3

O

CH(CH 2)7CH 3

O

tri olein, tl-17 C

3H 2

Katalis Nikalor

CHOC(CH 2)16CH 3

O

CH 2OC(CH 2)16 CH 3

CH 2OC(CH 2)16 CH 3

O

O

tristearin, tl 55 C

Soal latihan 2

Tulislah persamaan untuk suatu rentetan teaksi yang mengubang tristearin menjadi suatu

sabun sodium stearat.

Jawaban

CHO 2C(CH 2)16 CH 3



+ NaOHKalor CHOH

CH 2OH

CH 2OH

3CH 3(CH 2)16 CO 2- Na ++

Tristearin gliserol

Sodium stearat

suatu sabun


11/36


12/36

CH 3CSCoA + CO 2 + ATP

O

HO 2CCH 2CSCoA + ADPAsetil CoA Malonil CoA

HO 2CCH 2CSCoA + ACP SH

O

HO 2CCH 2CS ACP

O

O

Malonil ACP

CH 3CSCoA + ACP SH

O

CH 3CS

O

ACP

Asetil ACP

Sintase SHCH 3CS

O

Sintase

Asetil sintase

HO 2CCH 2CS

O

ACP + CH 3CS

O

sintase CH 3CCH 2CS

O

ACP

O

+ CO 2

Asetoasetil ACP

CH 3CCH 2CS

OO

ACP + NADHH+

CH 3CHCH 2CS

OH O

ACP + NAD +

B-hidroksilbutiril ACP

CH 3CHCH 2CS

OH

ACP

O

CH 3CH CHCS

O

ACP + H 2OKortonil ACP

CH 3CH CHCS

O

ACP + NADHH+

CH 3CH 2CH 2CS

O

ACP + NAD +

CH 3CH 2CH 2CS

O

ACPsintesa SH

CH 3CH 2CH 2CS

Butiril ACPO

SintesaButiril sintase

CH 3CH 2CH 2CS

O

Sintesa HO 2CCH 2CS ACP

O

+ dll


13/36

4.2LIPID

Lipida mencakup golongan senyawa heterogen yang memiliki keanekaragaman

struktur dan memiliki kekerabatan karna sifat fisiknya bukan sifat kimianya.Kelompok ini

memiliki sifat umum seperti tidak dapat larut dalam air dan larut dalam pelarut non polar.

Lipid dapat diklasifikasikan menjadi lipid sederhana, lipid kompleks dan drivat lipid.

1. Lipid sederhana

Lipid sederhana adalah ester asam lemak dengan berbagai alcohol.Seperti lemak (ester

asam lemak dengan gliserol) dan malam (ester asam lemak dengan alcohol monohidrat

dengan berbobot molekul lebih tinggi).

2. Lipid kompleks

Lipid kompleks adalah ester asam lemak yang mengandung gugus-gugus lain

disamping alcohol dan asam lemak. Contohnya sebagai berikut:

• Fossolipid, yaitu kelompok lipid yang selain mengandung asam lemak dan alcohol

juga mengandung residu asam fosfat. Oleh karenanya fosfolipid ialah suatu

fosfogliserida.

• Glikolipid, yaitu kelompok lipid yang mengandung asam lemak, spingosin, dan

karbohidrat.

• Lipid kompleks lain, seperti sulfolipid, lipoprotein dan aminolipid.3. Drivat lipid Kelompok ini mencakup asam lemak, gliserol, steroid dan senyawa alcohol.

4.2.1 FOSFOLIPIDA

Struktur

Fosfolipida atau fosfatidat adalah suatu gliserida yang mengandung fosfor dalam bentuk ester

asam fosfat. Kelompok terbesar dari fosfolipida adalah turunan gliserol yang gugus hidroksil

ujungnya diesterkan dengan asam fosfat dan gugus hidroksil sisanya digabungkan dengan

asam lemak. Oleh karena itu, senyawa ini dikenal sebagai fosfogliserida. Senyawa-senyawa

dalam golongan fosfogliserida ini disebut juga derivat as am α -fosfatidat. (menurut perjanjian,

fosfolipid digambarkan dengan konfigurasi L-gliserida).


