steroid
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
PENDAHULUAN
Steroid adalah senyawa organik lemak sterol tidak terhidrolisis yang dapat dihasil
reaksi penurunan dari terpena atau skualena. Steroid merupakan kelompok senyawa yang
penting dengan struktur dasar sterana jenuh (bahasa Inggris: saturated tetracyclic
hydrocarbon : 1,2-cyclopentanoperhydrophenanthrene) dengan 17 atom karbon dan 4
cincin. Senyawa yang termasuk turunan steroid, misalnya kolesterol, ergosterol,
progesteron, dan estrogen.
Pada umunya steroid berfungsi sebagai hormon. Steroid mempunyai struktur dasar yang
terdiri dari 17 atom karbon yang membentuk tiga cincin sikloheksana dan satu cincin
siklopentana. Perbedaan jenis steroid yang satu dengan steroid yang lain terletak pada
gugus fungsional yang diikat oleh ke-empat cincin ini dan tahap oksidasi tiap-tiap cincin.
Lemak sterol adalah bentuk khusus dari steroid dengan rumus bangun diturunkan
dari kolestana dilengkapi gugus hidroksil pada atom C-3, banyak ditemukan pada tanaman,
hewan dan fungsi. Semua steroid dibuat di dalam sel dengan bahan baku berupa lemak
sterol, baik berupa lanosterol pada hewan atau fungsi, maupun berupa sikloartenol pada
tumbuhan. Kedua jenis lemak sterol di atas terbuat dari siklisasi squalena dari triterpena.
Kolesterol adalah jenis lain lemak sterol yang umum dijumpai.
Beberapa steroid bersifat anabolik, antara lain testosteron, metandienon, nandrolon
dekanoat, 4-androstena-3 17-dion. Steroid anabolik dapat mengakibatkan sejumlah efek
samping yang berbahaya, seperti menurunkan rasio lipoprotein densitas tinggi, yang
berguna bagi jantung, menurunkan rasio lipoprotein densitas rendah, stimulasi tumor
prostat, kelainan koagulasi dan gangguan hati, kebotakan, menebalnya rambut, tumbuhnya
jerawat dan timbulnya payudara pada pria. Secara fisiologi, steroid anabolik dapat
membuat seseorang menjadi agresif.
Steroid pada umumnya adalah merupakan hormone (zat pemacu) seperti pada
empedu dan reproduksi hewan dan manusia. Belakangan dikethui banyak juga tumbuhan
yang mengandung steroid sperti Aramanthus alfalfa, Medicago sativa dan akar Polygala
senega. Pada umumnya steroid mengandung gugus fungsional alkena dan alcohol dengan
beberapa contoh berikut ini :
Beberapa steroid lain adalah hormone reproduksi manusia yaitu testoteron
(hormone laki – laki), ergosteron (hormone wanita), fukosteron, estron dan ekdisteron.
Oleandrin adalah salah satu steroiod yang terikat dengan glukosida. Karena strukturnya
juga amfifilik yaitu terdiri dari bagian polar (hidrofilik = OH) dan bagian hidrofobik
(hidrokarbon), maka steroid digolongkan juga sebagai lipida.
Steroid terdiri atas beberapa kelompok senyawa dan penegelompokan ini
didasarkan pada efek fisiologis yang diberikan oleh masing-masing senyawa. Kelompok-
kelompok itu adalah sterol, asam- asam empedu, hormon seks, hormon adrenokortikoid,
aglikon kardiak dan sapogenin. Ditinjau dari segi struktur molekul, perbedaan antara
berbagai kelompok steroid ini ditentukan oleh jenis substituen R1 , R2 dan R3 yang terikat
pada kerangka dasar karbon. sedangkan perbedaan antara senyawa yang satu dengan yang
lain pada suatu kelompok tertentu ditentukan oleh panjang rantai karbon R 1, gugus fungsi
yang terdapat pada substituen R 1, R 2, dan R 3, jumlah serta posisi gugus fungsi oksigen
dan ikatan rangkap dan konfigurasi dari pusat-pusat asimetris pada kerangka dasar karbon
tersebut.
Asal Usul Steroida
Percobaan-percobaan biogenetik menunjukkan bahwa steroid yang terdapat dialam
berasal dari triterpenoid. Steroid yang terdapat dalam jaringan hewan beasal dari
triterpenoid lanosterol sedangkan yang terdapat dalam jaringan tumbuhan berasal dari
triterpenoid sikloartenol setelah triterpenoid ini mengalami serentetan perubahan tertentu.
