KIMIA ORGANIK BAHAN ALAM
Nama :
Feni Novriana
NIM :
RRA1C109024
Angkatan : 2009
1. Jelaskan
dalam jalur biosintesis triterpenoid, identifikasilah faktor-faktor penting
yang sangat menentukan dihasilkannya triterpenoid dalam kuantitas yang banyak?
Langkah-langkah terbentuknya triterpenoid :
1.
Pembentukan
isoprena aktif berasal dari asam asetat melalui asam mevalonat.
2.
Penggabungan
kepala dan ekor 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.
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 mevanolat. Reaksi-reaksi berikutnya
ialah fosforilasi, eliminasi asam fosfat dan dekarboksilasi menghasilkan IPP
yang selanjutnya berisomerisasi menjadi DMAPP oleh enzim isomerase. IPP sebagai
unit isopren aktif bergabung secara kepada ke-ekor dengan DMAPP dan penggabungan
ini merupakan langkah pertama dari polimerisasi isopren untuk menghasilkan
terpenoid. Penggabungan ini terjadi karena serangan elektron dari ikatan
rangkap IPP terhadap atom karbon dari DMAPP yang kekurangan elektron diikuti
oleh penyingkiran ison pirofosfat. Serangan ini menghasilkan geranil pirofosfat
(GPP) yakni senyawa antara bagi semua senyawa monoterpen.
Penggabungan selanjutnya antara satu unit IPP dan GPP, dengan
mekanisme yang sama seperti antara IPP dan DMAPP, menghasilkan farnesil
pirofosfat (FPP) yang merupakan senyawa antara bagi semua senyawa seskuiterpen.
Senyawa-senyawa diterpen diturunkan dari geranil-geranil pirofosfat (GGPP) yang
berasal dari kondensasi antara atau satu unit IPP dan GPP dengan mekanisme yang
sama pula.
Bila reaksi organik sebagaimana tercantum dalam Gambar 2 ditelaah
lebih mendalam, ternyata bahwa sintesa terpenoid oleh organisme adalah sangat
sederhan a sifatnya. Ditinjau dari segi teori reaksi organik sintesa ini hanya
menggunakan beberapa jenis reaksi dasar. Reaksi-reaksi selanjutnya dari senyawa
antara GPP, FPP dan GGPP untuk menghasilkan senyawa-senyawa terpenoid satu
persatu hanya melibatkan beberapa jenis reaksi sekunder pula. Reaksi-reaksi
sekunder ini lazimnya ialah hidrolisa, siklisasi, oksidasi, reduksi dan reaksi-reaksi
spontan yang dapat berlangsung dengan mudah dalam suasana netral dan pada suhu
kamar, seperti isomerisasi, dehidrasi, dekarboksilasi dan sebagainya.
Dari
persamaan reaksi di atas terlihat bahwa pembentukan senyawa-senyawa monoterpen
dan senyawa terpenoida berasal dari penggabungan 3,3 dimetil allil pirofosfat
dengan isopentenil pirofosfat.
Secara umum terpenoid terdiri
dari unsur-unsur C dan H dengan rumus molekul umum (C5H8)n.
2. Jelaskan
dalam penentuan struktur flavonoid, kekhasan signal dan intensitas serapan
dengan menggunakan spektrum IR dan NMR. Berikan dengan contoh sekurang-kurangnya
dua struktur yang berbeda?
Kekhasan signal
dan intensitas serapan dengan menggunakan spektrum IR dan NMR dalam penentuan
struktur flavonoid adalah berdasarkan spektrumnya yakni terdiri dari 2 maksimal
yaitu pada rentang 240-280 nm (PITA II) dan 300-550 nm (PITA I). Senyawa
flavonoid terdiri dari beberapa jenis tergantung tingkat oksidasi dari rantai
propana dari sistem 1,3 diarilpropana. Flavon, flavonol dan antosianidin sering
disebut flavonoid utama karena banyak ditemukan dialam.
Istilah flavonoid berasal dari kata flavon yang merupakan salah
satu jenis flavonoid yang terbanyak dan lazim ditemukan.