14/36

RCO 2 CH

CH 2

CH 2O

O2CR'

P

OH

OH

O

1

3

2

Asam L- fosfatidat

Gugus yang diikat oleh asam fosfatidat ini antara lain kolin, etaloamina, serin, dan inositol.

Dengan demikian senyawa yang termasuk fosfolipid adalah fosfatidilkolin, fosfatidiletanol

amina, fosfatidilserin, dan fosfatidilinositol.

R C

O

O CH

CH 2

CH 2

O C R 1

O

O P O

O

OH

CH 2 CH

COOH

NH2

Serin

fosfatidilserin

R C

O

O CH

CH 2

CH 2

O C R 1

O

O P O

O

OHH

H

OH

OH

HOH

H

OHOH

H H

Fosfatidilinositol

Sifat

Senyawa fosfolipid yang penting adalah lesitin dan sefalin. Fosfatidilkolin atau lesitin mula-

mula diperoleh dari kuning telur. Asam lemak yang terdapat dalam lesitin antara lain asam

palmitat, stearat, oleat, linoleat, dan linolenat. Lestisin merupakan zat padat lunak seperti

lillin, berwarna putih dan dapat diubah menjadi coklat apabila terkena cahaya dan bersifat

hogroskopik dan bila bercampur dengan air ,membentuk larutan koloid. Disamping itu

lestisin larut dalam semua pelarut lemak kecuali aseton. Penambahan aseton dalam larutan

koloid dapat mengendapkan lestisin, apabila lestisin dikocok dengan asam sulfat akan terjadi


15/36

asam fosfatidat dan kolin. Apabila dipanaskan dengan basa atau asam akan menghasilkan

asam lemak, kolin, gliserol, dan asam fosfat.

R C

O

O CH

CH 2

CH 2

O C R 1

O

O P O

O

OH

CH 2 CH 2 N

CH 3

CH 3

CH 3

Fosfatidilkolin

Sefalin atau fosfatidiletanolamina adalah fosfogliserida yang tidak larut dalam aseton dan

alkohol. Senyawa ini terdapat dalam berbagai jaringan dan sel, terutama banyak terdapatdalam sel otak dan sel lainnya bersama dengan lestisin. Sefalin dapat dihidrolisis sempurna

sehingga disamping menghasilkan asam lemak, gliserol dan fosfat, juga menghasilkan

etanolamina.

R C

O

O CH

CH 2

CH 2

O C R 1

O

O P O

O

OH

CH 2 CH2 NH2

Fosfatidiletanolamina

4.2.2 SFINGOLIPID

Sfingollipid adalah suatu jenis fosfolipid yang tidak mengandung gugus gliserol. Tetapi

mempunyai struktur dan fungsi yang berhubungan dengan fosfogliserida. Struktur induk

sfingolipid sfingosin atau salah satu analognya, yaitu suatu molekul yang gugus gliserol 2-

hidroksi-nya digantikan dengan amino dan satu atom ujung disambungkan dengan rantai

hidrokarbon yang panjang.

H2N C

CH(OH)CH

H

CH 2OH

CH(CH 2)12 CH 3

Sfingosin


16/36

Gugus amino pada sfingolipid dirangkaikan dengan suatu asam lemak oleh suatu ikatan

amida. Sfingomelin, yaitu sfingolipid yang paling banyak terdapat, erat hubungannya

dengan jaringan saraf. Senyawa ini merupakan ester fosfat dari kolina ata etanolamina.

Glikosfingolipid adalah turunan glikosida dari sfingosin tetapi tidak mengandug fosfat.

Galaktosa adalah glikon yang erat hubungannya dengan glikosfingolipid yang terdapat

dalam otak.

C 17 H 33 CONH CH

HC

CH 2 O

HO CH CH(CH 2 )12 CH 3

P

O

O

OCH 2 CH 2 N(CH 3 )3

Sfingomelin

C 23 H 47 CONH C

CH 2

HC

H

HO CH CH(CH 2 )12 CH 3

OOH

H

O

HH

OHH

OH

CH 2 OH

Galaktosfingolipid

Soal latihan 3

Bagaimanakah struktur dari struktur dari fosfatidilserin?

