MAKALAH FARMAKOGNOSI BAHARISENYAWA METABOLIT (BIOAKTIF) PRODUK BAHARI

Oleh :Euis Rohilah

Nurul Hikmah

SEKOLAH TINGGI FARMASI BANDUNGPROGRAM STUDI STRATA I FARMASI

BANDUNG2015

A. STEROID

1. Pengertian Steroid

Steroid merupakan kelompok senyawa organik turunan dari

tetrasiklik triterpen yang memiliki kerangka dasar sterana jenuh

dengan 4 cincin yang terdiri dari 3 cincin sikloheksana dan 1 cincin

siklopentana.

H R

H H

H H

H

Struktur siklopentana perhidrofenantrena

Pada umunya steroid berfungsi sebagai hormon. Perbedaan

jenis steroid yang satu dengan steroid yang lain terletak pada gugus

fungsional yang diikat oleh keempat cincin ini dan tahap oksidasi tiap-

tiap cincin.

Berdasarkan struktur umum steroid tersebut, jenis-jenis

hidrokarbon induk dari steroid adalah

Estran Androstan Pregnan

Kolan Kolestan

Ergostan Stigmastan

Nama Jumlah atom C Jenis rantai samping(R)Estran 17 -Androstan 19 -HPregnan 21 -CH2CH3Kolan 24 -CH(CH3)(CH2)2CH3Kolestan 27 -CH(CH3)(CH2)3CH(CH3)2Ergostan 28 -CH(CH3)

(CH2)2CH(CH3)CH(CH3)2Stigmastan 29 -CH(CH3)(CH2)2CH(C2H5)CH(CH3)2

2. Steroid Dalam Produk Bahari

a) Ekstrak crustacean (Cragon vulgaris) aktif pada tes serangga

(Calliphora test).

b) Crustecdysone (1, R = OH) dari crayfish (Jasus lalandei) di

Australia

c) 2-deoxy-20-dydroxy telah diisolasi 0.016% from Zoanthus sp.

Memiliki aktivitas oksitoksik pada usus hewan percobaan.

d) Deoxycrustecdysone (1, R = H), hormon pada crustacean.

Gambar 1. Struktur 20-Hydroxyecdysone dan ecdysoneGambar 2. Struktur β-ecdysone

e) Ekstrak Callinectes sapidus : callinecdysone A (3), β-ecdysone,

callinecdysone B (4)

Gambar 3. callinecdysone A

Gambar 4. callinecdysone B

f) α-Ecdysone and β-ecdysone hasil dari biosintesa larva

Calliphora erythrocephala.

g) Banyak spesies ikan memiliki hormone steroid : testosterone,

progesterone, estradiol-17 β-esterone, estriol and

androstenedione. Pada plasma berbagai spesies ikan : cortisol,

cortisone, 11-ketotestosterone, 20 β-dihydro-17-α-hydroxy-

progesterone, testosterone, 16-ketoestradiol, estradiol

16 β-estriol, epiestriol, estradiol-17 β, and estrone.

h) Sterol : fucosterol (5), diisolasi dari produk bahari dan

dilaporkan tidak toksik dan memiliki kemampuan menurunkan

level kolesterol darah dan memiliki aktivitas antidiabetes.

Sterol juga memiliki kemampuan mengurangi deposisi lemak

di jantung dan hati.

Gambar 5. Fucosterol

i) Saponin dari ekstrak air kelenjar Cuvier Actinopyga agassizi, di

Kepulauan Bahama, ditemukan holothurian. Holothurian ini

merupakan saponin yang beracun.

j) Hidrolisis saponin menghasilkan satu mol sulphuric acid and

D-glucose, D-xylose, Dglucomethylose (quinovose) and 3-O-

methylglucose. Sapogenin dari holothurin A dinamakan

holothurinogenins. Dua produk yang sudah diisolasi dalam

bentuk murninya adalah oxidoholothurinogenin (6) dan 17-

deoxyholothurinogenin (7) dari dinding sel Halodeima grisea

and H. vagabunda.

