ANALISIS STEROID

ANALISIS STEROIDDr. Yoppi Iskandar, M.Si.STEROIDBanyak terdapat di alam Mengandung inti siklo pentano perhidro fenantren 3 cincin sikloheksana 1 cincin siklopentana fenantren yang kehilangan ikatan rangkap perhidro fenantren Penamaan berdasarkan struktur kolesterol

BioaktivitasPerkembangan dan kontrol saluran reproduksi pada manusia (estradiol, progesteron, testosteron) Pergantian kulit pada serangga (ekdison) Induksi reproduksi seksual fungi akuatik (antheridiol) Kardiotonik/glikosida jantung (digitoksin) Prekursor vitamin D (ergosterol) Oral kontrasepsi (estrogen & progesteron semisintesis) Senyawa anti inflamasi (kortikosteroid) Senyawa anabolik (androgen)BiosintesisDibuat dari isopentenil pirofosfat (isopren) Biosintesis steroid diturunkan dari biosintesis kolesterol Biosintesis menggunakan jalur asetat-mevalonat Asetat mevalonat isopentenil pirofosfat skualen kolesterol

Inhibitor biosintesis kolesterolPoten untuk obat hiperkolesterolemia Contoh: inhibitor HMG-CoA : mevastatin = compactin(dari fungi Penicillium citrinum & P. brevicompactum)lovastatin(dari fungi Aspergillus terreus & Monascus ruber)IdentifikasiReaksi Lieberman buchardat KLT fase diam : silika gel 60 F254fase gerak : CHCl3 : Etil asetat (2:1)deteksi :UV 254 nm : fluorescensi lemahUV 366 nm : tidak berfluorescensipenampak bercak: anisaldehid sulfat(panaskan 1050C 2-5 menit) ungu s/d biru unguIsolasiBahan + ChCl3-MeOH (2:1)Soxhlet 24 jamEkstrak, pekatkanSaring, pekatkan filtrat+ CHCl3Fraksi tak tersabunkan diekstraksi dengan etil asetatSabunkan dengan KOH etanolikPekatkan fraksi etil asetat, siap dianalisis kandungan steroidnyaPembagian berdasarkan efek fisiologisSterol Asam empeduGlikosida jantungHormon steroid- hormon seks- hormon adrenokortikoidVitamin DSterolSenyawa golongan steroid dengan rantai samping panjang (C27-C29)Stereos (Yunani) = padatBanyak ditemukan fraksi lipid jaringan hewan atau tumbuhanBerdasarkan asalnya:zoosterol hewanfitosterol tumbuhan, sebagai materol, kampesterol, dllmikosterol jamurmarinsterol organisme lautKarakteristik senyawa sterolRantai isoprenoid pada atom C17Gugus hidroksil pada atom C3Ikatan rangkap pada atom C5 dan C22Ada gugus metil pada C10 dan C13Sterol yang banyak terdapat pada tumbuhan:* kolesterol* stigmasterol* kampesterol* sitosterol* ergotamin (provit D)* 7 dehidrokolesterolKolesterol, stigmasetol, kampesterol, dan sitosterol tidak dapat dipisahkan dengan TLC, bisa dipisahkan dengan HPLC atau GC

Identifikasi sterolSitosterol, kolesterol, dan stigmasterol dapat dipisah bila dikromatografi sebagai asetat pada pelat Anasil B (fase gerak heksana-eter:97-3)Sterol umum dapat dipisahkan dari turunan dihidronya (mis. sitosterol dari sitostanol) dengan KLT-AgNO3, fase gerak CHCl3, deteksi H2SO4-air (1:1)Vitamin DBerperan dalam penyerapan dan penggunaan kalsium dan fosfat untuk pembentukan tulang dan gigiDefisiensi: rickets (anak2) osteomalasia (dewasa)Ergocalciferol (vit D2) tumbuhan, turunan dari ergosterol (fortified susu, roti, sereal, dll)Cholecalciferol (vit D3) hewan, turunan dari 7-dehidro kolesterolDisebut sunshine vitamin antiarchitic vitaminDiserap di usus halus (cholecalciferol > ergocalciferol)

Asam EmpeduDibuat dalam hati & dikumpulkan dalam empedu, merupakan hasil degradasi kolesterol menjadi C24-karboksilAsam empedu utama yang dihasilkan hati:# asam kholat# asam khenodeoksikholatAsam empedu yang tidak dihasilkan hati, namun dalam usus dengan bantuan mikroba:# asam deoksikholat dari asam kholat# asam lithokholat dari asam khenodeoksikholatDalam usus, asam empedu tidak berada dalam keadaan bebas, namun terkonjugasi dengan ikatan peptida pada glisin atau taurinBerperan sebagai emulsifying agent dalam proses penyerapan lemak dalam usus.

