Senyawa bahan
alam adalah hasil metabolisme suatu organisme hidup (tumbuhan, hewan, sel)
berupa metabolit primer dan sekunder. Senyawa kimia yang biasa dijumpai
sepertikarbohidrat, lipid, vitamin dan asam nukleat termasuk dalambahan alam,
namun ahli kimia memberikan arti yang lebihsempit tentang istilah bahan alam
yakni senyawa kimia yangberkaitan dengan metabolit sekunder saja seperti
alkaloid, flavonoid, steroid, terpenoid, golongan fenol, feromon, saponin, tanin,
kuinon, dan sebagainya (Meta, 2011).
Senyawa metabolit
sekunder merupakan senyawa kimia yang umumnyamempunyai kemampuan biokatifitas
dan berfungsi sebagai pelindung tumbuhan dari gangguan hama penyakit untuk tumbuhan
tersebut atau lingkungan. Senyawa metabolit sekunder digunakan sebagai zat
warna, racun, aroma makanan,dan obat tradisional pada kehidupan sehari-hari (Meta,
2011).
Metabolit
sekunder adalah senyawa-senyawa organik yang berasal dari sumber alami
tumbuhan, yang dpat memberikan efek fisiologis terhadap makhluk hidup, pada
umumnya merupakan senyawa bioaktif. Senyawa metabolik sekunder tidaklah
sepenting metabolik primer dalam kelangsungan hidup organisme, senyawa ini
sangat berperan dalam mempertahankan kehidupan organisme. Sebagai contoh
detoksifikasi merupakan salah satu bahan kimia untuk tahantan dan foremon yang memungkinkan
hewan berkomunikasi dengan yang lainnya. Senyawa metabolit sekunder dapat
berupa alkaloid, flavonoid, terpenoid, steroid dan tanin (Rizal, 2011).
Senyawa hasil
metabolism sekunder (metabolit sekunder) diproduksi sebagai benteng pertahanan
tumbuhan dari pengaruh buruk lingkungan atau serangga hama penyakit. Metabolit
sekunder tidak memiliki fungsi khusus dalam pertumbuhan dan perkembangan
tanaman. Mereka lebih dibutuhkan untuk eksistensi kelangsungan hidup tanaman
itu di alam. Karena fungsinya yang berhubungan dengan interaksi alam, maka
tugas-tugas metabolit sekunder mirip seperti pasukan tentara di suatu Negara
(Wikipedia, 2011).
A.
Alkaloid
Alkaloid tidak
mempunyai tatanama sistematik,oleh karena itu suatu alkoida dinyatakan dengan
nama trivial, misalnya kuinin, morfin dan stiknin hamper semua nama trivial ini
berakir dengan yang mencirikan alkoida. Alkaloid menurut Winterstein dan Trier
didefinisikan sebagai senyawa yang bersifat basa, mengandung atom nitrogen yang
berasal dari tumbuhan dan hewan. Alkaloid seringkali beracun bagi manusia dan
banyak yang mempunyai kegiatan fisiologi yang menonjol, jika digunakan secara
luas dalam bidang pengobatan. Alkaloid biasanya tidak bewarna, seringkali
bersifat optis aktif, kebanyakan berbentuk kristal hanya sedikit yang berbentuk
cairan (misalnya nikotina) pada suhu kamar (Rizal, 2011).
Alkaloid dapat
digolongkan dalam 3 golongan yaitu(Rizal, 2011) :
1. Alkaloid sejati yaitu senyawa yang
mempunyai cincin nitrogen heterosiklik, bersifat basa dan berasal dari asam
amino.
2. Alkaloid gabungan yaitu turunan asam
amino, atom nitrogennya tidak dalam bentuk cincin heterosiklik. Alkaloid
gabungan bersifat basa, dialam diturunkan dari biosintesis asam amino itu
sendiri. Contohnya meskalina.
