Triterpenoid (C30)

Robertus Wandi I21110020

Muhammad Hafizh I21112003

Ammy Okta Prayuda I21112052

Uji Resna Lestari I21112066

Pengertian

Terpenoid merupakan bentuk senyawa dengan keragaman struktur yang besar dalam produk alami yang diturunkan dan unit isoprena (C5) yang bergandengan dalam model kepala ke ekor (head-to-tail), sedangkan unit isoprena diturunkan dari metabolisme asam asetat oleh jalur asam mevalonat

Gambar 1. Jalur asetat dalam pembentukan IPP yang merupakan batu bata pembentukan terpenoid via asam mevalonat (Dewick, 1997)

Reaksi Dasar Terpenoid

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

1. Pembentukan isopren aktif berasal dari asam asetat melalui asam mevalonat.

2. Pengganbungan kepala dan ekor dua unit isopren 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

1. Pembentukan isopren aktif berasal dari asam asetat melalui asam mevalonat.

Asam asetat setelah diaktifkan oleh koenzim A (Ko-A) melakukan kondensasi jenis Claisen menghasilkan Asetoasetil Ko-A. Senyawa ini dengan Asetil Ko-A melakukan kondensasi jenis Aldol menghasilkan rantai karbon bercabang sebagaimana ditemukan pada asam mevalonat.

2. Penggabungan kepala dan ekor dua unit isopren akan membentuk mono-, seskui-, di-, sester- dan poli-terpenoid.

Setelah asam mevalonat terbentuk, reaksi-reaksi berikutnya adalah fosforilasi, eliminasi asam posfat, dan dekarboksilasi menghasilkan Isopentenil Pirofosfat (IPP). Selanjutnya berisomerisasi menjadi Dimetil Alil Pirofosfat (DMAPP) oleh enzim isomerase. IPP inilah yang bergabung dari kepala ke ekor dengan DMAPP. Penggabungan ini terjadi karena serangan elektron dari ikatan rangkap IPP terhadap atom karbon dari DMAPP yang kekurangan elektron diikuti oleh penyingkiran ion pirofosfat mengasilkan Geranil Pirofosfat (GPP) yaitu senyawa antara bagi semua senyawa monoterpenoida. Penggabungan selanjutnya antara satu unit IPP dan GPP dengan mekanisme yang sama menghasilkan Farnesil Pirofosfat (FPP) yang merupakan senyawa antara bagi semua senyawa seskuiterpenoida. Senyawa diterpenoida diturunkan dari Geranil – Geranil Pirofosfat (GGPP) yang berasal dari kondensasi antara satu uni IPP dan GPP dengan mekanisme yang sama.

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

Triterpenoida (C30) dan tetraterpenoida (C40) berasal dari dimerisasi C15 atau C20 dan bukan dari polimerisasi terus-menerus dari unit C-5. Yang banyak diketahui ialah dimerisasi FPP menjadi skualena yang merupakan triterpenoida dasar dan sumber dari triterpenoida lainnya dan steroida. Siklisasi dari skualena menghasilkan tetrasiklis triterpenoida lanosterol.

( Pinder, 1960).

Berdasarkan mekanisme tersebut maka senyawa terpenoid dapat dikelompokkan sebagai berikut :

No. Jenis Senyawa Jumlah Atom Karbon Sumber

1 Monoterpenoid 10 Minyak Atsiri

2 Seiskuiterpenoid 15 Minyak Atsiri

3 Diterpenoid 20 Resin Pinus

4 Triterpenoid 30 Damar

5 Tetraterpenoid 40 Zat Warna Karoten

6 Politerpenoid >40 Karet Alam

Triterpenoid

Lebih dari 4000 jenis triterpenoid telah diisolasi dengan lebih dari 40 jenis kerangka dasar yang sudah dikenal dan pada prinsipnya merupakan proses siklisasi dari skualen. Triterpenoid terdiri dari kerangka dengan 3 siklik 6 yang bergabung dengan siklik 5 atau berupa 4 siklik 6 yang mempunyai gugus fungsi pada siklik tertentu. Sedangkan penamaan lebih disederhanakan dengan memberikan penomoran pada tiap atom karbon, sehingga memudahkan dalam penentuan substituen pada masing-masing atom karbon.

Triterpenoid adalah senyawa yang kerangka karbonnya berasal dari enam satuan isoprena dan secara biosintesis diturunkan dari hidrokarbon C-30 asiklik, yaitu skualena, senyawa ini tidak berwarna, berbentuk kristal, bertitik leleh tinggi dan bersifat optis aktif (Harborne,1987).

Menurut Harborne (1987) senyawa triterpenoid dapat dibagi menjadi empat golongan,yaitu: triterpen sebenarnya, saponin, steroid, dan glikosida jantung.