Gambar 6. Struktur oxidoholothurinogenin

Gambar 7. Struktur 17-deoxyholothurinogenin

h) Mediterranean echinodermata memiliki kandungan holothurin

yang beragam, tergantung kondisi ekologi. Dilaporkan bersifat

toksik terhadap banyak spesies hewan termasuk mamalia,

namun tidak sebagai antibiotik. Memiliki aktivitas sebagai

hemolitik, neuromuscular dan sitotoksik secara in vivo dan in

vitro.

i) Stichopus japonicus memiliki aktivitas antifungi melawan

Trichophyton asteroids, Candida albicans dan spesies fungi

lain secara in vitro pada konsentrasi 2.78-16.7 mg/mL.

j) Holothurin dari Actinopyga agassizi ditemukan aktif melawan

Sarcoma-180. Juga aktif terhadap Kerbs-2-ascites tumour cells

secara in vitro dan menghambat pertumbuhan Sarcoma-180

dan adenocarcinoma pada tikus.

k) holothurin and holothurin A ditemukan sitotoksik terhadap

human epidermal oral carcinoma.

B. TERPENOID

1. Pengertian Terpenoid

Terpena merupakan suatu golongan hidrokarbon yang banyak

dihasilkan oleh tumbuhan dan terutama terkandung pada getah dan

vakuola selnya. Pada tumbuhan, senyawa-senyawa golongan terpena dan

modifikasinya, terpenoid, merupakan metabolit sekunder. Terpena dan

terpenoid dihasilkan pula oleh sejumlah hewan, terutama serangga dan

beberapa hewan laut. Di samping sebagai metabolit sekunder, terpena

merupakan kerangka penyusun sejumlah senyawa penting bagi makhluk

hidup. Sebagai contoh, senyawa-senyawa steroid adalah turunan

skualena, suatu triterpena; juga karoten dan retinol. Nama "terpena"

(terpene) diambil dari produk getah tusam, terpentin (turpentine).

Terpena dan terpenoid menyusun banyak minyak atsiri yang

dihasilkan oleh tumbuhan. Kandungan minyak atsiri memengaruhi

penggunaan produk rempah-rempah, baik sebagai bumbu, sebagai

wewangian, serta sebagai bahan pengobatan, kesehatan, dan penyerta

upacara-upacara ritual. Nama-nama umum senyawa golongan ini

seringkali diambil dari nama minyak atsiri yang mengandungnya. Lebih

jauh lagi, nama minyak itu sendiri diambil dari nama (nama latin)

tumbuhan yang menjadi sumbernya ketika pertama kali

diidentifikasi. Sebagai misal adalah citral, diambil dari minyak yang

diambil dari jeruk (Citrus). Contoh lain adalah eugenol, diambil dari

minyak yang dihasilkan oleh cengkeh (Eugenia aromatica).Terpenoid

disebut juga isoprenoid. Hal ini dapat dimengerti karena kerangka

penyusun terpena dan terpenoid adalah isoprena (C5H8).

Sebagian besar dan berbagai klas senyawa organik bahan alam

yang terdapat dalam sekunder metabolisme tanaman mempakan

terpena yang mencakup mono, sesqui, di-, tri dan senyawa poli-

terpenoid. Nama terpen. diberikan terhadap senyawa yang

mempunyai pemmusan molekul C10H18 yang secara etimologi berasal

dari pohon terebinth, Pistacia terebinthus. Tanaman conifer, ecalyptus

dan buah jeruk kaya terpen volatil dengan berat molekul rendah.

