Analisis Steroid

31
ANALISIS STEROID Yoppi Iskandar, M.Si.

description

fitokimia

Transcript of Analisis Steroid

Page 1: Analisis Steroid

ANALISIS STEROID

Yoppi Iskandar, M.Si.

Page 2: Analisis Steroid

STEROID

• Banyak terdapat di alam • Mengandung inti siklo pentano perhidro

fenantren – 3 cincin sikloheksana– 1 cincin siklopentana– fenantren yang kehilangan ikatan rangkap

perhidro fenantren• Penamaan berdasarkan struktur

kolesterol

Page 3: Analisis Steroid

Bioaktivitas

• Perkembangan dan kontrol saluran reproduksi pada manusia (estradiol, progesteron, testosteron)

• Pergantian kulit pada serangga (ekdison) • Induksi reproduksi seksual fungi akuatik (antheridiol) • Kardiotonik/glikosida jantung (digitoksin) • Prekursor vitamin D (ergosterol) • Oral kontrasepsi (estrogen & progesteron semisintesis) • Senyawa anti inflamasi (kortikosteroid) • Senyawa anabolik (androgen)

Page 4: Analisis Steroid

Biosintesis

• Dibuat dari isopentenil pirofosfat (isopren)

• Biosintesis steroid diturunkan dari biosintesis kolesterol

• Biosintesis menggunakan jalur asetat-mevalonat Asetat mevalonat isopentenil pirofosfat skualen kolesterol

Page 5: Analisis Steroid
Page 6: Analisis Steroid
Page 7: Analisis Steroid

Inhibitor biosintesis kolesterol

• Poten untuk obat hiperkolesterolemia • Contoh: inhibitor HMG-CoA :

– mevastatin = compactin• (dari fungi Penicillium citrinum & P. brevicompactum)

– lovastatin• (dari fungi Aspergillus terreus & Monascus ruber)

Page 8: Analisis Steroid

Identifikasi

• Reaksi Lieberman buchardat • KLT

– fase diam : silika gel 60 F254– fase gerak : CHCl3 : Etil asetat (2:1)– deteksi :

• UV 254 nm : fluorescensi lemah• UV 366 nm : tidak berfluorescensi• penampak bercak: anisaldehid sulfat

(panaskan 1050C 2-5 menit) ungu s/d biru ungu

Page 9: Analisis Steroid

IsolasiBahan + ChCl3-MeOH (2:1)

Soxhlet 24 jam

Ekstrak, pekatkan

Saring, pekatkan filtrat

+ CHCl3

Fraksi tak tersabunkan diekstraksi dengan etil asetat

Sabunkan dengan KOH etanolik

Pekatkan fraksi etil asetat, siap dianalisis kandungan steroidnya

Page 10: Analisis Steroid

Pembagian berdasarkan efek fisiologis

• Sterol • Asam empedu• Glikosida jantung• Hormon steroid• - hormon seks• - hormon adrenokortikoid• Vitamin D

Page 11: Analisis Steroid

Sterol• Senyawa golongan steroid dengan rantai

samping panjang (C27-C29)• Stereos (Yunani) = padat• Banyak ditemukan fraksi lipid jaringan

hewan atau tumbuhan• Berdasarkan asalnya:

zoosterol hewanfitosterol tumbuhan, sebagai materol,

kampesterol, dllmikosterol jamurmarinsterol organisme laut

Page 12: Analisis Steroid

Karakteristik senyawa sterol

• Rantai isoprenoid pada atom C17• Gugus hidroksil pada atom C3• Ikatan rangkap pada atom C5 dan

C22• Ada gugus metil pada C10 dan C13

Page 13: Analisis Steroid

Sterol yang banyak terdapat pada tumbuhan:* kolesterol* stigmasterol* kampesterol* sitosterol* ergotamin (provit D)* 7 dehidrokolesterol

Kolesterol, stigmasetol, kampesterol, dan sitosterol tidak dapat dipisahkan dengan TLC, bisa dipisahkan dengan HPLC atau GC