Glikosida jantungPayah jantung: curah jantung lemah gagal dalam memompa darah ke seluruh tubuh udema (bendungan sirkulasi)Glikosida jantung memiliki efek yang kuat dan spesifik terhadap otot jantungSifat glikosida jantung:* mempertahankan tonus jantung* meningkatkan tonus syaraf adrenergik* meningkatkan kontraksi dan frekuensi denyut jantung mempertahankan volume darah yang beredarStruktur menyerupai asam empeduTerdapat dalam bentuk glikosida, gula terikat pada posisi 3 inti steroidGula meningkatkan kelarutan, absorbsi, dan distribusi dalam tubuhGugus hidroksi mempercepat onset of action dan disposisi dari dalam tubuhPenyebaran terbatas pada famili Schropulariaceae, Apocinaceae, LiliaceaeBerdasarkan tipe aglikon (genin), glikosida jantung terdiri dari 2 tipe:1. kardenolida2. bufadienolida

Tipe kardenolidapaling banyak terdapat di alamsteroid C23 dengan rantai samping pada 17 berupa -unsaturated 5-membered lactone ring

Tipe bufadienolidaC24 homolog kardenolidamengandung rantai rangkap ganda pada posisi 17 6-membered lactone ringnamanya diturunkan dari kata generik Bufo = katak (senyawa prototipe bufalin diisolasi pertama kali dari kulit katak)kardenolida

bufadienolidaBeberapa contoh glikosida jantungDigitoksin- glikosida kardiotonik dari daun Digitalis purpurea, D. lanata, dan spesies lain- hidrolisis digitoksigenin + 3 digitoksosa digitoksin:kristal bentuk lempenglarut dalam aseton, amil alkohol, & piridinsukar larut dalam PE, eter, & air digitoksigenin: bentuk prisma, tl: 2350Clarut dalam etanol, kloroform, & asetonsukar larut dalam etil asetatsangat sukar larut dalam eter &air- onset of action: 1-4 jam, konsentrasi puncak pada 8-14 jam- 50-70 % diubah dalam hati menjadi genin inaktif- potensi tinggi handle with care!! (> 35 ng/ml gejala toksisitas)- merupakan glikosida yang paling larut lemak- t = 168-192 jam disposisi secara lengkap oleh ginjal setelah 3 minggu

Beberapa contoh glikosida jantung2. Digoksin = Lanoxin- paling banyak digunakan, diperoleh dari daun D. lanata.- hidrolisis digoksigenin + 3 digitoksosa digoksin: kristal putih- tablet digoksin diabsorbsi sebesar 60-80 %- hampir 10-40 % digoksin yang diminum per oral diubah oleh mikroflora intestinal menjadi dihidrodigoksin yang inaktif- kapsul cair diabsorbsi 90-100 % peningkatan bioavailabilitas dapat menurunkan inaktivasi akibat bakteri- onset of action: 30 menit 2 jam, konsentrasi puncak pada 2-6 jam- t1/2 = 30-40 jam disposisi lengkap melalui ginjal adalah 6-8 hari- dosis terapi: 0,5-2 ng/ml handle with care!! (> 2,5 ng/ml timbul gejala toksisitas)

Identifikasi glikosida jantungCara yang dipakai tergantung pada kerumitan struktur glikosida jantungGlikosida jantung jenis Strophanthus KLT satu arah: fase diam: silika fase gerak: etil asetat-piridin-air (5:1:4)28 kardenolida pada Digitalis purpureaKLT dua arah: fase diam: silika fase gerak: etil setat-metanol-air (16:1:1)kloroform-piridina (6:1)Campuran dalam Nerium oleander & Scilla maritimafraksinasi dengan KLT partisifase gerak: metil etil keton-toluena-air-metanol-asam asetat ( 40 : 5 : 3 : 2,5 : 1 )Hormon steroidDibagi menjadi 2: - hormon seks - hormon adrenokortikoidHormon seks# diproduksi di gonad# berperan dalam pertumbuhan, perkembangan, dan fungsi saluran reproduksi dan organ seks# berdasarkan perbedaan kimiawi dan fisiologisnya, dibagi menjadi 3:* estrogen & progesteron hormon wanita* androgen hormon priaHormon adrenokortikoid# diproduksi di korteks adrenal# berdasarkan aktivitas biologis, dibagi menjadi 2:* mineralokortikoid berperan dalam ekskresi cairan & elektrolit* glukokortikoid mempengaruhi metabolisme intermediate

Hormon steroid terikat dengan protein (terutama albumin) untuk dapat ditranspor dalam darahIkatan protein-steroid bersifat inert dan berfungsi melindungi steroid dari inaktivasi akibat metabolismeProduksi hormon steroid dipengaruhi oleh mekanisme umpan balikHypothalamusReleasing factorAnterior pituitaryTropic hormoneAdrenal cortex or gonadsTarget tissueSteroid hormoneFeedback regulationBiosintesis hormon steroidMenggunakan jalur asetat-mevalonat kolesterol

Pregnenolon dan progesteron: prekursor hormon steroid yang lain

Enzim desmolase, O2, NADPHprogesteronpregnenolonkolesterolHormon adrenokortikoidklasikandrogenestrogenBiosintesis & biokonversihormon steroid

Identifikasi steroidPemurnian akhir estron dapat dicapai dengan KLT Pengembang:sikloheksana-etil asetat (1:1) metilena diklorida-aseton (7:3)Deteksi: uv : fluorescensi hijaupenampak bercak H2SO4 50 %, panaskan estron menunjukkan warna jingga khasPustaka Robbers, J.E., Speedie, M.K., Tyler, V.E., 1996. Pharmacognosy and Pharmacobiotechnology, William & Wilkins, PensylvaniaHarborne, J.B., 1996. Metode Fitokimia Penuntun Cara Modern Menganalisis Tumbuhan, Penerbit ITB, BandungEvans, W.C., 2002. Trease and Evans Pharmacognosy, 15th Edition, Saunders, London