FLAVON
Flavon
mempunyai kerangka 2-fenilkroman
FLAVONOL
3. Dalam
isolasi alkaloid, pada tahap awal dibutuhkan kondisi asam atau basa. Jelaskan
dasar penggunaan reagen tersebut, dan
berikan contohnya sekurang-kurangnya tiga macam alkaloid?
Pelarut yang digunakan ketika mengekstraksi
campuran senyawanya yaitu molekul air yang diasamkan. Pelarut ini akan mampu
melarutkan alkaloid sebagai garamnya. Untuk membasakan bahan tumbuhan yang
mengandung alkaloid dengan menambahkan natrium karbonat, basa yang terbentuk
kemudian dapat diekstraksi dengan pelarut organic kloroform atau eter. Kemudian
untuk alkaloid yang bersifat tak tahan panas, isolasi dapat dilakukan dengan
menngunakan teknik pemekatan dengan membasakan larutannya terlebih dahulu
supaya alkaloid akan menguap dan selanjutnya dapat dimurnikan dengan metode
penyulingan.
Contoh alkaloid
:
Triptofan
Cafein
Nikotin
4.
Jelaskan keterkaitan di antara biosintesis, metode isolasi dan
penentuan struktur senyawa bahan alam. Berikan contohnya?
Isolasi, identifikasi, dan
klasifikasi senyawa yang terdapat didalamnya dan hubungannya dengan materi
hidup. Pekerjaan jenis ini mempunyai hubungan dengan tumbuhan atau
memeriksa fisiologi dari peninggalan yang penting, tetapi banyak ahli kimia
organik bekerja dalam bidang kimia bahan alam sekarang sedang
perhatian pada reaksi-reaksi kimia yang terdapat dalam sel hidup dan batasan
antara kimia organik, kimia biologi, dan biokimia yang perkembangannya masih
samar-samar. Perkembangan penting dalam tahun ini adalah telah di pelajari
biosintesis, suatu jalan dimana organisme membentuk molekul kompleks dari
molekul yang sederhana.jalur utama yang dimiliki sekarang sebagian besar telah
diidentifikasi dan lagi-lagi yang sangat menyolok untuk menemukan rangkaian
dasar yang umum dalam materi hidup. Perkembangan ini membolehkan kita untuk
mengambil perhatian baru pada klasifikasi senyawa yang dibuat pada masa lalu.
Awalnya, senyawa dapat diklasifikasikan bersama karena struktur kimia dari
mereka hamper sama (seperti, karbohidrat, steroid,dll), atau karena aktivitas
fisiologi yang sama (seperti, vitamin, antibody, dll) atau karena mereka
diturunkan dari sumber yang sama (seperti, membentuk metabolisme) sekarang kita
dapat menggantikan pengelompokan tersebut dengan suatu klasifikasi atas dasar
biosintesis, pengelompokan senyawa secara bersama sesuai dengan jalan yang mana
mereka diturunkan.
Contohnya
yaitu :
- Isolasi dan Identifikasi Senyawa
Flavonoid pada Fraksi Etil Asetat dari Daun Tumbuhan Sirih Merah
- Isolasi senyawa
flavonoid dari daun sirih merah pada fraksi etil asetat adalah untuk
mengetahui golongan senyawa flavonoid apakah yang terdapat pada daun
tumbuhan sirih merah. Ekstraksi senyawa flavonoid yang terdapat dalam
tumbuhan sampel daun sirih merah dimaserasi dengan menggunakan pelarut
metanol. Maserasi dilakukan berulang kali sampai diperoleh larutan yang
bening yang menandakan hasil yang negatif terhadap flavonoid, lalu hasil
maserasi dipekatkan dengan rotary evaporator. Kemudian dilakukan proses
fraksinasi terhadap ekstrak metanol.
- Dari hasil uji fitokimia
yang dilakukan, dapat diketahui pada fraksi etil aetat mengandung senyawa
flavonoid. Kemudian fraksi etil asetat diuji KLT untuk mencari komposisi
eluen yang baik dengan cara melihar hasil pemisahan noda yang ada. Lalu
dilanjutkan dengan kromatografi kolom.
- Setelah dilakukan proses
ekstraksi dan pemisahan maka selanjutnya diidentifikasi senyawa flavonoid
dengan menggunakan Spektroskopi UV-Vis dan IR. Sehingga didapatkan
strukturnya