Tahap- tahap awal dari biosintesa steroid adalah sama bagi semua steroid alam yaitu
pengubahan asam asetat melalui asam mevalonat dan skualen (suatu triterpenoid) menjadi
lanosterol dan sikloartenol. Percobaan-percobaan menunjukkan bahwa skualen terbentuk
dari dua molekul farnesil pirofosfat yang bergabung secara ekor-ekor yang segera diubah
menjadi 2,3-epoksiskualen. selanjutnya lanosterol terbentuk oleh kecenderungan 2,3-
epoksiskualen yang mengandung lima ikatan rangkap untuk melakukan siklisasi ganda.
Siklisasi ini diawali oleh protonasi guigus epoksi dan diikuti oleh pembukaan lingkar
epoksida.
Kolesterol terbentuk dari lanosterol setelah terjadi penyingkiran tiga gugus metil
dari molekul lanosterol yakni dua dari atom karbon C-4 dan satu dari C-14. Penyingkiran
ketiga gugus metil ini berlangsung secara bertahap, mulai dari gugus metil pada C-14 dan
selanjutnya dari C-4. Kedua gugus metil pada kedua C-4 disingkirkan sebagai karbon
dioksida, setelah keduanya mengalami oksidasi menjadi gugus karboksilat. sedangkan
gugus metil pada C-14 disingkirkan sebagai asam format setelah gugus metil itu
mengalami oksidasi menjadi gugus aldehid. Percobaan dengan jaringan hati hewan,
emnggunakan 2,3 epoksiskualen yang diberi tanda dengan isotop 180 menunjukkan bahwa
isotop 180 itu digunakan untuk pembuatan lanosterol menghasilkan (180)- lanosterol
radioaktif. Hasil percobaan ini membuktikan bahwa 2,3- epoksiskualen terlibat sebagai
senyawa antara dalam biosintesa steroida. Molekul kolestrol terdiri atas tiga lingkar enam
yang tersusun seperti fenantren dan terlebur dalam suatu lingkar lima. Hidrokarbon
tetrasiklik jenuh yang mempunyai sistem lingkar demikian dan terdiri dari 17 atom karbon
sering ditemukan pada banyak senyawa yang tergolong senyawa bahan alam yang disebut
stroida.
Kesimpulan bahwa lanosterol dan sikloartenol adalah senyawa- senyawa antara
untuk sintesa steroid masing-masing dalam jaringan hewan dan jaringan tumbuhan
didasarkan pada beberapa pengamatan dan percobaan berikut :
1. Sikloartenol bertanda ternyata digunakan dalam pembentukan steroid tumbuhan
(fitosterol)
2. Sikloartenol banyak ditemukan dalam tumbuhan sedangkan lanosterol jarang.
3. Jaringan hati tidak dapat menggunakan sikloartenol sebagai pengganti lanosterol
dalam pembuatan kolesterol dan setroid lainnya.
Tata nama steroid
Sebagaimana senyawa organik lainnya, tata nama sistematika dari steroid
didasarkan pada struktur dari hidrokarbon steroid tertentu. Dalam pemberian nama
steroida, jenis substituen ditunjukkan sebagaimana biasanya, yaitu memberi nama awalan
atau akhiran pada hidrokarbon induk. Nama hidrokarbon steroid itu ditambahi awalan atau
akhiran yang menunjukkan jenis substituen. Sedangkan, posisi dari substituen itu
ditunjukkan oleh nomor atom karbon, dimana substituen itu terikat.
Stereokimia Steroida
Stereokimia steroida telah diselidiki oleh para ahli kimia dengan menggunakan cara
analisa sinar X dari struktur kristalnya atau cara-cara kimia, Percobaan-percobaan
menunjukkan bahwa konfigurasi dari kerangka dasar steroida.
1. Dari model molekul menunjukkan bahwa molekul steroida adalah planar (datar).
Atom atau gugus yang terikat pada inti molekul dapat dibedakan atas dua jenis
yaitu : Atom atau gugus yang terletak disebelah atas bidang molekul yaitu pada
pihak yang sama dengan gugus metil pada C10 dan C13 yang disebut konfigurasi.
