TERPENOID

A. PENGERTIAN SENYAWA 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. (Geissman, 1963).

B. TIPE DAN STRUKTUR SENYAWA TERPENOID

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 prenol, asam isovalerat.

• Monoterpena, n=2, contohnya mircen, limonen, dan ocimen.

• Monoterpenoid, contohnya geraniol.

• Seskuiterpena, n=3, contohnya farnesen.

• Seskuiterpenoid, contohnya farnesol, kurkumen, bisabolol.

• Diterpena, n=4, contohnya cembren.

• Diterpenoid, contohnya kafestol.

• Triterpena, n=6, contohnya skualena.

• Triterpenoid, contohnya lanosterol, bahan dasar bagi senyawa-senyawa

steroid.

• Tetraterpena, n=8, contohnya adalah likopen, karoten

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

Keterangan dalam gambar :

•

Isoprena

•

Prenol

•

Asam isovalerat

•

β-Mircena

•

Limonena

•

Ocimena

•

Geraniol

•

Farnesena

•

Farnesol

•

β-Kurkumena

•

α-(-)-Bisabolol

•

Cembren

•

Kafestol

•

Skualena

C. BIOSINTESIS SENYAWA TERPENOID

Terpenoid merupakan bentuk senyawa dengan struktur yang besar dalam

produk alami yang diturunkan dan unit isoprene (C5)yang bergandengan dalam

model kepala ke ekor, sedangkan unit isoprene diturunkan dari metabolism asam

asetat oleh jalur asam mevalonat (MVA). Adapun reaaksinya adalah sebagai

berikut:

Secara umum biosintesa dari terpenoid dengan terjadinya 3 reaksi dasar, yaitu:

1. Pembentukan isoprene aktif berasal dari asam asetat melalui asam

mevalonat.

2. Penggabungan kepala dan ekor dua unit isoprene akan membentuk mono-,

seskui-, di-. sester-, dan poli-terpenoid.

3. Penggabungan ekor dan ekor dari unit C-15 atau C-20 menghasilkan

triterpenoid dan steroid.

Mekanisme dari tahap-tahap reaksi biosintesis terpenoid adalah asam asetat

setelah diaktifkan oleh koenzim A melakukan kondensasi jenis Claisen

menghasilkan asam asetoasetat.

Senyawa yang dihasilkan ini dengan asetil koenzim A melakukan

kondensasi jenis aldol menghasilkan rantai karbon bercabang sebagaimana

ditemukan pada asam mevalinat, reaksi-reaksi berikutnya adalah fosforialsi,

eliminasi asam fosfat dan dekarboksilasimenghasilkan isopentenil (IPP) yang

selanjutnya berisomerisasi menjadi dimetil alil piropospat (DMAPP) oleh enzim

isomeriasi. IPP sebagai unti isoprene aktif bergabung secara kepala ke ekor

dengan DMAPP dan penggabungan ini merupakan langkah pertama dari

polimerisasi isoprene untuk menghasilkan terpenoid.

Penggabungan ini terjadi karena serangan electron dari ikatan rangkap IPP

terhadap atom karbon dari DMAPP yang kekurangan electron diikuti oleh

penyingkiran ion pirofosfat yang menghasilkan geranil.pirofosfat (GPP) yaitu

senyawa antara bagi semua senyawa monoterpenoid.

Penggabungan selanjutnya antara satu unti IPP dan GPP dengan menaisme

yang sama menghasilkan Farnesil pirofosfat (FPP) yang merupakan senyawa

antara bagi semua senyawa seskuiterpenoid. Senyawa diterpenoid diturunkan dari

Geranil-Geranil Pirofosfat (GGPP) yang berasal dari kondensasi antara satu unti

IPP dan GPP dengan mekanisme yang sama. Mekanisme biosintesa senyawa

terpenoid adalah sebagai berikut:

D. ISOLASI DAN IDENTIFIKASI TERPENOID

Ekstraksi senyawa terpenoid dilakukan dengan dua cara yaitu: melalui

sokletasi dan maserasi. Sekletasi dilakukan dengan melakukan disokletasi pada

serbuk kering yang akan diuji dengan 5L n-hexana. Ekstrak n-hexana dipekatkan

lalu disabunkan dalam 50 mL KOH 10%. Ekstrak n-heksana dikentalkan lalu diuji

fitokimia dan uji aktifitas bakteri. Teknik maserasi menggunakan pelarut

methanol. Ekstrak methanol dipekatkan lalu lalu dihidriolisis dalam 100 mL HCl

4M.hasil hidrolisis diekstraksi dengan 5 x 50 mL n-heksana. Ekstrak n-heksana

dipekatkan lalu disabunkan dalam 10 mL KOH 10%. Ekstrak n-heksana

dikentalkan lalu diuji fitokimia dan uji aktivitas bakteri. Uji aaktivitas bakteri

dilakukan dengan pembiakan bakteri dengan menggunakan jarum ose yang

dilakukan secara aseptis. Lalu dimasukkan ke dalam tabung yang berisi 2mL

Meller-Hinton broth kemudian diinkubasi bakteri homogen selama 24 jam pada

suhu 35°C.suspensi baketri homogeny yang telah diinkubasi siap dioleskan pada

permukaan media Mueller-Hinton agar secara merata dengan menggunakan lidi

kapas yang steril. Kemudian tempelkan disk yang berisi sampel, standar

tetrasiklin serta pelarutnya yang digunakan sebagai kontrol. Lalu diinkubasi

selama 24 jam pada suhu 35°C. dilakukan pengukuran daya hambat zat terhadap

baketri.

Uji fitokimia dapat dilakukan dengan menggunakan pereaksi Lieberman-

Burchard. Perekasi Lebermann-Burchard merupakan campuran antara asam setat

anhidrat dan asam sulfat pekat. Alasan digunakannya asam asetat anhidrat adalah

untuk membentuk turunan asetil dari steroid yang akan membentuk turunan asetil

didalam kloroform setelah. Alasan penggunaan kloroform adalah karena golongan

senyawa ini paling larut baik didalam pelarut ini dan yang paling prinsipil adalah

tidak mengandung molekul air. Jika dalam larutan uji terdapat molekul air maka

asam asetat anhidrat akan berubah menjadi asam asetat sebelum reaksi berjalan

dan turunan asetil tidak akan terbentuk.

DAFTAR PUSTAKA

Harborne JB. 1987. Metode Fitokimia. Padmawinata K, Soediro I, penerjemah. Bandung : Penerbit ITB. Terjemahan dari : Phytochemical methods.

IW.G Gunawan, dkk. 2008. Isolasi dan Identifikasi Senyawa Terpenoid yang Aktif Antibakteri pada Herba Meniran (Phyllanthus niruri Linn). ISSN 1907-9850

http://nadjeeb.wordpress.com

Sukadan I.M, dkk. 2008. Aktivitas Antibakteri Golongan Triterpenoid dari Biji Pepaya (Carisa papaya L). ISSN 1907-9850.