Triterpenoid sebenarnya

Berdasarkan jumlah cincin yang terdapat dalam struktur molekulnya triterpen sebenarnya dapat dibagi atas:

1. Triterpen asiklik yaitu triterpen yang tidak mempunyai cincin tertutup, misalnya skualena.

2. Triterpen trisiklik adalah triterpen yang mempunyai tiga cincin tertutup pada struktur molekulnya, misalnya: ambrein.

3. Triterpen tetrasiklik adalah triterpen yang mempunyai empat cincin tertutup pada struktur molekulnya, misalnya:lanosterol.

4. Triterpen pentasiklik adalah triterpen yang mempunyai lima cincin tertutup pada struktur molekulnya, misalnya α-amirin.

Saponin

Saponin adalah segolongan senyawa glikosida yang mempunyai struktur steroid dan mempunyai sifat-sifat khas dapat membentuk larutan koloidal dalam air dan membui bila dikocok. Glikosida saponin bisa berupa saponin steroid maupun saponin triterpenoid.

Steroid

Steroid adalah suatu golongan senyawa triterpenoid yang mengandung inti siklopentana perhidrofenantren yaitu dari tiga cincin sikloheksana dan sebuah cincin siklopentana. Dahulu sering digunakan sebagai hormon kelamin, asam empedu, dll. Tetapi pada tahun-tahun terakhir ini makin banyak senyawa steroid yang ditemukan dalam jaringan tumbuhan .Tiga senyawa yang biasa disebut fitosterol terdapat pada hampir setiap tumbuhan tinggi yaitu: sitosterol, stigmasterol, dan kampesterol.(Harborne, 1987; Robinson, 1995)

Menurut asalnya senyawa steroid dibagi atas:

1. Zoosterol, yaitu steroid yang berasal dari hewan misalnya kolesterol.  

2. Fitosterol, yaitu steroid yang berasal dari tumbuhan misalnya sitosterol dan stigmasterol .

3. Mycosterol, yaitu steroid yang berasal dari fungi misalnya ergosterol .

4. Marinesterol, yaitu steroid yang berasal dari organisme laut misalnya spongesterol.

 

Berdasarkan jumlah atom karbonnya, steroid terbagi atas:

1. Steroid dengan jumlah atom karbon 27, misalnya zimasterol

2. Steroid dengan jumlah atom karbon 28, misalnya ergosterol

3. Steroida dengan jumlah atom karbon 29, misalnya stigmasterol

Glikosida Jantung

Glikosida jantung / cardiac gycocide / sterol glycocide/ digitaloida adalah glikosida yang mempunyai daya kerja yang kuat dan spesifik terhadap otot jantung. Daya kerja glikosida steroid yaitu: menambah kontraksi sistemik, berakibat pada pengosongan ventrikel menjadi lebih sempurna, akibat selanjutnya lamanya kontraksi sistole dipersingkat, sehingga jantung dapat beristirahat lebih panjang di antara dua kontraksi.

Biosintesis triterpenoid terbagi menjadi 3 bagian, yaitu biosintesis skualen, siklisasi skualen 2, 3-epoksida dan terakhir reaksi siklisasi enzimatik

Reaksi biosintesis skualendari tahapan diatas, dapat dilihat bahwa triterpenoid terbentuk dari dua satuan farnesil. Disini dapat disimpulkan bahwa farnesil berperan dalam menghasilkan triterpenoid dalam kuantitas banyak

Reaksi siklisasi skualen 2, 3-epoksida

dalam reaksi ini, triterpenoid adalah senyawa yang kerangka karbonnya berasal dari 6 satuan isopren. Maka, struktur skualen juga berpengaruh dlm terbentuknya senyawa triterpen.

Reaksi siklisasi enzimatik

Gambar diatas adalah proses siklisasi enzimatik dengan bantuan enzim Inisiasi siklisasi oleh Oksigen Molekuler.Simbol E-O2

* digunakan untuk mewakili oksigen “diaktifkan” dengan membentuk kompleks dengan Enzim. 

Dan disini, peran enzim juga mempengaruhi terbetuknya triterpen tersebut. Semakin banyak jumlah enzim, maka kemungkinan semakin banyak senyawa triterpen yang terbentuk.

Referensi

Harborne. 1987. Metode Fitokimia Penuntun Cara Modern Menganalisis Tumbuhan. Terbitan Kedua. Terjemahan K. Padmawinata dan I. Soediro. Bandung : ITB.

Pinder, A.R. 1960. The Chemistry of Terpenes. London: Chapmann and Hall Ltd.

Robinson, T. 1995. Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi. Edisi ke-4 Terjemahan Kosasih Padmawinata. ITB Press. Bandung.