Ikatan-ikatan yang menghubungkan atom atau gugus ini dengan inti molekul
digambarkan dengan garis tebal
2. Atom atau gugus yang berada disebelah bawah bidang molekul yang disebut
dengan konfigurasi dan ikatan-ikatannya digam,barkan dengan garis putus-putus.
Sedangkan atom atau gugus yang konfigurasinya belum jelas apakah atau.
Dinyatakan dengan garis bergelombang. Kedua konfigurasi steroida tersebut
mempunyai perbedaan yaitu :
Pada konfigurasi pertama, Cincin A dan cincin B terlebur sedemikian rupa
sehingga hubungan antara gugus metil pada C10 dan atom hidrogen pada atom C 5
adalah trans (A/B trans). Pada konfigurasi ini gugus metil pada C 10 adalah dan
atom hidrogen pada C 5 adalah adalah trans (A/B trans).
Pada konfigurasi kedua, peleburan cincin A dan B menyebabkan hubungan antara
gugus metil dab atom hidrogen menjadi Cis (A/B Cis) dan konfigurasi kedua
substituen adalah. Steroida dimana konfigurasi atom C 5 adalah termasuk deret 5.
Pada kedua konfigurasi tersebut, hubungan antara cincin B/C dan C/D keduanya
adalah trans. Cincin B dan C diapit oleh cincin A dan cincin D sehingga perubahan
konfirmasi dari cincin B dan cincin C sukar terjadi. Oleh karena itu peleburan cincin B/C
dalam semua steroida alam adalah trans Akan tetapi perubahan konfirmasi dari cincin A
dan Cincin B dapat terjadi. Perubahan terhadap cincin A menyebabkan steroida dapat
berada dalam salah satu dari kedua konfigurasi tersebut. Perubahan terhadap cincin D
dapat m,engakibatkan hal yang sama, sehingga peleburan cincin C/D dapat cis atau trans.
Peleburan cincin C/D adalah trans ditemukan pada hampir sebagian besar steroida alam
kecuali kelompok aglikon kardiak dimana C/D adalah cis.
Pada semua steroida alam, substituen pada C10 dan C 9 berada pada pihak yang
berlawanan dengan bidang molekul yaitiu trans. Dan juga hubungan antara sunstituen pada
posisi C 8 dan C14 adalah trans kecuali pada senyawa-senyawa yang termasuk kelompok
aglikon kardiak.
Dengan demikian, stereokimia dari steroida alan mempunyai suatu pola umum,
yaitu substituen-substituen pada titik-titik temu dari cincin sepanjang tulang punggung
molekul yaitu C-5-10-9-8-14-13 mempunyai hubungan trans.
Sifat-sifat steroida sama seperti senyawa organik lainnya, yaitu reaksi-reaksi dari
gugus-gugus fungsi yang terikat pada molekul steroida tersebut. Misalnya, gugus 3-
hidroksil menunjukkan semua sifat dari alkohol sekunder, tak ubahnya seperti ditunjukkan
oleh 2-propanol. Gugus hidroksil ini dapat diesterifikasi untuk menghasilkan ester atau
dioksidasi dengan berbegai oksidator yang menghasilkan suatu keton. Karena bentuk
geometri gugus 3-hidroksil sedikit berbeda dengan sifat-sifat gugus hidroksil yang terikat
pada posisi lain. Karena faktor geometri maka gugus 3-hidroksil memperlihatkan sifat
yang sidikit berbeda dengan 3- hidroksil, yaitu gugus 3-hidroksil lebih sukar mengalami
dehidrasi dibandingkan dengan gugus 3-hidroksil walaupun prinsip dari reaksi yang terjadi
adalah sama.
Kestabilan steroida ditentukan oleh interaksi 1,3 yang terjadi antara suatu gugus
fungsi yang berorientasi aksial dan molekul akan lebih stabil apabila sebagian besar gugus
fungsi berorientasi ekuatorial. Laju reaksi juga ditentukan oleh faktor sterik, tanpa kecuali
gugus hidroksi ekuatorial lebih mudah diesterifikasi dari pada gugus aksial. Akan tetapi
gugus fungsi aksial lebih mudah dioksidasi dari pada gugus hidroksil yang ekuatorial.
