Terpenoid tersebar secara luas dan banyak ditemukan pada tumbuhan
tingkat tinggi. Terpenoid dihasilkan oleh fungi, organisme-organisme
laut, serta serangga, dan pada tumbuhan. Terpenoid didefinisikan
sebagai produk alami yang strukturnya dibagi menjadi beberapa unit isoprene,
karena itu senyawa ini disebut juga isoprenoid (C5H8). Unit
isoprene disusun atas asaetat melalui jalur asam mevalonat dan dihubungkan
dengan rantai karbon yang mengandung 2 ikatan tak jenuh.
Selama
penyusunan terpenoid, dua unit isopren mengalami kondensasi antara kepala dan
ekor. Terpenoid yang tersusun atas 2 isopren membentuk senyawa
golongan monoterpenoid (C10H16). Sesquiterpen
(C15H24) tersusun atas 3 unit isoprene, diterpenoid (C20H32)
tersusun atas 4 unit isoprene, sesterpen (C25H40)
tersusun atas 5 isopren, triterpenoid (C30H42) tersusun
atas 6 unit isopren, dan tetraterpen (C40H64) tersusun
atas 8 isopren.
Monoterpen
Monoterpeoid merupakan senyawa essence dan memiliki dan
memiliki bau yang spesifik yang dibangun oleh 2 unti isopren atau dengan jumlah
atom karbon 10. Lebih dari 1000 jenis senyawa monoterpenoid telah diisolasi
dari tumbuhan tingkat tinggi, binatang laut, serangga, dan jenis vertebrata dan
struktur senyawanya telah diketahui.
Struktur dari senyawa monoterpenoid yang telah dikenal merupakan
perbedaan dari 38 jenis kerangka yang berbeda, sedangkan prinsip dasar
penyusunannya tetap sebagai penggabungan kepala dan ekor dari 2 unit isoprene.
Struktur monoterpenoid dapat berupa rantai terbuka dan tertutup atau siklik.
Senyawa monoterpenoid banyak dimanfaatkan sebagai antiseptik, ekspektoran, spasmolotik, dan
sedatif. Disamping itu monoterpenoid yang sudah banyak dikenal banyak
dimanfaatkan sebagai bahan pemberi aroma makanan dan parfum dan ini banyak
digunakan komersial dalam perdagangan.
Dari segi biogenetik, perubahan geraniol nerol dan linaol dari salah
satu menjadi yang lain berlangsung sebagai akibat reaksi isomerisasi. Ketiga
alkohol ini yang berasal dari hidrolisa geranil pirofosfat (GPP) dapat menjadi
reaksi-reaksi sekunder, misalnya dehidrasi menghasilkan mirsen, oksidasi
menghasilkan sitral dan oksidasi reduksi menghasilkan sitronelal.
Peubahan GPP in vivo menjadi senyawa-senyawa monoterpen siklik dari segi
biogenetic disebabkan reaksi siklisasi yang diikuti oleh reaksi-reaksi
sekunder. Senyawa seperti monoterpenoid mempunyai kerangka karbon yang banyak
variasinya. Oleh karena itu penetapan struktur merupakan hal yang penting.
Jenis kerangka karbon monoterpenoid antara lain dapat ditetapkan oleh reaksi
dehidrogenasi menjadi senyawa aromatik. Penetapan struktur selanjutnya adalah
melalui penetapan gugus fungsi dari senyawa yang bersangkutan.
Seskuiterpen
Seskuiterpenoid merupakan senyawa terpenoid yang dibangun oleh 3 unit
isoprene yang terdiri dari kerangka unit asiklik atau bisiklik dengan kerangka
naphtalen. Senyawa terpenoid mempunyai boiaktifitas yang cukup besar,
diantaranya sebagai antifeedant, hormone, antimikroba, antibiotic dan toksin
sebagai regulator pertumbuhan tanaman dan pemanis.
Senyawa-senyawa seskuiterpen diturunkan dari cis-farnesil pirofosfat dan
trans farnesil piropospat melaului reaksi siklisasi dan reaksi sekunder lain.
Kedua isomer farnesil piropospat ini dihasilkan dari melalui mekanisme yang
sama seperti isomerisasi abtara geranil dan nerol.