3. Alkaloid semu yaitu basa tumbuhan yang
mengandung nitrogen heterosiklik, memiliki aktifitas dan tidak mempunyai
hubungan biosintesis dengan asam amino. Alkaloid semu diturunkan dari
senyawa-senyawa terpenoid turunan asam asetat dan asam poliketonlifatik.
Contohnya kafein yang terdapat pada kopi.
B.
Flavonoid
Flavonoid adalah
suatu kelompok yang termasuk ke dalam senyawa fenol yang terbanyak dialam,
senyawa-senyawa flavonoid ini bertanggung jawab terhadap zat warna ungu, merah,
biru dan sebagian zat warna kuning dalam tumbuhan. Berdasarkan strukturnya
senyawa flavonoid merupakan turunan senyawa induk “flavon” yakni nama sejenis
flavonoid yang terbesar jumlahnya dan lazim ditemukan, yang terdapat berupa
tepung putih pada tumbuhan primula (Putri, 2011).
Sebagian besar
flavonoid yang terdapat pada tumbuhan terikat pada molekul gula sebagai
glikosida, dan dalam bentuk campuran, jarang sekali dijumpai berupa senyawa
tunggal. Disamping itu sering ditemukan campuran yang terdiri dari flavonoid
yang berbeda kelas (Putri, 2011).
C.
Terpenoid
Golongan senyawa
ini dapat dipisahkan dari tumbuhan sumbernya melalui destilasi uap atau secara
ekstraksi dan dikenal dengan nama minyak atsiri. Beberapa contoh minyak atsiri,
misalnya minyak yang diperoleh dari cengkeh, bunga mawar, serai (sitronela),
cukaliptus, pepermint, kamfe, sedar (tumbuhan cedrus) dan terpentin. Senyaea
organik bahan alam golongan minyak atsiri sangat banyak digunakan dalam
industri wangi – wangian (perfumery), makanan dan obat – obatan. Banyak
tumbuhan (bunga, daun, buah, biji atau akar) yang berbau harum. Bau harum itu
berasal dari senyawa yang terdiri dari 10 dan 15 karbon yang disebt terpenoid
(Putri, 2011).
Senyawa terpen
pada awalnya merupakan suatu golongan senyawa yang hanya terdiri dari atom C
dan H, dengan perbandingan 5 : 8 dengan rumus empiris C5H8 (unit isopren), yang
bergabung secara head to tail (kepala – ekor). Terpenoid sama halnya dengan
senyawa terpen tapi mengandung gugus fungsi lain seperti gugus hidroksil,
aldehid dan keton. Dewasa ini terpen maupun terpenoid dikelompokkan sebagai
senyawa terpenoid ( isoprena) (Rizal, 2011).
Berdasarkan
jumlah atom karbonnya, terpenoid bisa digolongkan ke dalam kelompok :
hemiterpenoid (C5), monoterpenoid (C10), seskuiterpenoid (C15), diterpenoid
(C20), sesterterpenoid (C25), Triterpenoid
(C30), tetraterpenoid (C40) dan politerpenoid (C>40) (Rizal, 2011).
· Monoterpenoid
(C10) berperan aktif dalam mekanisme
pertahanan tumbuhan, contohnya pada keluarga coniferae. Monoterpenoid juga
berfungsi sebagai penarik serangga (repellent). Contoh senyawa golong
monoterpenoid yang terkenal di dunia pengobatan adalah menthol, limonene, dan
geraniol.
· Sesquiterpenoid
(C15) bertekstur rasa pahit, berperan besar
dalam mekanisme pertahanan tumbuhan, dan merupakan kelompok dengan keragaman
senyawa terbesar, mencapai 200 jenis. Contoh sesquiterpen adalah artemisin,
senyawa aktif dari tanaman Artemisia annua.
· Diterpenoid
(C20) bersifat racun dan sanggup mengiritasi.
Taxol adalah satu senyawa diterpenoid yang berhasil diisolasi dari tanaman yang
di Barat dikenal sebagai Passific Yew dan digunakan sebagai obat kanker.