Jawaban

R C

O

O CH

CH 2

CH 2

O C R 1

O

O P O

O

OH

CH 2 CH

COOH

NH2

Serin

fosfatidilserin


17/36

4.2.3 STEROID

Struktur

Steroid adalah suatu senyawa yang mempunyai sistem cinncin berikut. Keempat cincin itu

ditandai dengan A,B,C, dan D. Karbon-karbon dinomori seperti tertera diawali dengan

cincin A, menuju cincin D.

A B

C D1

2

3

4

5

6

7

810

9

11

12

13

14 15

16

17

Angka-angka yang tertera pada runus struktur diatas menunjukan posisi atom karbon yang

bersangkutan. Contohnya :

A B

C D1

2

3

4

5

6

7

810

9

11

12

13

14 15

16

17

H3C

CH 3

CH 3

CH 3H3C

20

18

19

21

22

23

24

2526 27

Kolestana

Tata nama

Konformasi cincin

Inti steroid mengandung tiga pertemuan cincin (A/B, B/C, C/D). Dalam alam pertemuan

cincin trans yang lebih stabil.

H

H 3 C

CH 3

H

Pertemuan cincin trans

H

H

Gugus yang disubstitusikan pada suatu cincin steroid dapat berada dibawah atau diatas

bidang sebagaimana cara penggambaran umum. Gugus yang berada dibawah bidang (transterhadap metil angular) disebut gugus α. sedangkan yang berada diatas bidang (cis terhadap


18/36

gugus metil angular) disebut gugus β. Istilah α dan β digunakan dalam nama steroid untuk

menyatakan stereokimia substituen. Dalam nama itu, α dan β ditulis segera angka posisi

untuk subtituen.

O

CH 3 OH

C CH

karbon 17

17α -etinil- 17β -hidroksi-4-estren-3-on

Beberapa jenis steroid

Kolesterol

Kolesterol adalah steroid yang paling umum. Kolesterol terdapat dihampir semua sel hewan

dan manusia. Pada manusia kolesterol terdapat dalam darah, empedu, kelenjar adrenal

bagian luar, dan jaringan saraf.

H3C

CH 3

CH 3

HO

CH 3

CH 3

H

H

H

1

2

3

4

5

6

7

8

910

11

1213

H

14 15

16

17

18

19

20

21 22

23

24

25

26

27

KolesterolApabila ikatan rangkap-dua pada atom 5-6 direduksi menjadi bentuk kolestanol maka

kerangka steroidnya menjadi suatu kumpulan lingkar sikloheksana berbentuk kursi kaku.

Semua paduan lingkar dalam kolestanol adalah trans.

KolesterolH2 /Ni

kolestanolHO


19/36

Turunan dihidrokolesterol yang pentinng lainnya adalah koprostanol,yang memiliki suatu

panduan lingkat cis A-B. Karena banyak keruangan yang mungkin, steroid dan turunannya

memainkan peranan penting dalam perkembangan konformasiborton dan hassel menerima

hadiah Nobel atas jasanya itu.

HO

Koprostanol

Sintesis dan biosintesi

Skualena adalah prazat untuk biosintesis steroid. Dalam suatu runtunan reaksi dengan

bantuan enzim yang menarik perhatian, yang menyangkut pembentukan serentak dan

migrasi, skualena-2,3-epoksida membentuk lanosterol. Tertutupnya lingkar karena

kemampuan skualena untuk mengambil suatu konformasi yang persyaratan

stereoelektronya untuk proses seluruhnya-anti sudah terpenuhi . pengubahan dengan enzim

dari lanosterol menjadi kolesterol memerlukan penyingkiran tiga gugus metil dan pergantian

ikatan rangkap-dua.

CH3

CH3

CH3

CH3

CH3CH3

CH3

CH3

O

CH3

CH3

CH3

CH3

CH3CH3

CH3

O CH3Skualena-2,3-epoksida

Skualena

siklisasiH+


20/36

CH 3

CH 3

HOH3C

CH 3

H CH 3

H

H3C

CH 3

CH 3

H

Suatu karbokation

penataanulang

CH 3

CH 3

HOH3C

CH 3

CH 3

H3C

CH 3

CH 3

H

H

Lanosterol

banyak tahapan

CH 3

CH 3

HO

CH 3

H3CCH 3

H

kolesterol

banyak tahapan

bisintesis kolesterol dari skualena

Pembentukan sistem lingkar steroid pada waktu terjadinya sintesis kortison menyeluruh.