Laju reaksi juga ditentukan oleh faktor sterik, tanpa kecuali gugus hidroksi ekuatorial lebih
mudah diesterifikasi dari pada gugus aksial. Akan tetapi gugus fungsi aksial lebih mudah
dioksidasi dari pada gugus hidroksil yang ekuatorial.
Struktur Senyawa Steroid dan Kereaktifannya
Gambar 1. Struktur Steroid
Perbedaan jenis steroid ditentukan subtituen R1, R2, dan R3
Perbedaan dalam satu kelompok tergantung juga pada :
Panjang subtituen R1
Gugus fungsi subtituen R1, R2, dan R3
Jumlah dan posisi ikatan rangkap
Jumlah dan posisi oksigen
Konfigurasi pusat asimetris inti dasar
Gambar 2. Konfigurasi dengan struktur Planar Steroid
Steroid merupakan molekul planar, sehingga kedudukan gugus pada inti dasar dapat :
i. β Di atas bidang
1. garis penuh
2. Cis dengan metil C10 dan C13
3. steroid konfigurasi β
ii. α Di bawah bidang
1. garis putus-putus -------
2. trans dengan metil C10 dan C13
3. steroid konfigurasi α
Penggolongan Senyawa Steroid
Gonane adalah steroid yang paling sederhana mungkin dan terdiri dari tujuh belas
karbon atom, terikat bersama untuk membentuk empat cincin menyatu. Tiga sikloheksana
cincin (ditunjuk sebagai cincin A, B, dan C pada gambar di bawah) membentuk kerangka
fenantrena , cincin D memiliki siklopentana struktur. Oleh karena itu, bersama-sama
mereka disebut cyclopentaphenanthrene.
Gambar 3. Penomoran cincin dan atom karbon dalam gonane , steroid sederhana
mungkin.
Gambar 4. Struktur kolestan , salah satu steroid relatif sederhana
Gambar 5. Struktur complexer dari asam kolat , suatu asam empedu .
Umumnya, steroid memiliki kelompok metil pada karbon C-10 dan C-13 dan rantai
samping alkil pada karbon C-17. Selanjutnya, mereka berbeda-beda berdasarkan
konfigurasi dari rantai samping, jumlah kelompok metil tambahan, dan kelompok-
kelompok fungsional yang melekat pada cincin. Misalnya, sterol memiliki gugus hidroksil
yang melekat pada posisi C-3.
Beberapa contoh steroid dengan struktur mereka :
Gambar 6. Suatu steroid anabolik testosteron , kepala sekolah laki-laki hormon seks
Gambar 7. Progesteron , hormon steroid yang terlibat dalam kehamilan menstruasi perempuan, siklus dan embriogenesis.
Gambar 8. Medrogestone , obat sintetik dengan efek yang sama seperti progesteron.
Gambar 9. Contoh dari kelompok fungsional adalah kelompok hidroksil pada C-3 umum untuk sterol.
Gambar 10. β-sitosterol , yang fitosterol menunjukkan gugus hidroksil pada C-3.
Biosintesis Senyawa Steroid dan Klasifikasinya Pada Makhluk Hidup
Biosintesis Senyawa Steroid
Sintesis dalam tubuh dimulai dengan satu molekul asetil KoA dan satu molekul
acetoacetyl-CoA , yang terhidrasi membentuk 3-hydroxy-3-methylglutaryl CoA ( HMG-
CoA ). Molekul ini kemudian dikurangi menjadi mevalonate oleh enzim HMG-CoA
reduktase . Langkah ini adalah, diatur tingkat-membatasi dan langkah ireversibel dalam
sintesis kolesterol dan merupakan tempat aksi untuk statin obat (HMG-CoA reduktase
inhibitor kompetitif).
Mevalonate kemudian diubah menjadi 3-isopentenil pirofosfat dalam tiga reaksi yang
memerlukan ATP . Mevalonate ini dekarboksilasi untuk pirofosfat isopentenil , yang
merupakan kunci untuk metabolit reaksi biologis berbagai. Tiga molekul mengembun
pirofosfat isopentenil untuk membentuk pirofosfat farnesyl melalui aksi geranyl
transferase. Dua molekul pirofosfat farnesyl kemudian mengembun untuk membentuk
squalene oleh aksi sintase squalene dalam retikulum endoplasma . Oxidosqualene adenilat
kemudian cyclizes squalene untuk membentuk lanosterol . Akhirnya, lanosterol kemudian
dikonversi menjadi kolesterol melalui proses yang kompleks 19 langkah.