· Triterpenoid
(C30) memiliki aktivitas fisiologi yang
sangat berarti dalam dunia pengobatan tradisional. Komponen aktifnya bekerja
untuk mengobati penyakit diabetes, berefek sitotoksik sehingga dipakai sebagai
antitumor, mengatasi malaria, dan gangguan menstruasi. Contohnya azadirachtin
dari tanaman mimba Azadirachta Indica, andrographolide dari sambiloto (Andrographis
paniculata), dan digitoxin dari tanaman Digitalis purpurea.
D.
Steroid
Senyawa steroid
adalah senyawa turunan(derivat) lipid yang tidak terhidrolisis. Senyawa yang
termasuk turunan steroid,misalnya kolesterol,ergosterol, danestrogen. Pada
umunya steroid berfungsi sebagai hormon. Secara sederhana steroid dapat diartikan
sebagai kelas senyawa organic bahan alam yang kerangka strukturnya terdiri dari
androstan (siklopentanofenantren, mempunyai empat cincin terpadu. Senyawa ini
mempunyai efekfisiologis tertentu(Rizal, 2011).
Sebagian besar
dari steroid mempunyai sifat sebagai berikut(Rizal, 2011):
• Mengandung gugus fungsi oksigen
(sebagai = O atau OH) pada C3
• Mengandung gugus samping pada C17
• Banyak yang mengandung ikatan
rangkap C4 – C5 atau C5 – C6
Beberapa steroid penting adalah
kolesterol, yaitu steroid hewani yang terdapat paling meluas dan dijumpai pada
hampir semua jaringan hewan. Batu kandung kemih dan kuning telur merupakan
sumber yang kaya akan senyawa ini. Hormon-hormon seks yang dihasilkan terutama
dalam testes dan indung man seks yang dihasilkan terutama dalam testes dan
indung telur adalah suatu steroid. Hormon jantan disebut androgen dan hormon
betina estrogen, dan hormon kehamilan progestin (Rizal, 2011).
Sterol atau steroid merupakan triterpena yang
memiliki cincin sikiopentana perhidrofenantrena sebagai kerangka dasarnya.
Saponin merupakan perpaduan glikosida triterpene dan sterol yang ada di kurang
lebih 90 marga tanaman. Saponin memiliki kemampuan menghemolisis sel darah,
menurunkan kadar kolesterol, mencegah penyempitan pembuluh darah jantung
(arterosklerosis). Saponin sanggup menembus dinding sel darah pada beberapa
organism bisa bersifat racun (Putri, 2011).
Saponin
merupakan suatu senyawa glikosida kompleks yaitu senyawa hasil kondensasi suatu
gula dengan suatu senyawa hidroksil organik yang apabila dihidrolisis akan
menghasilkan gula (glikon) dan non-gula (aglikon), saponin ini terdiri dari dua
kelompok : saponin triterpenoid dan saponin steroid. Saponin banyak digunakan
untuk bahan pencucui kain (batik) dan sebagai shampo. Saponin dapat diperoleh
dari tumbuhan melalui metode ekstraksi (Rizal, 2011).
Senyawa
metabolit sekunder yang terdapat dalam tumbuhan merupakan zat bioaktif yang
berkaitan dengan kandungan kimia dalam tumbuhan, sehingga sebagian tumbuhan
dapat digunakan sebagai bahan obat. Sekitar 1000 jenis dari 30.000 jenis
tumbuhan yang telah dimanfaatkan sebagai bahan obat-obatan (Putri, 2011).
Contoh bahan
obat-obatan tradisional adalah Tridax procumbens L. Nama umumnya adalah
orang-aring. Batang dan daun Tridax procumbens L berkhasiat sebagai obat sakit
perut, obat malaria. Disamping itu daunnya juga digunakan untuk menutup bisul
supaya lekas matang, rebusan daun diminum untuk mencernakan air susu dan juga
dapat digunakan untuk menghitamkan dan menyuburkan rambut sehingga dipakai
untuk bahan pembuatan shampoo. Kandungan kimia batang dan daun Tridax procumbens L. adalah steroid,
saponin, tanin, minyak atsiri dan polifenol (Putri, 2011).