Diterpen
Diterpenoid merupakan senyawa yang mempunyai 20 atom karbon yang
dibangun oleh 4 unti isoprene. Senyawa ini mempunyai bioaktifitas yang cukup
luas yaitu sebagai hormone pertumbuhan tanaman, podolakton inhibitor pertumbuhan
tanaman, antifeedant serangga, inhibitor tumor, senyawa pemanis, abtifouling
dan anti karsinogenik. Senyawa diterpenoid dapat membentuk asiklik, bisiklik,
trisiklik, dan tetrasiklik. Tata nama yang digunakan merupakan tata nama
trivial.
Politerpen
Terpenoid tidak teratur
Hubungan
Struktur dan Kereaktifan Terpenoid Pada Menthol Terhadap Penyembuhan Penyakit
Mentol atau Menthan-3-ol merupakan alkohol yang
diperoleh dari bermacam-macam minyak atu sediaan sintetiknya. Levorotari
mentol [(-)-mentol] atau bentuk rasemiknya [(±)-menthol], dapat diproduksi
alami maupun sintetiknya. Biasanya mentol dibuat dari minyak
peppermint Jepang degnan pendinginan (-22oC), akan
terbentuk kristal. Bagian yang cair dituangkan, kristal
mentol ditekan atara kertas saring, kemudian dimurnikan dengan
rekristalisasi. Minyak pepermint Jepang diperoleh dengan destilasi
uap dari pucuk berbunga Mentha arensis Linne var piperascens. Mentol
rasemik buatan diahsilkan dengan hidrogenasi dengan Thymol,
mentol bisa juga dibuat dari pinen. Mentol yang terjadi tidak
berwarna, kristal segi enam seperti jarum, massa melebur atau serbuk kristal,
yang sedap baunya seperti pepermint.
Bila
digunakan pada kulit degnan konsentrasi 0,1-1 % mentol dapat melebarkan
pembuluh-pembuluh darah yang menimbulkan rasa dingin, diikuti penekanan
reseptor ransangan pada kulit dengan aksi antipruritik. Untuk itu
mentol dapat digunakan pada pertolongan pertama pad pengobatan luka bakar dan
terbakar sinar matahari, racun tumbuh-tumbuhan, dauche powders, dan kutu
air. Jika digunakan pad konsentrasi tinggi (1-16%) mentol
menyebabkan iritasi, guna lain biasanya dikombinasikan degnan beberapa zat
seperti champhor.
Mentol
dapat dikombinasi dengan champhor dan minyak eucalyptus (sineol) dalam salep,
obat batuk, semprot hidung, dan pernafasan untuk menghilangkan gejala-gejala
radang tenggorokan, radang selaput lendir dan hidup tersumbat. Dalam
dosis kecil untuk mulut, mentol mempunyai aksi karminativa, tetapi pada dosis
besar menyebabkan jantung tertekan.
Struktur
Natural menthol ada sebagai salah satu murni stereoisomer, hamper selalu
bentuk (1R, 2S, 5R) (pojok kiri bawah dari diagram dibawah). Delapan
stereoisomer yang mungkin adalh :
Dalam senyawa alami, isopropyl kelompok dalam
trans orientasi untuk kedua metal dan hidroksil kelompok. Dengan demikian,
dapat ditarik dalam salah satu cara yang ditunjukkan :
Kemampuan
Menthol untuk kimia memicu dingin-sensitif TRPM8 reseptor di kulit bertanggung
jawab atas sensasi dingin terkenal itu memprovokasi ketika dihirup, dimakan,
atau dioleskan ke kulit. Dalam hal ini, itu mirip dengan
capsaicin , yang bertanggung jawab atas kepedasan cabai (yang merangsang kimia
sensor panas , juga tanpa menyebabkan perubahan yang sebenarnya dalam suhu).
Menthol
yang analgesik sifat dimediasi melalui aktivasi selektif κ- opioid reseptor
. Menthol juga blok tegangan-sensitif saluran natrium,
mengurangi aktivitas saraf yang dapat merangsang otot. Menthol juga meningkatkan efektivitas ibuprofen
dalam aplikasi topikal melalui vasodilatasi , yang mengurangi fungsi barier
kulit.