Klasifikasi Senyawa Steroid Pada Makhluk Hidup Melalui Proses Biosintesisnya
a. Hewan
a.1. Serangga
Ecdysteroids seperti ecdysterone
Gambar 11. Struktur ecdysterone
Sebuah ekdisteroid adalah jenis hormon steroid pada serangga yang berasal dari
modifikasi enzimatik kolesterol oleh p450 enzim. Hal ini terjadi dengan mekanisme yang
mirip dengan sintesis steroid dalam vertebrata. Ecdysone dan 20-hydroxyecdysone
mengatur molts larva, onset pembentukan puparium, dan metamorfosis. Menjadi bahwa
hormon ini hidrofobik, mereka melintasi membran lipid dan menembus jaringan dari suatu
organisme. Memang, reseptor utama dari sinyal-sinyal hormon - yang reseptor ecdysone -
adalah intraseluler protein.
a.2. Bertulang belakang
Hormon-hormon steroid alami umumnya disintesis dari kolesterol dalam gonad dan
kelenjar adrenal . Bentuk-bentuk hormon adalah lipid . Mereka dapat melewati membran
sel karena mereka larut dalam lemak, dan kemudian mengikat reseptor hormon steroid
yang mungkin nuklir atau sitosol tergantung pada hormon steroid, untuk membawa
perubahan dalam sel. Hormon steroid umumnya dilakukan dalam darah terikat dengan
operator tertentu protein seperti hormon seks pengikat globulin atau kortikosteroid-binding
globulin . Konversi lebih lanjut dan katabolisme terjadi di hati, di lain "perifer" jaringan,
dan dalam jaringan target.
Steroid hormon
Gambar 12. Biosintesis Hormon Steroid
1. Steroid seks adalah subset dari hormon seks yang menghasilkan perbedaan jenis
kelamin atau dukungan reproduksi . Mereka termasuk androgen , estrogen, dan
progestagens.
2. Kortikosteroid termasuk glukokortikoid dan mineralokortikoid . Glukokortikoid
mengatur banyak aspek metabolisme dan fungsi kekebalan tubuh , sedangkan
mineralokortikoid membantu mempertahankan volume darah dan mengontrol ginjal
ekskresi elektrolit . Kebanyakan medis 'steroid' obat adalah kortikosteroid. Kortikosteroid
disintesis dari kolesterol dalam korteks adrenal . Reaksi yang paling steroidogenik yang
dikatalisis oleh enzim dari sitokrom P450 keluarga. Mereka berada di dalam mitokondria
dan memerlukan adrenodoxin sebagai kofaktor (kecuali 21-hidroksilase dan 17α-
hidroksilase ).
Aldosteron dan corticosterone berbagi bagian pertama dari jalur biosintesis mereka.
Bagian terakhir ini dimediasi baik oleh sintase aldosteron (untuk aldosteron ) atau oleh
11β-hidroksilase (untuk corticosterone ). Enzim ini hampir identik (mereka berbagi 11β-
hidroksilasi dan 18-hidroksilasi fungsi), tapi sintase aldosteron juga mampu melakukan
oksidasi-18. Selain itu, synthase aldosteron ditemukan dalam glomerulosa zona di tepi luar
dari korteks adrenal , 11β-hidroksilase ditemukan di fasciculata zona dan zona
glomerulosa.
3. Steroid anabolik adalah kelas steroid yang berinteraksi dengan reseptor androgen
untuk meningkatkan otot dan tulang sintesis. Ada steroid anabolik alami dan sintetis.
Dalam bahasa populer, kata "steroid" biasanya mengacu pada steroid anabolik.
Kolesterol , yang memodulasi fluiditas membran sel dan merupakan konstituen utama dari
plak terlibat dalam aterosklerosis.
Semua sel hewan memproduksi kolesterol dengan tingkat produksi relatif
bervariasi menurut jenis sel dan fungsi organ. Sekitar 20-25% dari produksi total kolesterol
harian terjadi di hati ; situs lain dari tingkat yang lebih tinggi sintesis termasuk usus ,
kelenjar adrenal , dan organ reproduksi .