Volatilitas mereka yang mudah dikenal dalam tanaman yang berbau

harum dan disamping itu terpen mudah sekali diisolasi dengan cara

distilasi dari daun, batang dan bunga, yang kemudian dikenal dengan

nama minyak "essential" atau disebut juga minyak atsiri. Banyak minyak

atsiri yang digunakan untuk berbagai keperluan seperti sebagai

pengharum makanan, parfum, obat-obatan dan sebagainya. Meskipun

banyak minyak atsiri merupakan senyawa terpenoid, namun demikian

pengertian tersebut tidak berlaku umum karena terdapat senyawa non-

terpenoid filiage dan bunga juga volatil dan berbau harum.

Terpen mendapatkan tempat tersediri dalam kimia organik-

Cepatnya asetibilitas mereka, kelimpahan, mudahnya mereka diisolasi.

relatif sederhana komposisi mereka dan mudahnya dikenal serta

transformasi yang sangat menarik menyebabkan senyawa terpen

merupakan objek yang sangat disukai oleh pakar kimia organik. Pada

akhir abad 1800 muncul banyak pakar terkenal dalam bidang organik

senyawa terpenoid seperti: Wallach, Perkin, Tiemann, Baeyer, Bredt,"

Meerwein, Triebs, Ruzicha, Barfon, Jones dan masih banyak lagi.

pada awal tahun 1900-an penelitian difokuskan pada pengungkapan

struktur senyawa terpen yang umum, berikut penemuan-penemuan baru,

kemudian mempelajari secara mendalam stereokimia, reaksi, tata ulang

dan biosintesis dari senyawa-senyawa yang sangat menarik. Senyawa

terpenoid yang meliputi kimia steroid dan karotenoid sekarang

merupakan bagian utama dalam bidang kimia organik dan kimia organik

bahan alam.

Kebanyakan senyawa terpenoid terdapat bebas dalam jaringan

tanaman, tidak terikat dengan senyawa-senyawa lain, tetapi banyak

diantara mereka yang terdapat sebagai glikosida, ester dari asam organik

dan dalam beberapa hal terikat dengan protein. Anggota yang rendah

(senyawa C10 dan C15) sering dapat diperoleh dengan cara-

distilasi uap dari tanaman yang segar atau kering, sedangkan anggota

yang lebih tinggi (C20 atau lebih) biasanya diisolasi dengan cara

ekstraksi dengan pelarut kemudian dipisahkan dan dimumikan dengan

cara kristalisasi, distilasi dan kromatografi.

Terpena memiliki rumus dasar (C5H8)n, dengan n merupakan

penentu kelompok tipe terpena. Modifikasi terpena (disebut terpenoid,

berarti "serupa dengan terpena") adalah senyawa dengan struktur serupa

tetapi tidak dapat dinyatakan dengan rumus dasar. Kedua golongan ini

menyusun banyak minyak atsiri.

Hemiterpena, n=1, hanya isoprena.

Hemiterpenoid, contohnya preno l , a s am i s ova l era t .

Monoterpena, n=2, contohnya mi rce n , lim one n , dan oc im e n .

Monoterpenoid, contohnya geran i o l .

Seskuiterpena, n=3, contohnya farne s en .

Seskuiterpenoid, contohnya farne s o l , kurku m en , b i s abo l o l .

Diterpena, n=4, contohnya ce m bre n .

Diterpenoid, contohnya kafe s t o l .

Triterpena, n=6, contohnya s kua l en a .

Triterpenoid, contohnya l ano s t ero l , bahan dasar bagi senyawa-

senyawa s t ero i d .

Tetraterpena, n=8, contohnya adalah li kope n , karo t en

Politerpena, n besar, contohnya adalah karet dan getah perca.

Keterangan dalam gambar :

Isoprena Prenol Asam isovalerat

β-Mircena Limonena

Ocimena

Geraniol

Farnesena Farnesol

β-Kurkumenaα-(-)-Bisabolol

Cembren

KafestolSkualena

2. Terpenoid Dalam Produk Bahari

a) Diterpene, eunicin (8) m.p. 155°C; memiliki aktivitas antibiotik,

diisolasi dari Eunicea mammosa Lomouroux.

b) crassin acetate (9) dalam Horny corals, Pseudoplexaura porosa dan P.

wagenaari toksik terhadap Entamoeba histolytica pada konsentrasi 20

g/mL in vitro.

c) crassin acetate (9) and eunicin (8) juga menghambat pertumbuhan

Clostridium feseri dan Staphylococcus sp.

