fenil propanoid.doc

23
MAKALAH KIMIA ORGANIK BAHAN ALAM FENIL PROPANOID Oleh : Kelompok II (Dua) 1. Arham (1213141003) 2. Dini Puspitasari (1213140011) 3. Trianita Sari (1213141001) 4. Merlin Tandi (1213140010) 5. Rosni Kotala (1213140009) 6. Ria Irmayani (1213141004) 7. M. Ardias Syam (1213140012) Jurusan Kimia i

description

salah satu metabolik sekunder yaitu fenil propanoid.

Transcript of fenil propanoid.doc

MAKALAH

KIMIA ORGANIK BAHAN ALAM

FENIL PROPANOID

Oleh :

Kelompok II (Dua)

1. Arham

(1213141003)2. Dini Puspitasari

(1213140011)3. Trianita Sari

(1213141001)4. Merlin Tandi

(1213140010)5. Rosni Kotala

(1213140009)6. Ria Irmayani

(1213141004)7. M. Ardias Syam(1213140012)

Jurusan KimiaFakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Negeri Makassar

2015KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kepada Allah SWT, karena berkat taufiq dan hidayah-Nya lah penulisan makalah dengan judul Senyawa Fenil Propanoid ini dapat diselesaikan. Makalah ini disusun sebagai pemenuhan salah satu tugas mata kuliah Kimia Organik Bahan Alam. Sholawat serta salam semoga tetap tercurahkan kepada Nabi Muhammad SAW, beserta keluarga dan para sahabatnya yang telah membimbing kita dari jalan kegelapan menuju jalan yang terang benderang.Penulis berharap makalah ini membantu menambah pengetahuan dan pengalaman bagi para pembaca, sehingga saya dapat memperbaiki bentuk maupun isi makalah ini sehingga kedepannya dapat lebih baik. Makalah ini penulis akui masih banyak kekurangan karena pengalaman yang saya miliki sangat kurang. Oleh kerena itu penulis harapkan kepada para pembaca untuk memberikan masukan-masukan yang bersifat membangun untuk kesempurnaan makalah ini.Makassar, 15 Maret 2015

Penulis,

DAFTAR ISI

Kata Pengantar

iDaftar Isi

iiBab I Pendahuluan

1A. Latar Belakang

1B. Tujuan

2Bab II Pembahasan

3A. Pengertian dan Klasifikasi Fenil Propanoid

3Bab III Penutup

Kesimpulan

Daftar Pustaka

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah Senyawa organik bahan alam adalah senyawa organik yang merupakan hasil proses metabolisme dalam organisme hidup. Senyawa dari jenis ini disebut juga metabolit. Senyawa metabolit sekunder merupakan molekul kecil yang dihasilkan oleh suatu organisme tetapi tidak secara langsung dibutuhkan dalam mempertahankan hidupnya, tidak seperti protein, asam nukleat, dan polisakarida yang merupakan komponen dasar untuk proses kehidupan. Metabolit sekunder merupakan kelompok metabolit yang sangat luas, dengan perbedaan yang tidak terlalu terlihat, dan dikelompokkan dengan berbagai macam definisi.Senyawa aromatik ini mengandung cincin karboaromatik yaitu cincin aromatik yang hanya terdiri dari atom karbon seperti benzene, naftalen dan antrasen. Cincin karboaromatik ini biasanya tersubd=stitusi oleh satu atau lebih gugus hidroksil atau gugus lainnya yang ekivalen ditinjau dari segi biogentiknya. Oleh karena itu senyawa bahan alam aromarik ini sering disebut sebagai senyawa senyawa fenol walaupun sebagian diantara bersifat netral karena tidak mengandung gugus fenol dalam keadaan bebas.