Pitosterol
Pitosterol, yang mencakup tanaman sterol dan stanol , adalah senyawa steroid mirip
dengan kolesterol yang terjadi pada tanaman dan berbeda hanya dalam rantai samping
karbon dan / atau ada tidaknya ikatan ganda. Stanol yang jenuh sterol, tidak memiliki
ikatan rangkap dalam struktur cincin sterol. Lebih dari 200 sterol dan senyawa yang
berhubungan telah diidentifikasi. pitosterol Gratis diekstrak dari minyak yang tidak larut
dalam air, relatif tidak larut dalam minyak, dan larut dalam alkohol.
Fitosterol-diperkaya makanan dan suplemen diet telah dipasarkan selama beberapa dekade.
Meskipun didokumentasikan efek penurun kolesterol, tidak ada bukti efek menguntungkan
pada penyakit kardiovaskular (CVD) atau kematian secara keseluruhan ada .
Brassinosteroids
Brassinosteroids (BRs) adalah kelas polyhydroxysteroids yang telah diakui sebagai
kelas keenam hormon tanaman. Ini pertama kali dieksplorasi hampir 40 tahun yang lalu,
ketika Mitchell et al. melaporkan promosi dalam pemanjangan batang dan pembelahan sel
oleh perlakuan ekstrak organik dari rapeseed ( Brassica napus ) serbuk sari. Brassinolide
adalah brassinosteroid diisolasi pertama pada tahun 1979, ketika serbuk sari dari Brassica
napus ditunjukkan untuk mempromosikan pemanjangan batang dan pembelahan sel, dan
molekul biologis aktif diisolasi. Hasil dari Brassinosteroids dari 230 kg serbuk sari napus
Brassica hanya 10 mg. Sejak penemuan mereka, lebih dari 70 BR senyawa telah diisolasi
dari tanaman.
Ergosterol
Ergosterol (ergosta-5 ,7,22-trien-3β-ol) adalah sterol yang ditemukan dalam jamur,
dan nama untuk ergot , sebuah nama umum untuk anggota genus jamur Claviceps dari
mana ergosterol pertama kali diisolasi. Ergosterol tidak terjadi pada sel-sel tumbuhan atau
hewan. Ini adalah komponen dari ragi dan jamur membran sel , melayani fungsi yang sama
kolesterol melayani dalam binatang sel .
Ergosterol kadang-kadang dilaporkan analitis terjadi di rumput seperti rye dan
alfalfa (termasuk kecambah alfalfa), dan tanaman bunga seperti hop. Namun, deteksi
seperti biasanya diasumsikan deteksi pertumbuhan jamur pada (dan kadang-kadang
kontaminasi) dari tanaman, seperti jamur merupakan bagian integral dari sistem
pembusukan rumput. Teknik uji ergosterol sehingga dapat digunakan untuk uji rumput,
biji-bijian, dan sistem pakan untuk konten jamur.
Karena ergosterol adalah provitamin vitamin D 2, radiasi UV jamur-bantalan bahan rumput
dapat menghasilkan vitamin D 2 produksi , tapi ini adalah produksi dari suatu bentuk
vitamin D dari jamur ergosterol (sebanyak radiasi UV ragi dan jamur) dan tidak benar
vitamin D produksi oleh pabrik sendiri dari sinar UV, sebuah proses yang tidak dapat
terjadi.
Proses Isolasi (Purifikasi) Senyawa Steroid dan Penentuan Pada Strukturnya
Senyawa turunan steroid yaitu β-sitosterol telah berhasil diisolasi dari ekstrak n-
heksan kulit akar tumbuhan Kleinhovia hospita L. (paliasa). Senyawa yang diperoleh diuji
golongan senyawa dan dielusidasi strukturnya berdasarkan data spektroskopi IR dan
dibandingkan dengan literatur. Senyawa ini juga memperlihatkan aktivitas positif terhadap
bakteri Staphylococcus aureus, Salmonella thypi dan Streptococcus mutans, dengan nilai
daya hambat berturut-turut yaitu 14,4 ; 19,5 dan 21 mm.
Pendahuluan Percobaan
Tumbuhan berkhasiat obat dimanfaatkan sebagai bahan pengobatan tradisional
yang diakui masyarakat dunia sebagai back to nature, untuk mencapai kesehatan yang
optimal dan mengatasi berbagai penyakit secara alami (Wijayakusuma, 2000). Penemuan
spesies tumbuhan baru menyebabkan makin diperlukannya konservasi, pemanfaatan dan
pengembangan tumbuhan Indonesia yang berpotensi sebagai obat. Bahan obat tradisional
sebagai bagian dari bahan alam merupakan bahan baku utama skrining dalam upaya
menentukan komponen aktif yang berpotensi untuk dikembangkan sebagai obat baru
(Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, tanpa tahun).