Reaksi Diels- Alder antara ρ -benzenkuinon dan 3-etoksi-1,3-pentadiena menghasilkan

lingkar B-C. Gugus karbonil lingkar A yang baru terjadi terlindungi sebagai ketal siklik, dan

kemudian oksidasi yang lemah mengubah satu gugus hidroksil menjadi gugus karbonil baru.Runtunan reaksi dua tahap itu disertai dengan isomerisasi ikatan rangkap 4.5 dan

epimerisasi pada C-8 agar meghasilkan hubungan lingkar trans B-C yang diperlukan

senyawa ini zat antara yang paling penting dalam sintesis hormon kortikoid, dan juga

digunaka dalam pembuatan steroid lainnya .

Lingkar D ditambahkan dengan menggunaka runtunan reaksi yang sangat stereoselektif dan

tidk mengganggu gugus pelindug-ketal yang peka asam. Pengalkilan c-13 menghasilkan

gugus metil bersudut dan komponen untuk substituen yang paling ujunng pada lingkar D.Adisi gridnard pada c-14 bersama-sama dengan rentetan tahap oksidasi dan reduksi,


21/36

menghasilkan ketoaldehid yang melalui suatu reaksi aldol intramolekul akan menutup

lingkar D-nya.

Reduksi pilih-pilih dari ikatan rangkap dua 16-17 dan kondensasi claisen dengan dimetil

oksalat, yang diikuti oleh hidrolisis, menghasilkan gugus karboksilat yanng digunakan

sebagai pemisahan stereoisomer dengan strikhnina. Hidrolisis akhir menyingkirkan gugus

sioano dan gugus pelindung ketal, menghasilkan kartison asetat dan pada akhirnnya

kartison.

C2H5O

+

O

C2H5O

H

H

O

H2 /Ni

C2H

5O

H

H

O

O 1) LiAlH 4 /Et2O2) H3O

+

O

HO

OH1) Triton B*

2) O

O

HO OH/TsOH1)

2) (i-PrO) 2Al/CH 3COCH 3H

H

H

H

HO

OH

H

HO

O

O

O

H

HO

O

O

O

1) t-BuOK/CH 3I

2) t-BuOK/ I

H

H Banyak tahapan

H

O

O

O

H

O

CHO

H

NaOMe/MeOH

H

O

O

O

H

H

O

1) H 2 /Pd-BaCO 32)NaOMe/MeO 2CCO 2Me

3) H 2O/OH -

H

O

O

O

H

H

O

O

HO 2C

1)pemisahan

2) I 2,NaOMe3) KOAc

H

O

O

O

H

H

O

OAc

1)HCN//Et 2N2) POCl 2 /PIRIDINA

OR


22/36

H

O

O

O

H

H

CN

OAc

H

O

H

H

1) KMnO 42) H3O

+

OH O

OR

O

R= Ac, kortison AsetatR= H, kortison

sintesis kartisonHormon steroid

Cairan empedu merupakan campuran amida steroid turunan kolesterol. Zat ini merupakan

pengemulsi yang dalam bentuk garam natrium membantu penyerapan lemak dan lipip

lainnya pada waktu pencernaan. Cairan ini mengandung birubilin yaitu zat warna yang

terjadi dari penguraian hemoglobin, asam-asam empedudalam bentuk garam empedu dan

kolesterol. Turunan amidanya dengan glisina adalah berturut-turut asam glikokolat dan asam

deoksiglikolat.

CO 2H

HO R

OH

H

CONHCH 2CO 2H

HO R

OH

H

H2NCH 2CO 2H

Asam kolatasam deoksikolat

R = O HR = H Asam glikokolat

asam deoksiglikokolat

Hormon kelamin dihasilkan oleh kelenjar kelamin ( indung telur dan testis ) dan kemudian

dibebaskan kedalam darah dalam jumlah yang sangat sedikit.