Studi bahan alam dalam bidang kimia dapat beraspek luas antara lain suatu penelitian terhadap struktur dan biosintesis, isolasi dan identifikasi senyawa- senyawa berkhasiat atau berguna. Penggunaan ekstrak tumbuh- tumbuhan tertentu sebagai ramu- ramuan obat- obatan secara trsdisional dari beberapa jenis tumbuh- tumbuhan dikenal hampir diseluruh Indonesia, bahkan tumbuh- tumbuhan ini telah dibudidayakan oleh sebagian masyarakat tertentu sebagai apotek hidup, dan merupakan sumber bahan obat- obatan secara tradisional. Penggunaan obat- obatan tradisional ini adalah merupakan warisan dari nenek moyang secara turun menurun bagi masyarakat tertentu dan sampai saat ini masih digunakan sebagian masyarakat.Senyawa fenolik merupakan senyawa yang banyak ditemukan pada tumbuhan. Fenolik memiliki cincin aromatik satu atau lebih gugus hidroksi (OH() dan gugus gugus lain penyertanya. Senyawa ini diberi nama berdasarkan nama senyawa induknya, fenol. Senyawa fenol kebanyakkan memiliki gugus hidroksil lebih dari satu sehingga disebut polifenol. Senyawa fenolik meliputi aneka ragam senyawa yang berasal dari tumbuhan yang mempunyai ciri sama, yaitu cincin aromatik yang mengandung satu atau dua gugus OH(. Salah satu contoh senyawa fenolik alam adalah fenil propanoid.Isolasi bahan alam berbeda dengan cara isolasi makromolekul biologi yang umum karena lebih kecil dan secara kimia lebih beragam daripada protein, asam nukleat, dan polisakarida yang relatif homogen. Sehingga teknik isolasi harus benar-benar diperhatikan. Senyawa-senyawa metabolit sekunder tersebut diantaranya yaitu steroid, fenil propanoid alkaloid, terpenoid, flavoinoid, saponin, dan sebagainya.Akhir-akhir ini senyawa kimia sebagai hasil metabolit sekunder pada berbagai jenis tumbuhan telah banyak dimanfaatkan sebagai zat warna, racun, aroma makanan, obat-obatan dan lain sebagainya. Oleh karena itu, mengingat betapa bermanfaatnya senyawa-senyawa hasil metabolit sekunder tersebut bagi umat manusia untuk memenuhi berbagai kebutuhan hidupnya, maka dirasa perlu untuk mempelajari lebih lanjut mengenai senyawa-senyawa metabolit sekunder tersebut. Di mana pada makalah ini akan dibahas lebih lanjut mengenai senyawa golongan fenil propanoid

B. Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah pada makalah ini yaitu :

1. Apakah pengertian fenil propanoid dan bagaimana klasifikasinya?

2. Bagaimana reaksi-reaksi yang terjadi pada fenil propanoid?3. Bagaimana proses biosintesis senyawa fenil propanoid?C. Tujuan

Adapun tujuan dibuatnya makalah ini yaitu untuk memberikan penjelasan tentang senyawa golongan fenil propanoid. BAB II

PEMBAHASAN

A. Pengertian dan Klasifikasi Fenil PropanoidFenil propanoid merupakan senyawa fenol di alam yang mempunyai cincin aromatik dengan rantai samping terdiri dari 3 atom karbon. Golongan fenil propanoid yang paling tersebar luas adalah asam hidroksi sinamat, yaitu suatu senyawa yang merupakan bangunan dasar lignin. Empat macam asam hidroksi sinamat banyak terdapat dalam tumbuhan. Keempat senyawa tersebut yaitu asam ferulat, sinapat, kafeat dan p-kumarat (Robby, 2011).Senyawa fenil propanoid merupakan salah satu kelompok senyawa fenol utama yang berasal dari jalur shikimat. Senyawa fenol ini mempunyai kerangka dasar karbon yang terdiri dari cincin benzena (C6) yang terikat pada ujung rantai karbon propana (C3) (Lenny, 2006).

Kerangka dasar fenil propanoidFenil propanoid mewakili kelompok besar produk alamiah yang diturunkan dari asam amino fenilalanin dan tirosin atau dalam beberapa kasus, di tengah jalur biosintesisnya melalui biosintesis asam sikimat. Seperti yang terlihat dari namanya, kebanyakan senyawa yang terkandung dalam strukturnya adalah cincin fenil yang terletak dalam tiga sisi rantai karbon propana. Karena kebanyakan fenli propanoid di alam merupakan fenolik dengan satu atau lebih kelompok hidroksil dalam cincin aromatis, maka sering disebut sebagai tumbuhan fenolik.Berikut adalah klasifikasi dari senyawa fenil propanoid.

1. Kelompok SinamatAsam sinamat memiliki rumus kimia C6H5CHCHCOOH atau C9H8O2, berwujud kristal putih, sedikit larut dalam air, dan mempunyai titik leleh 133C serta titik didih 300C. Asam sinamat termasuk senyawa fenol yang dihasilkan dari lintasan asam sikimat dan reaksi berikutnya. Bahan dasarnya adalah fenilalanin dan tirosin sama seperti asam kafeat, asam p-kumarat, dan asam ferulat. Keempat senyawa tersebut penting bukan karena terdapat melimpah dalam bentuk tak terikat (bebas), melainkan karena mereka diubah menjadi beberapa turunan di samping protein. Turunannya termasuk fitoaleksin, kumarin, lignin, dan berbagai flavonoid seperti antosianin. Diklasifikasi sebagai asam karboksilat tak jenuh, ia terjadi secara alami pada sejumlah tanaman. Senyawa ini secara bebas larut dalam pelarut-pelarut organik. Ia berada baik sebagai isomer cis maupun trans, meskipun kemudian lebih umum.Asam sinamat juga merupakan sejenis inhibitor-sendiri yang diproduksi oleh spora jamur untuk mencegah germinasi. Berikut adalah beberapa struktur senyawa turunan sinamat.