Page 14: Analisis Steroid
Page 15: Analisis Steroid

Identifikasi sterol

• Sitosterol, kolesterol, dan stigmasterol dapat dipisah bila dikromatografi sebagai asetat pada pelat Anasil B (fase gerak heksana-eter:97-3)

• Sterol umum dapat dipisahkan dari turunan dihidronya (mis. sitosterol dari sitostanol) dengan KLT-AgNO3, fase gerak CHCl3, deteksi H2SO4-air (1:1)

Page 16: Analisis Steroid

Vitamin D

• Berperan dalam penyerapan dan penggunaan kalsium dan fosfat untuk pembentukan tulang dan gigi

• Defisiensi: rickets (anak2) osteomalasia (dewasa)

• Ergocalciferol (vit D2) tumbuhan, turunan dari ergosterol (fortified susu, roti, sereal, dll)

• Cholecalciferol (vit D3) hewan, turunan dari 7-dehidro kolesterol

• Disebut sunshine vitamin antiarchitic vitamin• Diserap di usus halus (cholecalciferol >

ergocalciferol)

Page 17: Analisis Steroid
Page 18: Analisis Steroid

Asam Empedu

• Dibuat dalam hati & dikumpulkan dalam empedu, merupakan hasil degradasi kolesterol menjadi C24-karboksil

• Asam empedu utama yang dihasilkan hati:# asam kholat# asam khenodeoksikholat

• Asam empedu yang tidak dihasilkan hati, namun dalam usus dengan bantuan mikroba:# asam deoksikholat dari asam kholat# asam lithokholat dari asam khenodeoksikholat

Page 19: Analisis Steroid

• Dalam usus, asam empedu tidak berada dalam keadaan bebas, namun terkonjugasi dengan ikatan peptida pada glisin atau taurin

• Berperan sebagai emulsifying agent dalam proses penyerapan lemak dalam usus.

Page 20: Analisis Steroid

Glikosida jantung• Payah jantung: curah jantung lemah

gagal dalam memompa darah ke seluruh tubuh udema (bendungan sirkulasi)

• Glikosida jantung memiliki efek yang kuat dan spesifik terhadap otot jantung

• Sifat glikosida jantung:* mempertahankan tonus jantung* meningkatkan tonus syaraf adrenergik* meningkatkan kontraksi dan frekuensi denyut jantung mempertahankan volume darah yang beredar

Page 21: Analisis Steroid

• Struktur menyerupai asam empedu• Terdapat dalam bentuk glikosida, gula

terikat pada posisi 3 inti steroid• Gula meningkatkan kelarutan,

absorbsi, dan distribusi dalam tubuh• Gugus hidroksi mempercepat onset of

action dan disposisi dari dalam tubuh• Penyebaran terbatas pada famili

Schropulariaceae, Apocinaceae, Liliaceae• Berdasarkan tipe aglikon (genin),

glikosida jantung terdiri dari 2 tipe:1. kardenolida2. bufadienolida

Page 22: Analisis Steroid

• Tipe kardenolida– paling banyak terdapat di alam

– steroid C23 dengan rantai samping pada 17β berupa αβ-unsaturated 5-membered lactone ring

• Tipe bufadienolida– C24 homolog kardenolida

– mengandung rantai rangkap ganda pada posisi 17 6-membered lactone ring

– namanya diturunkan dari kata generik Bufo = katak (senyawa prototipe bufalin diisolasi pertama kali dari kulit katak)

Page 23: Analisis Steroid

kardenolida

bufadienolidbufadienolidaa

Page 24: Analisis Steroid

Beberapa contoh glikosida jantung1. Digitoksin

- glikosida kardiotonik dari daun Digitalis purpurea, D. lanata, dan spesies lain- hidrolisis digitoksigenin + 3 digitoksosa

digitoksin:kristal bentuk lempenglarut dalam aseton, amil alkohol, & piridinsukar larut dalam PE, eter, & air

digitoksigenin: bentuk prisma, tl: 2350Clarut dalam etanol, kloroform, & asetonsukar larut dalam etil asetatsangat sukar larut dalam eter &air

