biosintesa steroid

8/2/2019 Biosintesa Steroid

1/6

OPP

PPO

[O]

COOH

CH2OH

HO

CH3

O

CH3COOH

H+

12

3

4

5

2 x Farnesil pirofosfat

+ 2 HOPP

Skualen (C30)1

2

3

4

5

6

7

8

9

12

10

11

6

13

14 15

16

17

18

2,3 - Epoksiskualen

HO

Kolesterol

H

O

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1319

20

21 22

23

24

25

26

27

28 29 Lanosterol (C30)

-3C

HO

Sikloartrenol (C30)

Fitosteroid

HO

+

H

CH2

H H

H

-H+

HO

H

H

H-H

+

+

-H+

Gambar 4.1. Reaksi biosintesa Steroid


2/6

Percobaan dengan jaringan hati hewan, menggunakan 2,3-epoksiskualen yang diberi tanda

dengan isotop 180, menunjukkan bahwa isototp 180 itu digunakan untuk pembuatan

lanosterol, menghasilkan (180)-lanosetrol radioaktif. Hasil percobaan itu membuktikanbahwa 2,3-epoksiskualen terlbat sebagai senyawa antara dalam biosintesa steroid.

Kesimpulanbahwa lanosterol dan sikloartenol adalah senyawa-senyawa antara

untuk sintesa steroid, masing-masing dalam jaringan hewan dan tumbuhan, didasarkanpada beberapa pengamatan berikut. Pertama, Sikloartrenol bertanda, ternyata digunakan

dalam pembentukan steroid tumbuhan (fitosteroid). Kedua, sikloartenol banyak ditemukan

dalam tumbuha, sedangkan lanosterol jarang. Ketiga, Jaringan hati tidak dapatmenggunakan sikloartenol, sebagai pengganti lanosterol,dalam pembuatan kolesterol dan

steroid lainnya.

Adapun reaksi-reaksi selkanjutnya, yang lain dialami oleh kolesterol dan

sikloartenol, akan menghasilkan berbatgai kelompok steroid, seperti diuraikan diatas. Olehkarena pokok-pokok reaksi biogenesis yang terjadi adalah sama, maka senyawa-senyawa

yang termasuk dalam suatu kelompok tertentu akan mempunayai struktur dasar yang sama

pula (lihat daftar 4.1.).

c. Stereokimia Steroid

Stereokimia steroid telah diselidiki oleh para ahli kimia dengan menggunakan caraanalisa sinar X dari struktur kristalnya, atau cara-cara kimia. Percobaan-percobaan

menunjukkan bahwa konfigurasi dari kerangka dasar steroid dapat dinyatakan seba\gai

berikut :

(R)

(S)(S)

H H

H

atau

RHH3C

CH3

(R)

(S) (S)

H

H H

CH3

CH3

R

A B

C

D

(S) (S)

H H

CH3

CH3

R

H

atau(S)

(S)

H

H

RHCH3

CH3

B

C

D

A

H

5

10

5

10

Dengan menggunakan model molekul akan segera terlihat bahwa molekul steroid

relatif datar (planar). Berdasarkan hal ini, atom atau gugus yang terikat pada inti molekuldapaaat dibedakan atas dua jenis. Jenis pertama, atom atau gugus yang berada disebelah


3/6

atas bidang molekul, yakni pada pihak yang sama dengan gugus metil pada C-10 dan C-13,

yang disebut konfigurasi . Ikatan-ikatan yang menghubungkan atom atau gugus ini

denbgan inti steroid, digambarkan dengan garis tebal. Jenis kedua, atom atau gugus yangberada disebelah bawah bidang molekul, disebut konfigurasi , dan ikatan-ikatannya

digambarkan dengan garis putus - putus. Sedngkan atom atau gugus yang konfigurasinya

belum jelas, apakah atau , dinyatakan dengan (xi) dan ikatannya digambarkan denganbergelombang.

Kedua konfigurasi steroid tersebut diatas mempunyai perbedaan sebagai berikut.

Pada konfigurasi pertama, cincin A dan cincin B terlebur sedemikian rupa sehinggahubungan antara gugus metil pada C-10 dan atom hidrogen pada C-5 adalah trans(A/B

trans). Pada konfigurasi ini gugus metil pada C-10 adalah dan atom hidrogen pada C-5

adalah . Pada konfigurasi kedua, peleburan cincin A dan B menyebabkan hubungan antara

gugus metil dan atom hidrogen itu menjadi cis (A/B cis) dan konfigurasi kedua substituenadalah . Dengan demikian pada steroid alam konfigurasi atom C-5 dapat berubah ubah,

yakni atau . Steroid dmana konfigurasi atom C-5 adalah , termasuk deret 5 .

Pada kedua konfigurasi diatas, hubungan antara cincn B/C dan cincin C/D kedua-

duanya adalah trans> Cincin B dan C diapit oleh cincin A dan cincin D sehinga perubahankonformasi dari cincin B dan C sukar terjadi. Oleh karena itu, peleburan cincin B/C dalam

semua steroid alam adalah trans. Akan tetapi, perubahan konformasi dari cincin Amenyebabkan steroid dapat berada dalam salah satu dari kedua konfigurasi tersebut diatas.