Asam sinamat mempunyai berat molekul 148,16 gr mol1, dengan densitas 1,2475 gr/cm3. Asam sinamat mendidih pada suhu 300C, (572F), dengan titik leleh 133C, (271F). Dapat larut dalam sampai 500 mg/liter, dengan keasaman (pKa) 4,44. Asam sinamat mempunyai titik nyala pada suhu >100 C (212F). Asam sinamat digunakan sebagai penyedap, indigo sintetik, dan produk farmasi tertentu. Kegunaan utama ialah dalam pembuatanmetil, etil dan benzil ester untuki industri minyak wangi. Asam sinamat merupakan prekursor, zat pendahulu untuk pemanis aspartam melalui aminasi yang dikatalisis-enzim menjadi fenilalanin.

2. Kelompok KumarinNama kumarin berasal dari bahasa Karibia Coumarou yang berarti pohon tonka (Coumarouna adorata Abl), yaitu tumbuhan pertama yang diketahui mengandung kumarin. Barulah pada tahun 1868, kumarin dikenal dengan rumus C9H6O2. Senyawa yang mengandung kumarin (2H-1-benzopyran-2-one) merupakan sebuah kelompok yang penting dari heterosiklis dan banyak contoh yang ditemukan di alam. Kumarin sendiri pertama kali diisolasi tahun 1822 dari kacang tonka. Kumarin dan turunannya juga telah diisolasi dari semanggi, rumput banteng dan woodruff. Kumarin yang terkandung dalam suatu tumbuhan dapat dikenal dari baunya. Bila tumbuhan tersebut dikeringkan, maka akan memberikan bau yang khas. Untuk pembuktian secara kualitatif dilakukan uji berdasarkan pada sifat fluoresensinya dengan sinar ultraviolet (Erniwati, 2005).Kumarin merupakan senyawa metabolit sekunder berupa minyak atsiri yang terbentuk terutama dari turunan glukosa non-atsiri saat penuaan atau pelukaan. Skopoletin adalah kumarin beracun yang tersebar luas pada tumbuhan dan sering dijumpai dalam kulit biji. Skopoletin merupakan salah satu senyawa yang diduga menghambat perkecambahan biji tertentu, menyebabkan dormansi sampai senyawa tersebut tercuci (misalnya, oleh hujan yang cukup lebat sehingga kelembapannya cukup bagi pertumbuhan kecambah). Jadi peranannya adalah sebagai penghambat alami perkecambahan biji.

Kumarin adalah lakton asam o-hidroksisinamat. Kumarin tidak berwarna, kristal prismatik, dan mempunyai karakteristik bau yang wangi dan rasa pahit, aromatis, rasa yang panas, larut dalam alkohol. Kumarin juga dapat disintesis dengan cepat. Beberapa turunan kumarin memiliki sifat antikoagulan. Kumarin juga mempunyai aktivitas sebagai antispasmodik.Berikut adalah beberapa struktur senyawa turunan kumarin.

Kumarin dan turunannya adalah senyawa yang sangat reaktif. Keberadaan gugus metil di posisi C4 atau C6 membuat inti kumarin lebih reaktif, dan dapat mengakibatkan inti kumarin menjalani reaksi halogenasi serta kondensasi dengan aldehida. C6 pada cincin aromatik dapat mengalami serangan elektrofilik, misalnya sulfonasi atau reaksi asilasi Friedel-Craft. Sebuah substituen metil pada inti kumarin bereaksi secara berbeda, tergantung pada posisi serangan. Sebagai contoh, sebuah gugus metil yang terikat pada C6 atau C4 lebih reaktif dari gugus metil di posisi C3 atau C5 (Rashamuse, 2008).3. Kelompok Alil Fenol

4. Kelompok Propenil Fenol

B. Biosintesis Senyawa Fenil PropanoidPerintis senyawa fenilpropanoid awal adalah asam sinamat dan asam p-hidroksinamat, yang juga dikenal dengan nama asam p-kumarat. Dalam tumbuhan, senyawa ini dibuat dari asam aromatis amino fenilalanin dan tirosin, secara bergantian, dan tersintesis melalui jalur asam sikimat.