Beberapa spesies tumbuhan tingkat tinggi yang tumbuh di hutan tropika, telah
diketahui mengandung senyawa kimia dari berbagai golongan, antara lain terpenoid,
fenilpropanoid, flavonoid, turunan benzofuran, dan asam fenolat, serta oligomer stilbenoid
(Atun, 2005). Sejumlah senyawa oligomer stilbenoid telah dilaporkan berpotensi sebagai
anti-tumor, anti inflamasi, anti-bakteri, bersifat kemopreventif, hepatoprotektif, dan
anti HIV (Tanaka, dkk., 2000).
Hasil survei yang dilakukan oleh Heyne (1987), salah satu spesies dari famili
Sterculiaceae yaitu Kleinhovia hospita Linn. (paliasa) yang tersebar secara luas di
kepulauan Indonesia terutama di bagian timur Indonesia (Sulawesi, Maluku, Papua) serta
di daerah Jawa dan Sumatra, daunnya dimanfaatkan sebagai obat penyakit kusta, liver,
hipertensi, diabetes, dan kolestrol tinggi. Oleh sebab itu K. hospita diyakini mengandung
senyawa metabolit sekunder yang memiliki bioaktivitas tertentu (Herlina, 1993).
Berdasarkan uraian di atas, eksplorasi metabolit sekunder pada fraksi n-heksan
kulit akar K. hospita yang belum diketahui senyawa murninya perlu dilakukan dan juga
uji bioaktivitasnya sebagai antibakteri diuji terhadap bakteri Staphylococcus aureus,
Salmonella thypi dan Streptococcus mutans.
Metode Spektrum IR diukur dengan spektrometer IR Perkin Elmer FT-IR (KBr).
Fraksinasi menggunakan silika gel 60 (7733), silika gel 60 (7734), silika gel 60 (7730)dan
analisis KLT menggunakan plat KLT.
Ekstraksi dan Isolasi
Hasil maserasi kulit akar tumbuhan K. hospita (3,2 kg) diperoleh ekstrak metanol
sebanyak 59,85 gr. Maserat tersebut kemudian dipartisi secara kontinyu mulai dari pelarut
non polar yaitu n-heksan, semipolar kloroform dan polar etil asetat selanjutnya diperoleh
estrak n-heksan berupa residu berwarna kuning seberat 10,58 gr, ekstrak kloroform
berupa residu berwarna coklat seberat 21,16 gr dan ekstrak etil asetat berupa residu
berwarna merah bata seberat 15,59 gr. Ekstrak n-heksan (10,58 gr.) difraksinasi awal
melalui kromatografi kolom vakum dengan eluen n-heksan, EtOAc ; n-heksan, EtOAc,
Aseton dan metanol dengan urutan kepolaran yang ditingkatkan. Pada tahap ini diperoleh
23 fraksi dengan kromatogram, dan fraksi-fraksi yang mempunyai nilai Rf sama
digabungkan, sehingga diperoleh 11 fraksi utama (Ruhmah, 2008).
Fraksi-fraksi tersebut diambil 3 dari 11 fraksi utama (fraksi H,I dan J), kemudian
difraksinasi kembali menggunakan alat kromatografi yaitu KKV, KKT dan KKG dengan
eluen n-heksan, EtOAc ; n-heksan, EtOAc, Aseton dan metanol dengan urutan kepolaran
yang ditingkatkan. Setiap hasil dari fraksinasi akan dimonitor dengan analisis KLT. Dari
hasil fraksinasi pada fraksi, diperoleh fraksi L (fraksi H2, H3, I2 dan J5¬¬) dengan berat
315,7 mg yang selanjutnya dilakukan proses pemurnian untuk memperoleh kristal murni
dengan pelarut klroform;n-heksan dan metanol panas. Pada tahap identifikasi, senyawa
murni yang diperoleh diuji kemurniannya dengan mengukur titik leleh dan juga analisis
KLT pada tiga macam sistem eluen. Data spektroskopi untuk penetapan struktur diperoleh
dengan menganalisis senyawa murni melalui alat lampu UV, IR, 1H dan 13C-NMR.
