BIOSINTESIS FENOLIK

Fenol atau asam karbolat atau benzenol adalah zat kristal tak berwarna yang

memiliki bau khas. Rumus kimianya adalah C6H5OH dan strukturnya memiliki gugus

hidroksil (-OH) yang berikatan dengan cincin fenil. Kata fenol juga merujuk pada

beberapa zat yang memiliki cincin aromatik yang berikatan dengan gugus hidroksil.

Mempunyai sebuah cincin aromatic dengan satu atau lebih gugus hidroksil,

sering bergabung dengan glukosida dan biasanya terdapat dalam rongga sel. Beberapa

golongan polimer penting seperti lignin, melanin, dan tannin, adalah polifenol.

Fenol memiliki kelarutan terbatas dalam air, yakni 8,3 gram/100 ml. Fenol memiliki

sifat yang cenderung asam, artinya ia dapat melepaskan ion H+ dari gugus hidroksilnya.

Pengeluaran ion tersebut menjadikan anion fenoksida C6H5O− yang dapat dilarutkan

dalam air.

Dibandingkan dengan alkohol alifatik lainnya, fenol bersifat lebih asam. Hal ini

dibuktikan dengan mereaksikan fenol dengan NaOH, di mana fenol dapat melepaskan

H+. Pada keadaan yang sama, alkohol alifatik lainnya tidak dapat bereaksi seperti itu.

Pelepasan ini diakibatkan pelengkapan orbital antara satu-satunya pasangan oksigen dan

sistem aromatik, yang mendelokalisasi beban negatif melalui cincin tersebut dan

menstabilkan anionnya.

Fenol didapatkan melalui oksidasi sebagian pada benzena atau asam benzoat

dengan proses Raschig, Fenol juga dapat diperoleh sebagai hasil dari oksidasi batu bara.

Fenol dapat digunakan sebagai antiseptik seperti yang digunakan Sir Joseph Lister saat

mempraktikkan pembedahan antiseptik. Fenol merupakan komponen utama pada

anstiseptik dagang, triklorofenol atau dikenal sebagai TCP (trichlorophenol). Fenol juga

merupakan bagian komposisi beberapa anestitika oral, misalnya semprotan kloraseptik.

Fenol berfungsi dalam pembuatan obat-obatan (bagian dari produksi aspirin, pembasmi

rumput liar, dan lainnya.

Fenol yang terkonsentrasi dapat mengakibatkan pembakaran kimiawi pada kulit

yang terbuka.Penyuntikan fenol juga pernah digunakan pada eksekusi mati.

Penyuntikan ini sering digunakan pada masa Nazi, Perang Dunia II. Suntikan fenol

diberikan pada ribuan orang di kemah-kemah, terutama di Auschwitz-Birkenau.

Penyuntikan ini dilakukan oleh dokter secara penyuntikan kevena (intravena) di lengan

dan jantung. Penyuntikan ke jantung dapat mengakibatkan kematian langsung.

Biosintes senyawa fenolik sebagian besar terjadi di sitoplasma dan diawali melalui

jalur shikimate. Asam 3-dehidrosikimat merupakan produk antara jalur shikimate dari

substrat karbohidrat yang penting dalam biosintesis senyawa fenolik. Asam galat

kemudian mengalami galloilasi sehingga terbentuk penta-O-galloil-glukosa. Galloilasi

lebih lanjut terhadap penta-O-galloil-glukosa akan menghasilkan senyawa-senyawa dari

golongan tanin yang dapat terhidrolisis, yaitu kelompok gallotanin dan ellagitanin.

A. Reaksi

Fenol adalah asam lemah , lebih lemah dari asam karboksilat . Fenol

larut dalam air alkali membentuk ion fenoksida . Reaksi ini dapat digunakan

untuk membedakan mereka dari alkohol dan senyawa asam non lain, asalkan

mereka sendiri tidak larut dalam air . asam karboksilat juga larut dalam air alkali

. Asam karboksilat larut juga dalam larutan natrium bikarbonat berair , dengan

pembebasan carbo dioksida . Fenol tidak bereaksi dengan natrium bikarbonat .

Properti ini dapat digunakan untuk membedakan antara fenol dan asam

karboksilat .

B. Substitusi elektrofilik

Fenol sangat reaktif dalam substitusi elektrofilik . kelompok OH sangat

mengaktifkan dan orto / para mengarahkan . pengobatan fenol dengan air bromin

pada suhu kamar memberikan 2,4,6 - tribromophenol . dalam kondisi yang

terkendali pada suhu rendah , p - bromophenol dapat diperoleh . Substitusi

elektrofilik lain seperti nitrasi , sulfonasi dan Friedel - kerajinan asilasi

berlangsung mudah . Suhu rendah dan kondisi yang terkendali diperlukan untuk

mendapatkan produk mono - substition . Reaksi-reaksi ini mengikuti mekanisme

umum yang diuraikan dalam pasal 9 . Lebih menarik adalah reaksi yang

melibatkan elecrophiles yang jauh lebih reaktif daripada yang disebutkan di

atas . Beberapa yang jauh lebih reaktif daripada yang disebutkan di atas .

Beberapa yang unik untuk fenol , dibahas pukulan . Phenol bereaksi dengan

aldehida atau keton , di bawah asam atau basa katalisis , leadingto pengenalan

grop hidroksimetil hidroksimetil atau disubstitusi dalam alinea dan orto posisi

C. Katalisis basa

Reaksi ini adalah substitusi elektrofilik oleh elektrofil lemah ( karbon

dari gugus karbonil ) . ini disebut reaksi Manasse Lederer . dengan kelebihan

formaldehid , reaksi dapat berlangsung di semua posisi aktif untuk memberikan

2,4 di ( hidroksimetil ) fenol dan 2,4,6 tri ( hidroksimetil ) fenol .

Hydroxymethylphenol dapat mengembun dengan molekul lain fenol dalam

Friedel - kerajinan jenis reaksi untuk memberikan struktur dyphenylmethane.

Di tanaman, asam 3-dehidrosikimat selain diubah menjadi asam galat

juga digunakan untuk menyintesis L-fenilalanin dan mulai memasuki jalur

fenilpropanoid. Melalui bantuan enzim fenilalanin ammonia liase, L-fenilalanin

dikonversi menjadi asam sinamat. Pada kondisi tanaman mengalami

penyerangan oleh jamur, bakteri, atau virus, tanaman akan memproduksi asam

salisilat sebagai senjata pertahanan. Untuk menyintesis asam salisilat, asam

sinamat dikonversi terlebih dahulu menjadi asam benzoat. Enzim asam benzoate

2-hidroksilase kemudian mengatalisi perubahan asam benzoate menjadi asam

salisilat.

Pada kondisi normal, asam sinamat diubah menjadi asam p-koumarat

atau p-koumaroil-CoA dengan bantuan enzim sinamat 4-hidroksilase atau p-

koumarat:CoA ligase. Asam p-Koumarat kemudian dikonversi menjadi asam

kafeat. Pada awalnya, diketahui bahwa asam kafeat merupakan precursor

langsung untuk sintesis asam 5-O-kafeoliquinat yang banyak terdapat di buah

dan sayuran. Namun hasil penilitian di bidang biologi molecular terbaru

menyebutkan bahwa rute utama dalam sintesis senyawa tersebut adalah melalui

p-koumaroil-CoA.

Asam kafeat yang didapat dari hasil konversi asam p-koumarat kemudian

diubah menjadi asam ferulat dengan bantuan enzim asam kafeat. Asam ferulat

yang terbentuk dapat diubah menjadi asam sinapat melalui produk antara 5-

hidroksiferulat.