Perubahan terhadap cincin D dapat mengakibatkan hal yang sama, sehingga peleburan

cincin C/D dapat cis atau trans. Akan tetapi, prlu dicatat bahwa peleburan C/D transditemukan pada hambpir sebagian besar steroid alam, kecuali kelompok aglikon kardiak

dimana C/D adalah cis.

Pada semua steroid alam , substituen pada C-10 dan C-9 berada pada pihak yang

berlawanan dari bidang molekul, yakni trans, Begitu pula hubungan antara substituen padaposisi C-8 dan C-14 adalah rans, kecuali pada senyawa- senyawa yang termasuk kelompok

gilkon kardiak. Dengan demikian, stereokimia dari steroid alam mempunyai suatu pola

umum, yakni substituen-substituen pada titik-titik temu dari cincin disepanjang tulangpunggung molekul C-5-10-9-8-14-13 mempunyaihubungan trans.

d. Tata Nama SteroidSebagaimana senyawa organik lainnya, tata nama sistematik dari steroid ( menurut

International Union of Pure and Applied Chemistry IUPAC) didasarkan pada struktur

dari hidrokarbon steroid tertentu. Nama hidrokarbon steroid itu ditambahi awalan atau

akhiran yang menunjukkan jenis substituen. Sedangkan, posisi dari substituen ituditunjukkan oleh nomor atom karbon, dimana substituen itu terikat. Untuk maksud ini,

penomoran atom karbon dalam molekul steroid adalah sebagai berikut;


4/6

(R)

(R)

H

H3C

CH3

H

CH2CH3

5

14

17

(R)

(Z)

H

8

5

14

(S)

H

O

53

HO

17

15

OH

1

2

3

45

67

8910

CH3

CH3

Penomoran kerangka steroid

11

12

13

14 15

16

17

20

18

19

2122

23

24

25

26

27

Berdasarkan struktur umum steroid, seperti digambarkan diatas, maka jenis-jenishidrokarbon induk dari steroid tercantom dalam daftar 4.2.

Daftar 4.2. Hidrokarbon Induk Steroid

Nama Jumlah Atom C Jenis Rantai Samping R

Androstan C19 - HPregnan C21 - CH2CH3Kolan C24 - CH(CH3) (CH2)2CH3Kolestan C27 - CH(CH3) (CH2)3CH(CH3)2

Ergostan C28 - CH(CH3) (CH2)2CH(CH3)CH(CH3)2Stigmastan C29 - CH(CH3) (CH2)2CH(C2H5)CH(CH3)2

Hidrokarbon induk yang lain steroid ialah estran, kardanolida, dan spirostan, seperti

tercantum dibawah ini:

Seperti relah diuraikan di atas, konfigurasi dari atom C-5 dapat b erubah-ubah darisuatu steroid yang lain. Oleh karena itu, dalam tiap-tiap nama sistematik steroid

konfiguirasi atom C-5 harus ditunjukkan oleh awalan 5 atau 5, kecuali apabila pada atom

C-5 terdapat ikatan rangka. Selanjutnya, stereokimia dari titik-titik temu cincin yang laindianggap sama, seperti ditunjukkan oleh struktur hidrokarbon diatas, kecuali jika

dinyatakan lain.

Dalam pemberian nama steroid, jenis substituen ditunjukkan sebagaimana lazimnyaberlaku, yakni memberi awalan atau akhiran pada nama hidrokarbon induk. Sedangkan,

posisi dari substituen harus ditunjukkan oleh nomor dari atom karbon dimana ia terikat.

Konfigurasi dari substituen ditunjukkan pula oleh huruf-huruf yunani atau (bila

diketahui) atau (bila tidak diketahui).Tata cara penamaan steroid, seperti diuraikan diatas, dapat ditunjukkan oleh

beberapa contoh, seperti tercantum dalam daftar 4.3.

Perlu pula dicatat bahwa disamping nama sistematik, nama-nama trivial sepertinama kolesterol, oestron, testosteron, kortison,aldosteron, dan sebagaimana lazim pula

digunakan.

Daftar 4.3. Nama sistematik beberapa steroid.


5/6

Asam 3, 7, 12- trihidroksi-5

kolan-24-at (asam kolat)

COOH

HO OH

HO

CH3

CH3

H

53

24

HO

O

53

17

10

1

O

OHCH3

CH3

53

17

4

5 , 14 , 17 Pregnan 5 , -Kolest-8(14)-en-13 -ol

3 , 15 -Dihidroksi - 5 - Androstan -17 -on

(Z)

53

HO

Kolest-5-en-3 -ol (Kolesterol)

3-Hidroksiestra-1,3,5,(10)-trien-17-on

(estron)

17-Hidroksiandrost 4 en 3 -on

(testosteron)

O

CH3

CH3

53

17

4

OH

17 , 21-Trihidroksipregn-4-en-3,11,20

-trion (kortison)

O

CH3O

CH3

C2H5

O

OH

53

17

4

11

20

21


6/6

biosintesa steroid

Documents