Biosintesis
mentol diselidiki di M. x piperita, dan semua enzim yang terlibat dalam biosintesis yang telah
diidentifikasi dan ditandai.
Lebih khusus, biosintesis (-)-mentol berlangsung di sel-sel sekretori kelenjar tanaman peppermint. Geranyl difosfat sintase (GPPS), pertama mengkatalisis reaksi IPP dan DMAPP ke difosfat geranyl. Selanjutnya (-)-limonene sintase (LS) mengkatalisis siklisasi difosfat geranyl untuk (-)-limonene. (-)-Limonene-3-hidroksilase (L3OH), menggunakan O 2 dan NADPH, kemudian mengkatalisis hidroksilasi alilik dari (-)-limonene pada posisi 3 sampai (-)-trans-isopiperitenol. (-)-Trans-isopiperitenol dehidrogenase (IPD) lebih mengoksidasi gugus hidroksi pada posisi 3 menggunakan NAD + untuk membuat (-)-isopiperitenone. (-)-Isopiperitenone reduktase (iPR) kemudian mengurangi ikatan ganda antara karbon 1 dan 2 menggunakan NADPH untuk membentuk (+)-cis-isopulegone.(+)-Cis-isopulegone isomerase (IPI) kemudian isomerizes ikatan rangkap tersisa untuk membentuk (+)-pulegone. (+)-Pulegone reduktase (PR) kemudian mengurangi ikatan ganda ini menggunakan NADPH untuk membentuk (-)-menton. (-)-Menthone reduktase (MR) kemudian mengurangi gugus karbonil menggunakan NADPH untuk membentuk (-)-mentol.
Lebih khusus, biosintesis (-)-mentol berlangsung di sel-sel sekretori kelenjar tanaman peppermint. Geranyl difosfat sintase (GPPS), pertama mengkatalisis reaksi IPP dan DMAPP ke difosfat geranyl. Selanjutnya (-)-limonene sintase (LS) mengkatalisis siklisasi difosfat geranyl untuk (-)-limonene. (-)-Limonene-3-hidroksilase (L3OH), menggunakan O 2 dan NADPH, kemudian mengkatalisis hidroksilasi alilik dari (-)-limonene pada posisi 3 sampai (-)-trans-isopiperitenol. (-)-Trans-isopiperitenol dehidrogenase (IPD) lebih mengoksidasi gugus hidroksi pada posisi 3 menggunakan NAD + untuk membuat (-)-isopiperitenone. (-)-Isopiperitenone reduktase (iPR) kemudian mengurangi ikatan ganda antara karbon 1 dan 2 menggunakan NADPH untuk membentuk (+)-cis-isopulegone.(+)-Cis-isopulegone isomerase (IPI) kemudian isomerizes ikatan rangkap tersisa untuk membentuk (+)-pulegone. (+)-Pulegone reduktase (PR) kemudian mengurangi ikatan ganda ini menggunakan NADPH untuk membentuk (-)-menton. (-)-Menthone reduktase (MR) kemudian mengurangi gugus karbonil menggunakan NADPH untuk membentuk (-)-mentol.
Manfaat
Daun Mint (menthe cordifolia)
yang selama ini kita kenal, tak hanya memiliki khasiat untuk menyegarkan napas.
Ternyata lebih dari itu, daun mint yang beraroma wangi dan bercita rasa dingin
menyegarkan ini juga memiliki banyak kegunaan dan mampu mengatasi beberapa
masalah kesehatan, berikut beberapa di antaranya
:
1. Sistem Pencernaan
Daun mint merupakan makanan pembuka
yang menyehatkan. Mengapa ? karena mint mampu menenangkan kondisi dalam perut
kita. Aroma mint akan mengaktifkan kelenjar air liur dan kelenjar yang
menghasilkan enzim pencernaan.
2. Mual dan sakit kepala
Aroma mint yang mnyegarkan merupakan obat ampuh untuk mengatasi mual. Hiruplah
aroma minyak mint atau daun mint segar supaya mual berkurang. Bila dioleskan,
sakit kepala, sakit kepala juga akan berkurang.