Gambar 8. Eunicin

Gambar 9. crassin acetate

C. KUINON

1. Pengertian Kuinon

Kuinon adalah segolongan senyawa karbonil. Strukturnya siklik

dan merupakan diketon yang berkonjugasi. Contoh yang paling

sederhana adalah 1,4-benzokinon. 1,4 kuinon sering muncul dalam alam

sebagai produk akhir dari suatu proses oksidasi senyawa dengan inti

aromatik mono dan polisiklin mono dan polisiklin.

Senyawa-senyawa kuinon adalah zat warna yang tersebar luas di

alam. Alizarin ialah kuinon yang berwarna jingga merah yang digunakan

untuk mewarnai mantel seragam merah. Walaupun tersebar luas dan

strukturnya sangat beragam, sumbangannya terhadap warna tumbuhan

pada tumbuhan tinggi nisbi kecil. Banyak zat pewarna buatan dan alami

(pewarna dan pigmen) adalah turunan kuinon. Pigmen ini sering terdapat

dalam kulit, galih atau akar, serta dalam daun, tetapi pada jaringan

tersebut warnanya tertutupi oleh pigmen lain. Sebaliknya pada bacteria,

fungus, dan lumut, kuinon berperan sedikit dalam mewarnai makhluk

tersebut; misalnya, badan buah kebanyakan Basidiomycete diwarnai oleh

kuinon.

Kuinon berfungsi dalam metabolisme sebagai agen pentransfer

satu elektron untuk membentuk radikal semiquinon yang kurang stabil

pada reduksi yang dapat balik. Semua kuinon berwarna. Kebayakan

kuinon terdapat pada pigmen tanaman, dan sering mempunyai aktivitas

biologis yang khusus.

Salah satu sifat khas senyawa kuinon yang membedakan dengan

senyawa bahan alam lainnya adalah sifat redoks. Senyawa kuinon

pada reduksi dengan reduktor lemah menghasilkan senyawa yang

tidak berwarna atau berwarna pucat yang dapat dikembalikan kepada

warna semula pada oksidasi. Prinsip dari reaksi ini dapat di digunakan

sebagai uji diagnostik untuk menetapkan senyawa kuinon. Reduksi

dapat dilakukan dengan menggunakan natriumborohidrida, NaBH4

sedangkan oksidasi dapat terjadi kembali dengan pengaliran udara.

Sifat kimia dari kuinon adalah kecenderungannya untuk

menambahakan nukleofil. Kuinon yang terbentuk dalam jumlah besar

oleh mikroorganisme tanah dan/atau oleh otooksidasi turunan

pirogalol, dengan mudah akan menambahkan fenol, amina, asam

amino, dan lain-lain. Olehproses-proses oksidasi lebih lanjut, akan

terbentuk senyawa dengan berat molekul tunggal dan berwarna coklat

(asam humat). Senyawa seperti itu merupakan bagian utama dari

substansi organik pada humus.

Sifat yang terpenting dari kinon adalah reduksi bolak baliknya

menjadi hidrokuinon. Hampir semua kinon mengalami reaksi ini.

Reduksi melibatkan adisi elektron secara bertahap, mula-mula

menghasilkan anion radikal, kemudian dianion. Sifat kinon seperti ini

memainkan peranan penting dalam oksidasi reduksi biokimia yang

bolak-balik (transport elektron).

2. Kuinon dalam Produk Bahari

Gambar 10. naphthazarin (10, R=OH)) dan juglone (11,

R=H)

2,5-dihydroxy-3-ethylbenzoquinone (12) and

anthraquinones, rhodocomatulin (13) analog.