Saat ini telah
ditemukan sekitar 11 spesies tumbuhan dari famili Meliaceae yang diketahui
mengandung metabolit sekunder berupa terpenoid yang bekerja sebagai penolak
makan (antifeedant) bagi serangga (Simmonds et al. 1992). Mimba (Azadirachta indica A. Juss.) merupakan
satu diantara famili Meliaceae yang sudah semenjak lama dijadikan pestisida
botani untuk mengendalikan berbagai jenis hama tanaman budidaya. Biji dan
daunnya telah diketahui mengandung beberapa jenis metabolit sekunder yang aktif
sebagai pestisida, diantaranya azadirachtin, salanin, meliatriol, dan nimbin.
Senyawa kimia tersebut dapat berperan sebagai penghambat pertumbuhan serangga,
penolak makan (antifeedant), dan repelen bagi serangga. Metabolit lain yang
terdapat di dalam mimba adalah mimbandiol, 3-desasetil salanin, salanol,
azadiron, azadiradion, epoksiazadiradion, gedunin, dan alkaloid. Pada bagian
kulit batang dan kulit akarnya mengandung nimbin, nimbosterol, nimbosterin,
sugiol, nimbiol dan margosin, sedangkan pada bunganya ditemukan kuersetin dan
kaemferol, dan bagian kayunya ditemukan nimaton dan 15% zat samak terkondensasi
alkaloid (azaridin)(Saputra, 2011).
Metabolit
sekunder utama yang berfungsi sebagai insektisida pada tanaman mimba (Azadirachta indica) adalah azadirachtin
yang terbentuk secara alami berupa substansi yang termasuk dalam kelas molekul
organik tetranortriterpenoids (Grace-Sierra Crop Protection Co., 1990).
Azadirachtin telah diketahui dapat bekerja sebagai penolak makan
(antifeedancy), menghambat pertumbuhan, menghambat proses ganti kulit (moulting
inhibition), mengakibatkan abnormalitas anatomi dan dapat mematikan serangga.
Walter (1999) melaporkan bahwa azadirachtin telah terbukti efektif
mengendalikan lebih dari 300 spesies serangga hama termasuk hama-hama penting
tanaman budidaya seperti ulat grayak (armyworm), pengorok daun (leafminer),
kutu daun (aphid) dan kutu putih (whiteflies) (Saputra, 2011).
Senyawa
metabolit sekunder dari beberapa spesies Jatropha telah berhasil diisolasi dan
diidentifikasi strukturnya. J. curcas dibudidayakan sebagai tanaman obat di
negara-negara tropis dan subtropis. Tanaman ini cocok untuk mencegah erosi
tanah dan pergeseran bukit berpasir. Berbagai bagian tanaman berguna sebagai
sumber minyak, makanan hewan dan pembuatan bahan obatan. Akhir-akhir ini, biji
J. curcas diteliti sebagai potensi sumber minyak yang diakui sebagai pengganti
bahan bakar motor. Senyawa-senyawa
diterpen seperti tigliane (11), jatrofon (12) dan dinorditerpene (13),
triterpenoid asam 3-O-asetilaleuritolat (14) telah teridentifikasi dari tanaman
ini. Akar J. curcas merupakan sumber
banyak senyawa diterpen dengan kerangka daphnane dan lathyrane. Senyawa
diterpen yang berasal dari ekstrak heksan tanaman ini adalah jatrofolon A (15)
dan B (16), curculathyrane A (17), dan B (18) serta curcusone A-D (19-22)
(Carlasabandar, 2010).
Spesies tumbuhan
Artocarpus yang telah diselidiki kandungan kimianya seperti : A.heterophylla, A. communis, A. rigida, A.
lanceifolius, A. champedendan A. teysmani. Salah satu spesies Artocarpus
yang banyak ditemukan di Indonesia yakni A.