3. Gangguan Pernapasan
Aroma mint yang segar sangat efektif melegakan saluran pernapasan dengan
membuka kongesti hidung, tenggorokan, dan paru-paru. Rasa mint juga bias membantu
mengatasi batuk.
4. Asma
Penggunaan mint secara teratur bisa membantu penderita asma karena mampu
memberikan relaksasi dan membantu melegakan pernapasan.
5. Perawatan Kulit
Jus mint sangat bagus bila dijadikan masker wajah. Selain menghaluskan
kulit, infeksi, gatal-gatal, dan jerawat juga bisa teratasi. Mint juga bisa
mengatasi gigitan nyamuk.
6. Kesehatan Mulut
Ini tentunya manfaat yang diketahui banyakk orang dari daun mint. Karena
kemampuannya dalam mengatasi kuman dan menghambat pertumbuhan bakteri berbahaya
dalam ulut, tak heran mulut serta napas kita akan senantiasa segar apabila
rutin menggunakannya.
7. Kanker
Menurut penelitian terkini, beberapa enzim yang terkandung dalam daun
mint bisa membantu melawan sel
Permasalahan :
BalasHapus1. mengapa dalam penentuan struktur terpenoid ada yang tidak mengikuti kaidah isopren ? bagaimana monoterpen tersebut dapat terbentuk ? apakah dalam sintesisnya kita dapat membuat monoterpen yang mengikuti kaidah isopren dan monoterpen yang tidak ? jelaskan !
bagaimana struktur dari mentol pada daun mint dapat menghasilkan efek yang dingin dan menyegarkan sehingga dapat menyembuhkan penyakit-penyakit tertentu seperti mencegah kembung dan menyegarkan nafas ? apakah ada reaksi spesifik yang terjadi ? jelaskan !
Diatas dikatakan, ada terpenoid yang tidak mengikuti kaidah isopren. Menurut saya hal ini dikarenakan sifat dari senyawa terpenoid itu sendiri. Senyawa terpenoid yang biasa tidak mengikuti kaidah isopren adalah senyawa monoterpen. Hal ini dikarenakan sifat monoterpen yang sangat mudah sekali menguap, sehingga sintesis pembentukan struktur barunya dapat melencenga dari kaidah isopren.
BalasHapusMenurut saya, terbentuknya dilakukan bisa dengn perlakuan khusus di laboratorium. Misalnya dengan menambahkan pelarut berupa senyawa yang bisa berfungsi sebagai isopren aktif buatan. Atau kemungkinan dapat terbentuk tanpa mengikuti kaidah isopren dikarenakan sudah adanya isopren aktif pada metabolit sekunder yang akan di sintesis.
Tentunya bisa dilakukan pembentukan monoterpen yang mengikuti kaidah isopren. Seperti yang sudah kita ketahui, untuk sintesis terpenoid itu ada 3 reaksi utama, yaitu
Pembentukan isoprene aktif berasal dari asam asetat melalui asam mevalonat.
Penggabungan kepala dan ekor dua unit isoprene akan membentuk mono-, seskui-, di-, sester-, dan poli-terpenoid.
Penggabungan ekor dan ekor dari unit C-15 atau C-20 menghasilkan triterpenoid dan steroid.
Nah dengan 3 reaksi inilah akan terbentuk monoterpen.
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.
Menurut saya, ketika pembentukan monoterpen tidak sesuai dengan kaidah isopren dikarenakan sifat dari monoterpen itu sendiri yang sangat mudah untuk menguap. Adapun untuk membuat monoterpen yang sesuai dengan kaidah isopern dapat dilakukan, dengan menggunakan sintesis terpenoid dengan 3 reaksi utama, yaitu
BalasHapusPembentukan isoprene aktif berasal
dari asam asetat melalui asam
mevalonat.
Penggabungan kepala dan ekor dua unit
isoprene akan membentuk mono-,
seskui-, di-, sester-, dan poli-terpenoid.
Penggabungan ekor dan ekor dari unit
C-15 atau C-20 menghasilkan
triterpenoid dan steroid.