steroid

24
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

Upload: nursaid-fitria

Post on 13-Jan-2015

1.092 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

 

TRANSCRIPT

Page 1: Steroid

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 :

Page 2: Steroid

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-

Page 3: Steroid

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.

Page 4: Steroid

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

Page 5: Steroid

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 :

Page 6: Steroid

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

Page 7: Steroid

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

Page 8: Steroid

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

Page 9: Steroid

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

Page 10: Steroid

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 ). 

Page 11: Steroid

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

Page 12: Steroid

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

Page 13: Steroid

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

Page 14: Steroid

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)

Page 15: Steroid

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

Page 16: Steroid

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.