Heterophylla Lmk. atau sering disebut nangka buah. Nangka buah banyak
tumbuh dan berproduksi di daerah tropis. Hampir semua bagian dari tumbuhan A.heterophylla Lmk. (nangka buah)
dapatdimanfaatkan buahnya dikonsumsi sebagai bahan makanan yang mengandunggizi
cukup banyak, akarnya digunakan sebagai obat diare, seratbatangnya digunakan
sebagai bahan bangunan rumah tangga (Rukmana,1998).
Penelitian terdahulu,
terhadap famili yang sama yakni bahwa pada kulit akar dan kayu akar Artocarpus champeden dalam ekstrak metanol fraksi etil asetat telah ditemukan
dua senyawa baru flavonoid yakni masing-masing senyawa Artoindonesianin A dan
Artoindonesianin B. Penemuan ini menindikasikan bahwa pada genus yang sama
berpotensi sebagai sumber flavonoid. Dengan demikian potensi untuk menemukan
senyawa flavonoid pada tumbuhan Artocarpus
heterophylla Lmk. (nangka buah) sangat besar (Musa, 2010).
Warna
merah bunga mawar dan biru pada bunga jagung terdiri dari pigmen yang sama
yaitu sianin. Perbedaannya adalah bila pada bunga mawar pigmennya berupa garam
asam sedangkan pada bunga jagung berupa garam netral. Konsentrasi pigmen juga
sangat berperan dalam menentukan warna. Pada konsentrasi yang encer antosianin
berwarna biru, sebaliknya pada konsentrasi pekat berwarna merah dan konsentrasi
biasa berwarna ungu (Miftahuljannah, 2010).
Terpena
dan terpenoid menyusun banyak minyak atsiri yang dihasilkan oleh tumbuhan.
Kandungan minyak atsiri memengaruhi penggunaan produk rempah-rempah, baik
sebagai bumbu, sebagai wewangian, serta sebagai bahan pengobatan, kesehatan,
dan penyerta upacara-upacara ritual. Nama-nama umum senyawa golongan ini
seringkali diambil dari nama minyak atsiri yang mengandungnya. Lebih jauh lagi,
nama minyak itu sendiri diambil dari nama (nama latin) tumbuhan yang menjadi
sumbernya ketika pertama kali diidentifikasi. Sebagai misal adalah citral,
diambil dari minyak yang diambil dari jeruk (Citrus). Contoh lain adalah
eugenol, diambil dari minyak yang dihasilkan oleh cengkeh (Eugenia aromatica)
(Wikipedia, 2011).
DAFTAR
PUSTAKA
Carlasabandar,
2010. Senyawa Metabolit Sekunder dari
Spesies Jatropha. http://www.carlasabandar.wordpress.com.
Diakses pada tanggal 7 Juni 2011.
Meta,
2011. Senyawa Metabolit Sekunder. http://www.vieblogspot.com.
Diakses pada tanggal 7 Juni 2011.
Diakses
pada tanggal 7 Juni 2011.
Musa,
Selviana, 2010. Isolasi dan Karakterisasi
Senyawa Flavonoid dari Ekstrak Metanol Fraksi Etil Asetat Kulit Batang Nangka
Buah (Artocarpus heterophylla, Lmk).
http://www.ilmukimia.webs.com.
Diakses pada tanggal 7 Juni 2011.
Putri,
D. U., 2011. Identifikasi Senyawa Organik
Bahan Alam pada Tumbuhan Urang-aring (Tridax procumbens L.). http://www.tarmiziblog.blogspot.com.
Diakses pada tanggal 7 Juni 2011.
pada tanggal 7 Juni 2011.
Rukmana, Rahmat, 1998. Budidaya Nangka. Yogyakarta. Penerbit
Kanisius.
Saputra,
G. A., 2011. Program Kreatifitas
Mahasiswa Pemanfaatan Daun Mimba (Azadirachta Indica A. Juss.) sebagai
Alternatif Insektisida Alami terhadap Rayap Bidang Kegiatan: Pkm-Gt. http://www.gustialitsaputra.blogspot.com. Diakses
pada tanggal 7 Juni 2011.
No comments:
Post a Comment