Isolat Tunggal
Berbentuk kristal putih seberat 15 mg dengan titik leleh isolat tersebut 287-288 0C
dan hasil uji golongan memberikan warna biru setelah penambahan asam asetat anhidrat
dan H2SO4 yang menunjukkan positif senyawa steroid. Data Spektroskopi Isolat tunggal
yaitu IR (KBr) vmaks cm¬¬-1 : 3417 (OH), 1058 (C-O), 2956, 2935, 2866 (C-H alifatik),
1464 dan 1377 tekukan (CH2dan CH3) serta 1543 (C=C). Sedangkan Spektrum IR (KBr)
pada senyawa β-sitosterol sebagai standar (Salempa, 2009) untuk membandingkan dengan
Isolat tunggal. 3412 cm-1 (OH), 1049,28 cm-1 (C-O), 2956, 2935 dan 2866 cm-1 (C-H
alifatik), 1462 cm-1(CH2), 1379 cm-1 (CH3) dan 1664 cm-1 menunjukkan gugus olefin
(C=C).
IsolatTunggal (cm-1) β-sitosterol (cm-1) Keterangan
3417,86 3412,08 O-H (hidroksil)
2956,87 2956,87 C-H (alifatik)
2935,66 2935,66 C-H (alifatik)
2866,22 2866,22 C-H (alifatik)
1643,35 1664,57 C=C (gugusolefin)
1464,7 1462,04 CH2 (etil)
1377,17 1379,10 CH3 (metal)
1058,92 1049,28 C-O (oksikarbon)
Analisis spektrum IR diperoleh hasil seperti pada Tabel 1. Spektrum pada Gambar 1
tidak memperlihatkan perbedaan yang cukup jauh pada pergeseran panjang gelombang.
Berdasarkan hasil dan analisis data spektroskopi IR dan KLT isolat tunggal dengan β-
sitosterol yang memberikan Rf yang sama, maka isolat tunggal dapat disimpulkan sebagai
β-sitosterol dengan struktur.
Perlu diketahui bahwa senyawa β-sitosterol mampu menghambat kerja enzim yang
mengkonversi testosterone menjadi dehidrotestosteron (DHT) yang merupakan penyebab
terjadinya kanker prostat (Renai Sante, 2004). Selain itu menurut Yuk (2007), β-sitosterol
merupakan senyawa yang efektif digunakan dalam penyembuhan penyakit asma, sehingga
memungkinkan senyawa ini untuk dikembangkan sebagai obat terapi penyakit alergi.
Uji Bioaktivitas Daya Hambat Isolat Tunggal (β-sitosterol) Terhadap Pertumbuhan
Bakteri Staphylococcus aureus, Salmonella typhi dan Streptococcus mutans.
Uji bipoaktivitas isolate tunggal dilakukan terhadap bakteri Staphylococcus aureus,
Salmonella typhi dan Streptococcus mutans. Kontrol positif yang digunakan pada
pengujian bioaktivitas antibakteri adalah kloramfenikol sedangkan yang digunakan sebagai
kontrol negatif adalah propilen glikol. Metode yang digunakan dengan difusi agar berlapis
(Kusmiati dan Agustini, 2006). Dari hasil pengukuran diameter hambatan senyawa hasil
isolasi (isolat tunggal) terhadap tiga bakteri uji setelah masa inkubasi 24 jam, diperoleh
hasil seperti yang ditunjukkan Tabel 2.
Tabel 2. Hasil pengukuran daya hambat terhadap bakteri uji
Kode Isolat Tunggal Rata-Rata Diameter Zona Hambatan (mm)
Staphylococcus aureus Salmonella typhi Streptococcus mutans
A Senyawa I 14,5 19,5 21
B Senyawa II 11 18 13
C Kontrol (+) 26.5 19 20
D Kontrol (-) 0 0 0
Kesimpulan Percobaan
Isolasi dari fraksi n-heksan kulit akar tumbuhan Kleinhovia hospita Linn. diperoleh
senyawa β-sitosterol yang termasuk dalam golongan steroid. Senyawa yang diperoleh
dapat menghambat pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus, Salmonella thypi dan
Streptococcus mutans, dengan daya hambat berturut-turut 14,4 ; 19,5 ; 21 mm.