Ada dua jenis hormon kelamin yaitu hormon kelamiin lakai-laki dan hormon kelamin

perempuan. Testosteron dan androsteron adalah hormon kelamin laki-laki yng mempunyai

rumus struktur sebagai berikut:


23/36

O

H

H OHH

HH

H

H

HHH

HO

O

Testoteron Androsteron

Estrogen , termasuk didalamnya estradiol, penting sekali dalam perubahan daur haid dan

perkembangan sekks sekunder bagi wanita. Progesteron menyiapkan uterus untuk

penanaman telur yang telah dibuahi, dan juga menjaga kehamilan. Progesteron digunaka

secara klinis untuk mencegah keguguran pada kehamilan yang sulit. Pil kontasepsi seperti

enovid mempunyai struktur seperti progesteron.

HO

H

OHH

HH

Estradiol O

H

CCH 3H

HH

O

O

H

HH

HOC CH

Progesteron Enovid

Soal latihan 4

Produk apa yang dihasilkan skualena dioksidasi?

Jawaban

CH3

CH3

CH3

CH3

CH3CH3

CH3

CH3

O

CH3

CH3

CH3

CH3

CH3CH3

CH3

O CH3Skualena-2,3-epoksida

Skualena

siklisasiH+

4.2.3 PROSTAGLANDIN


24/36


25/36

Sintesis dan biosintesis

Senyawa-senyawa prostagladin dibiosintesis dari asam-asam lemak tak jenuh berkarbon-20.

CO2H

OH

H

O

H OH

CO2H

H OH

HO

H

OH

H

Asam8,11,14-eikosatrionat

PGE1

PGE1a

CO 2H

CO 2H

CO 2H

O

OHOH

CO 2H

HO

OHOH

PGF 2a

PGE 2

Asam 5,8,11,14-eikosatetraenoat

Keempat produk dalam persamaan diatas merupakan prostagladin yang paling umum.

Meskipun strukturnya mirip satu sama lain, prostagladin berbeda dalam 1) banyaknya ikatan

rangkap, 2) apakah suatu siklopentana itu suatu diol atau suatu alkohol keto. Istilah PGE 1,


26/36

PGF 1a, PGE 2, PGF 2a, merupakan lambang-lambang senyawa ini, PG berarti Prostagladin , E

berarti alkohol keton, dan F berarti Diol.

Biosintesis prostagladin berlangsung dengan mekanisme radikal bebas. Abstraksi sebuah

hidrogen alilik-rangkap, diikuti diikuti dengan suatu penataan ulang alilik dari satu ikatan

rangkap, menghasilkan suatu serangan oleh sebuah radikal hidroksil pada karbon 15 dari

asam lemak.

Oksigen mengadisi karbon 9 dan 11, dan terbentuklah cincin siklopentana itu, oksidasi zat

antara peroksi ini menghasilkan alkohol keto, sedangkan reduksi menghasilkan diol itu.

CO2H1

2

3

4

5

6

7

89

10

1112

1314 15

1617

1819

20

Alilik rangkap

-H CO2H

OH

CO2HH

OH

Soal latihan 5

Apakah nama dari struktur berikut ?

CO 2H

Jawaban

Nama dari struktur tersebut adalah Asam prostaboat

4.2.4 TERPENA

Komponen-komponen tumbuhan yang berbau yang dipisahkan dari bahan nabati lain

dengan penyulingan khusus dinamakan minyak atsiri, terutama minyak terpentin yang

didalamnya ditemukan perbandingan atom karbon dan atom hidrogen sebesar 5:8 dan

kemudian dikelompokkan menjadi terpena. Terpena tersusun dari senyawa-senyawa yang

mengandung suatu gabungan kepala-ke-ekor dari satuan-satuan kerangka isoprena . (kepala


27/36

dan ujung terdekat kecabang metil), untuk menekankan hubungan dengan isoprena ini,

terpena disebut juga isoprenoid. Terpena mengandung dua, tiga, empat, atau lebih satuan

isoprena. Molekulnya dapat berupa rantai terbuka, atau rantai siklis, mereka juga dapat

mengandung ikatan rangkap, gugus hidroksil, gugus karbonil, atau gugus fungsional

lainnya. Senyawa yang termasuk terpen yaitu sitral, pinen, geraniol, kamfer, karoten,

vitamin A, vitol , dan skualen.