- onset of action: 1-4 jam, konsentrasi puncak pada 8-14 jam- 50-70 % diubah dalam hati menjadi genin inaktif- potensi tinggi handle with care!! (> 35 ng/ml gejala toksisitas)- merupakan glikosida yang paling larut lemak- t ½ = 168-192 jam disposisi secara lengkap oleh ginjal setelah 3 minggu

Page 25: Analisis Steroid

Beberapa contoh glikosida jantung

2. Digoksin = Lanoxin- paling banyak digunakan, diperoleh dari daun D. lanata.- hidrolisis digoksigenin + 3 digitoksosa digoksin: kristal putih

- tablet digoksin diabsorbsi sebesar 60-80 %- hampir 10-40 % digoksin yang diminum per oral diubah oleh mikroflora intestinal menjadi dihidrodigoksin yang inaktif- kapsul cair diabsorbsi 90-100 % peningkatan bioavailabilitas dapat menurunkan inaktivasi akibat bakteri

- onset of action: 30 menit – 2 jam, konsentrasi puncak pada 2-6 jam- t1/2 = 30-40 jam disposisi lengkap melalui ginjal adalah 6-8 hari- dosis terapi: 0,5-2 ng/ml handle with care!! (> 2,5 ng/ml timbul gejala toksisitas)

Page 26: Analisis Steroid

Identifikasi glikosida jantung

Cara yang dipakai tergantung pada kerumitan struktur glikosida jantung

Glikosida jantung jenis Strophanthus KLT satu arah: fase diam: silika

fase gerak: etil asetat-piridin-air (5:1:4) 28 kardenolida pada Digitalis purpurea

KLT dua arah: fase diam: silika fase gerak: etil setat-metanol-air (16:1:1)

kloroform-piridina (6:1) Campuran dalam Nerium oleander & Scilla

maritimafraksinasi dengan KLT partisifase gerak: metil etil keton-toluena-air-metanol-asam asetat

( 40 : 5 : 3 : 2,5 : 1 )

Page 27: Analisis Steroid

Hormon steroid• Dibagi menjadi 2: - hormon seks

- hormon adrenokortikoid• Hormon seks

# diproduksi di gonad

# berperan dalam pertumbuhan, perkembangan, dan fungsi saluran reproduksi dan organ seks# berdasarkan perbedaan kimiawi dan fisiologisnya, dibagi menjadi 3:

* estrogen & progesteron hormon wanita* androgen hormon pria

• Hormon adrenokortikoid# diproduksi di korteks adrenal# berdasarkan aktivitas biologis, dibagi menjadi 2:

* mineralokortikoid berperan dalam ekskresi cairan & elektrolit

* glukokortikoid mempengaruhi metabolisme intermediate

Page 28: Analisis Steroid

• Hormon steroid terikat dengan protein (terutama albumin) untuk dapat ditranspor dalam darah

• Ikatan protein-steroid bersifat inert dan berfungsi melindungi steroid dari inaktivasi akibat metabolisme

• Produksi hormon steroid dipengaruhi oleh mekanisme umpan balik

Hypothalamus

Releasing factor

Anterior pituitary

Tropic hormone

Adrenal cortex or gonads

Target tissue

Steroid hormone

Feedback regulation

Page 29: Analisis Steroid

Biosintesis hormon steroidMenggunakan jalur asetat-

mevalonat kolesterol

Pregnenolon dan progesteron: prekursor hormon steroid yang lain

Enzim desmolase, O2, NADPH

progesteron

pregnenolonkolesterol

Hormon adrenokortikoid

klasik

androgen

estrogen

Page 30: Analisis Steroid

Biosintesis & biokonversihormon steroid

Page 31: Analisis Steroid

Identifikasi steroid• Pemurnian akhir estron dapat dicapai

dengan KLT • Pengembang:

• sikloheksana-etil asetat (1:1) • metilena diklorida-aseton (7:3)

• Deteksi: • uv : fluorescensi hijau• penampak bercak H2SO4 50 %, • panaskan estron menunjukkan warna

jingga khas