Biosintesa senyawa fenilpropanoida yang daarijalur shikimat pertama kali ditemukan dalam mikroorganisme seperti bakteri, kapang dan ragi. Sedangkan asama shikimat pertama kali ditemukan pada tahun 1885 dari tumbuhan lillicium religiosum dan kemudian ditemukan dalam banyak tumbuhan. Pokok reaksi biosintesa dari jalur shikimat adalah sebagai berikut:

Pembentukan asam shikimat diawali dengan kondensasi aldol antara eritrosa dan asam fosfoenolpiruvat. Pada kondensasi ini, gugus metilen (C=CH2) dari asam fosfoenolpiruvat berlaku sebagai nukleofil dan mengadisi gugus karbonil C=O eritrosa, menghasilkan gula dengan 7 unit atom karbon. Selanjutnya reaksi yang analog (intramolekuler) menghasilkan asam 5-dehidrokuinat yang mempunyai lingkar sikloheksana, yang kemudian diubah menjadi asam shikimat.Asam sikimat melalui serangkaian reaksi terfosforilasi, menghasilkan asam korismat yang merupakan titik percabangan yang penting dalam biosintesis. Satu cabang menghasilkan asam anthranilat dan kemudian menjadi triptofan. Sedangkan cabang yang lain menimbulkan asam prefenat, senyawa non aromatis terakhir dalam rangkaian tersebut. Asam prefenat terbentuk oleh adisi asam fosfoenolpiruvat terhadap asam shikimat. Asam prevenat dapat diaromatisasi dengan dua cara. Pertama diproses dengan dehidrasi dan dekarboksilasi simultan sehingga menghasilkan asam fenilpiruvat, yang bisa menghasilkan fenilalanin. Yang kedua muncul dengan dehidrogenasi dan dekarboksilasi menghasilkan asam p-hidroski fenilpiruvat, asal mula tirosin.Berikut adalah bagan proses biosintesis fenil propanoid:

Asam sinamat, asal mula fenilpropanoid, dibentuk dengan deaminasi enzimatis langsung fenilalanin, dan asam p-kumarat dapat dibiosintesis dalam cara yang serupa dari tirosin atau hidroksilasi asam sinamat pada posisi para. Asam p-kumarat juga dikenal sebagai asam p-hidroksisinamant, adalah pusat perantara dalam biosintesis beberapa fenilpropanoid.C. biosintesis kumarin

Tahap tahap reaksi biosintesis kumarin yang dimulai dari asam sinamat hingga terbentuknya kumarin adalah sebagai berikut:

D. Biosintesa alil fenol dan propenil fenol

Reaksi biosintesa dari turunan alifenol dan propenil fenol adalah sebagai berikut :

.BAB III

PENUTUP

Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan makalah , maka dapat diambil kesimpulan :1. Fenil propanoid merupakan senyawa fenol di alam yang mempunyai cincin aromatik dengan rantai samping terdiri dari 3 atom karbon.2. Senyawa fenil propanoid merupakan salah satu kelompok senyawa fenol utama yang berasal dari jalur shikimat.3. Klasifikasi senyawa fenil propanoid terdiri dari kelompok sinamat,kelompok kumarin, alil fenol,dan propenil fenol.4. Biosintesis senyawa fenil propanoid mengikuti jalur asam shikimat yakni melalui serangkaian reaksi terfosforilasi, menghasilkan asam korismat.5. Biosintesis senyawa kumarin, alifenol dan propenil fenol mengikuti jalur asam sinamat sampai menbentuk kumarin, alifenol da propenil fenol. DAFTAR PUSTAKA

Erniwati. 2005. Isolasi Kumarin Dari Daun Kayu Racun (Rhinacantus nasutus).[Tesis]. Prodi Kimia Program Pascasarjana Universitas Andalas. Padang

Lenny, Sovia. 2006. Senyawa Flavonoida, Fenilpropanoida, dan Alkaloida. Medan:USURashamuse, T. J. 2008. Studies Towards The Synthesis of Novel, Coumarin-basedHIV-1 Protease Inhibitors. [Thesis]. Department of chemistry RhodesUniversity. Grahamstown.Robby. 2011. Makalah Fenolik. http://robbyputrakapuasbloggmasboy.blogspot.com.Diakses pada tanggal 12 Maret 2015Wikipedia asam sinamat Ansarikimia.2013 ASAM SINAMAT BAHAN UNTUK PARFUM. https://wawasanilmukimia.wordpress.comiii