CH 2 CCH CH 2

CH 3Kepala Ekor

isoprena

CH 3C CHCH 2 CH2CCH CH 2

CH 2CH 3Ekor Kepala

Atau

Suatu terpena

CH 3C CHCH 2 CH2C CHCH 2OH

CH 3CH 3Ekor Kepala

atau

Suatu terpenoid

H2C

H2CCH

CHOH

CH 2CH

CH 3

CH CH 3H3C

Atau OH

Kepala

Ekor

Klasifikasi dan struktur terpena

Terpena diklasifikasikan berdasarkan banyaknya pasangan isoprena yang terkandung

didalamnya:

Monoterpena Dua satuan isoprena

Seskuiterpena Tiga satuan isoprena


28/36

Diterpena Empat satuan isoprena

Triterpena Enam satuan isoprena

Tetraterpena Tujuh satuan isoprena

Monoterpena, dengan keraangka yang hanya mengandung dua satuan isoprena adalah

terpena paling sederhana. Namun, monoterpena mempunyai keanekaaragaman struktur.

Monoterpena asiklik:

CH 2 OH CH

O

geraniolsitral (geranial)dalam mawardalam sereh

monoterpena siklik:

OH

limoneladalam buah jeruk

mentoldalam tumbuhan mint

O

Kamfordari pohon kamfor

alpha-pinenadalam terpentin(dari pohon pinus)

Biosintesis Terpena

Tahap pertama biosintesis terpena adalah kondensasi eter secara enzimatik dari porsi-porsi

asetil (dari) asetilkoenzim A. Zat antar dalam pembentukan terpena adalah pirofosfat

(difosfat) dari asam mevalonat dan sepasang isopentil alkohol. Jalur biosintesis terpena

ditunjukan pada gambar berikut:


29/36

3CH 3CSCoA

O

asetilkoenzim A

Banyak Tahap C

CH 3 CH2CO 2H

H2CCH 2OH

OH

Asam mevalonat

-H2O

-CO 2CH 2OH

CH 2OH+

alkohol-alkohol isopentil

CH 2OH

Geraniol

CH 2OH

CH 2OH

Farnesol

Ke terpena dansteroidyang lebih tinggi

Soal latihan 6

Tunjukan satuan isoprena dalan sitral dan dalam kamfor?

Jawaban

CH

O

O


30/36

4.4 RANGKUMAN

Lemak dan minyak adalah trigliserida: triestergliserol dan asam lemak berantai panjang.

Umumnya minyak (cair) mengandung lebih banyak ketidakjenuhan darida lemak padat.

Fosfolipid atau fosfogliserida , seperti lesitin dan sefalin, umumnya mengandung glliserol

yang diesterkan dengan dua asam lemak dan suatu fosfatidilamina.

Sabun ialah Garam natrium atau kalium yang dihasilkan oleh asam lemak dapat larut

dalam air. Suatu detergen adalah garam natrium dan alkil hidrogen sulfat. Alkohol berantai

penjang dibuat dengan cara penghidrogenan lemak dan minyak. Senyawa-senyawa yang

teerkandung didalamnya adalah surfaktan.

Prostagladin, merupakan asam-asam karboksilat berkarbon-20 yeng mengandung cincin-

cincin siklopentana, serta gugus-gugus hidroksil, satu ikatan rangkap atau lebih, dan kadang-

kadang gugus keto.

Steroid ialah golongan lipid yang memiliki suatu struktur induk tersiklik yang berasal

dari prazat biogenetik skualena.golongan ini merupakan hormon penting yang terllibat dalam

pengendalian sejumlah besar dalam tubuh.

Terpena, mengandung dua, tiga, empat, atau lebih satuan isoprena. Molekulnya dapat

berupa rantai terbuka, atau rantai siklis, mereka juga dapat mengandung ikatan rangkap,

gugus hidroksil, gugus karbonil, atau gugus fungsional lainnya.


