Terpenoid

Terpenoid

Dalam tumbuhan biasanya terdapat senyawa hidrokarbon dan hidrokarbon teroksigenasi yang merupakan senyawa terpenoid. Kata terpenoid mencakup sejumlah besar senyawa tumbuhan, dan istilah ini digunakan untuk menunjukkan bahwa secara biosintesis semua senyawa tumbuhan itu berasal dari senyawa yang sama. Jadi, semua terpenoid berasal dari molekul isoprene CH₂==C(CH₃)─CH==CH₂ dan kerangka karbonnya dibangun oleh penyambungan 2 atau lebih satuan C5 ini. Kemudian senyawa itu dipilah-pilah menjadi beberapa golongan berdasarkan jumlah satuan yang terdapat dalam senyawa tersebut, 2 (C₁₀), 3 (C₁₅), 4 (C₂₀), 6 (C₃₀) atau 8 (C₄₀).

Terpenoid merupakan derivat dehidrogenasi dan oksigenasi dari senyawa terpen. Terpen merupakan suatu golongan hidrokarbon yang banyak dihasilkan oleh tumbuhan dan sebagian kelompok hewan. Rumus molekul terpen adalah (C₅H₈)n. Terpenoid disebut juga dengan isoprenoid. Hal ini disebabkan karena kerangka karbonnya sama seperti senyawa isopren. Secara struktur kimia terenoid merupakan penggabungan dari unit isoprena, dapat berupa rantai terbuka atau siklik, dapat mengandung ikatan rangkap, gugus hidroksil, karbonil atau gugus fungsi lainnya.
Terpenoid merupakan komponen penyusun minyak atsiri. Minyak atsiri berasal dari tumbuhan yang pada awalnya dikenal dari penentuan struktur secara sederhana, yaitu dengan perbandingan atom hydrogen dan atom karbon dari suatu senyawa terpenoid yaitu 8 : 5 dan dengan perbandingan tersebut dapat dikatakan bahwa senyawa teresbut adalah golongan terpenoid.  Minyak atsiri bukanlah senyawa murni akan tetapi merupakan campuran senyawa organic yang kadangkala terdiri dari lebih dari 25 senyawa atau komponen yang berlainan. Sebagian besar komponen minyak atsiri adalah senyawa yang hanya mengandung karbon dan hydrogen atau karbon, hydrogen dan oksigen. Minyak atsiri adalah bahan yang mudah menguap sehingga mudah dipisahkan dari bahan-bahan lain yang terdapat dalam tumbuhan. Salah satu cara yang paling banyak digunakan adalah memisahkan minyak atsiri dari jaringan tumbuhan adalah destilasi. Dimana, uap air dialirkan kedalam tumpukan jaringan tumbuhan sehingga minyak atsiri tersuling bersama-sama dengan uap air. Setelah pengembunan, minyak atsiri akan membentuk lapisan yang terpisah dari air yang selanjutnya dapat dikumpulkan. Minyak atsiri terdiri dari golongan terpenoid berupa monoterpenoid (atom C₁₀) dan seskuiterpenoid (atom C₁₅).

Klasifikasi terpenoid biasanya tergantung pada nilai n.

Nama	Rumus	Sumber
Monoterpen	C10H16	Minyak Atsiri
Seskuiterpen	C15H24	Minyak Atsiri
Diterpen	C20H32	Resin Pinus
Triterpen	C30H48	Saponin, Damar
Tetraterpen	C40H64	Pigmen, Karoten
Politerpen	(C5H8)n  n  8	Karet Alam

Sifat umum Terpenoid

Sifat fisika dari terpenoid adalah :

1)       Dalam keadaan segar merupakan cairan tidak berwarna, tetapi jika teroksidasi warna akan berubah menjadi gelap

2)      Mempunyai bau yang khas

3)      Indeks bias tinggi

4)      Kebanyakan optik aktif

5)      Kerapatan lebih kecil dari air

6)      Larut dalam pelarut organik: eter dan alcohol

Sifat Kimia

1)      Senyawa tidak jenuh (rantai terbuka ataupun siklik)

2)      Isoprenoid kebanyakan bentuknya khiral dan terjadi dalam dua bentuk enantiomer.

Sintesa Terpenoid

Secara umum biosintesa terpenoid terjadinya 3 reaksi dasar, yaitu:

1)      Pembentukan isoprena aktif berasal dari asam asetat melalui asam mevalonat.

2)      Penggabungan kepala dan ekor unit isoprene akan membentuk mono-, seskui-, di-, sester-, dan poli-terpenoid.

3)      Penggabungan ekor dan ekor dari unit C-15 atau C-20 menghasilkan triterpenoid dan steroid.

Biosintesis senyawa terpen terlibat senyawa yang bercabang. Mula - mula gugus keton dari karbonil pada asetoasetil koenzim A beradisi aldol dengan asetil koenzim A menghasilkan derivat asam glutarat. Langkah berikutnya adalah reduksi darisalah satu gugus karboksil pada untuk menghasilkan asam mevalonat. Dari studi penjejakan terbukti bahwa asam mevalonat merupakan bahan asal ( prekursor ) untuk terpen. 

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.

Berdasarkan jumlah atom C yang terdapat pada kerangkanya, terpenoid dapat dibagi menjadi :

·         hemiterpen dengan 5 atom C

·         monoterpen dengan 10 atom C

·         seskuiterpen dengan 15 atom C

·         diterpen dengan 20 atom C

·         triterpen dengan 30 atom C

·         politerpen dengan atom C lebih dari 40

Beberapa contoh terpenoid antara lain:

Monoterpen

Seskuiterpen

Politerpen

Terpenoid tak teratur

Terpenoid terdiri atas beberapa macam senyawa, mulai dari komponen minyak atsiri, yaitu monoterpena dan sesquiterepena yg mudah menguap (C₁₀ dan C₁₅), diterpena menguap, yaitu triterpenoid dan sterol (C₃₀), serta pigmen karotenoid (C₄₀). Masing-masing golongan terpenoid itu penting, baik dalam pertumbuhan dan metabolisme maupun pada ekologi tumbuhan.

Permasalahan :

1)      Seperti yang kita tahu, terpenoid adalah senyawa yang banyak terdapat didalam tumbuhan. Mengapa sebagian besar senyawa terpenoid hanya terdapat pada tumbuhan? lalu bagaimana pengaruh kereaktifan terpenoid tersebut terhadap pertumbuhan tumbuhan?

2)      Sebagian besar terpenoid mengandung atom karbon yang jumlahnya merupakan kelipatan lima. Penyelidikan selanjutnya menunjukan pula bahwa sebagian besar terpenoid mempunyai kerangka karbon yang dibangun oleh dua atau lebih unit C5 yang disebut unit isopren. Apa yang menyebabkan hal tersebut? Adakah senyawa terpenoid yang memiliki jumlah atom karbonnya yang bukan kelipatan lima?

3)      Bagaimana cara kita membedakan antara senyawa terpenoid dengan senyawa lainnya apabila tidak dilihat dari rumus molekulnya?