31/36

4.5 SOAL TES FORMATIF

A.PILIHAN BERGANDA

1. Reaksi penyabunan adalah reaksi antara ….A. gliserol dan NaOH

B. etanol dan NaOH

C. asam karboksilat dan NaOH

D. gliserida dan NaOH

E. gliserol dan asam lemak

2. Satu molekul gliserol bereaksi dengan tiga molekul palmitoleat. Nama senyawa yang

terbentuk adalah ….

A. Trigliserin

B. Tripalmitolein

C. Trigliserida

D. Tripalmitoleat

E. gliserilpalmitoleat

3. Prostaglandin adalah senyawa yang mengatur keseimbangan efek-efek biologis.Pembentukan prostaglandin dapat dihambat dengan adanya ….

A. asam salisilat

B. aspirin

C. Penisilin

D. Kafein

E. streptomisin

4. Pernyataan berikut yang sesuai dengan gliserol adalah ….

A. sukar larut dalam air, tetapi larut dalam eter

B. merupakan alkohol tersier

C. nama IUPAC: 1,2 – propanadiol

D. tergolong senyawa polihidroksi

E. berupa cairan kental dan beracun

5. Lemak dan minyak mengandung jenis unsur yang sama, yaitu C, H, O. Perbedaannya

terletak pada ….


32/36

A. struktur molekul

B. jumlah asam lemak

C. ikatan antaratom karbon

D. kereaktifan gugus ester

6. Di dalam air, ion- ion sabun yang berasal dari asam lemak membentuk ….

A. ikatan hidrogen

B. misel

C. rantai polimer

D.s elling

E. endapan minyak

7. Untuk menentukan adanya ikatan rangkap digunakan pereaksi brom. Reaksi yang terjadi

pada penentuan ini adalah reaksi ….

A. substitusi

B. adisi

C. oksidasi

D. eliminasi

E. reduksi

8. Prostaglandin dapat dibiosintesis dari asam lemak ….

A. palmitat

B. stearat

C. Linolenat

D. LauratE. Miristat

B.ESSAY

1. Sebutkan perbedaan sifat-sifat lemak dan minyak. Mengapa minyak dan lemak berbeda,

padahal struktur dan jenis unsur yang dikandungnya sama?

2. Suatu trigliserida mengandung dua satuan asam stearat dan satu satuan asam palmitoleat.

Apakah produkutamanya jika diolah dengan:


33/36

a. larutan NaOH dan dipanaskan.

b. gas hidrogen dengan katalis Ni, pada suhu dan tekanan tinggi.

c. ditambah bromin dalam CCl4?

3. Apa perbedaan utama antara sabun dan detergen? Apa pula kesamaannya?

4. gambarkan struktur dari tatanama asam palmitat, asam linoleat, dan asam linolenat?

4.6 PETUNJUK SOAL TES FORMATIF

A. Pilihan Berganda

1 D 5 C

2 B 6 B

3 B 7 A

4 E 8 C

B. ESSAY

1. Lemak Padat pada suhu kamar, mengandung asam lemak jenuh, dan banyak terdapat dalam

hewan. Adapun minyak cair pada suhu kamar, mengandung asam lemak takjenuh, dan banyak

terdapat dalamMtanaman. Perbedaannya disebabkan adanya ikatan rangkap (tidak jenuh)

pada minyak.

2.a. Gliserol dan sabun dari jenis Na – stearat dan Na – palmitoleat.

b. Mentega dari jenis stearat.

c. Ikatan rangkap pada asam palmitoleat diadisi oleh bromin.

3. Perbedaan utama dari sabun dan detergen terletak pada kemampuannya bekerja pada air

sadah. Kalau didalam air sadah mereka akan mengendap dan meninggalkn suatu residu.

Sedangkan detergen apabila dalam air sadah tidak akan mengendap. Kesamaan antar sabun

dan detergen adalah mereka sama-sama sebuah surfaktan anionik.


34/36

4. a asam palmitat CH 3(CH 2)14CO 2

b. asam linoleat CH 3(CH 2)4CH=CHCH 2CH=CH(CH 2)7CO 2H

c. asam linolenat CH 3CH 2CH=CHCH 2CH=CHCH 2CH=CH(CH 2)7CO 2H


35/36


36/36

asam lemak dan lipida

Documents