Upload
maulyda-awwaliyah-pawallungi
View
283
Download
5
Embed Size (px)
Citation preview
8/17/2019 Makalah Klp 4 Poliketida
1/15
KATA PENGANTAR
Dengan mengucap puji syukur Alhamdulillah kehadirat Allah SWT yang
senantiasa melimpahkan Rahmat dan Hidayah-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan makalah ini.
Makalah ini dibuat untuk melengkapi tugas mata kuliah imia !ahan
Alam. Makalah ini membahas mengenai "#liketida meliputi struktur$ pr#ses
bi#sintesis$ reaksi-reaksi$ penentuan struktur dan kegunaannya. "ada esempatan
ini$ tak lupa kami ucapkan rasa terima kasih kepada
ami menyadari bah%a makalah ini masih kurang sempurna. &leh karena
itu$ demi kesempurnaan makalah ini maka kritik dan saran yang bersi'at
membangun dari para pembaca selalu penulis harapkan.
Akhir kata$ sem#ga makalah ini berman'aat bagi kami mahasis%a(i
)N*+,RS*TAS N,,R* MAASSAR terkhususnya bagi mahasis%a(i di
urusan !i#l#gi dan pembaca pada umumnya.
Makassar$ /0 Maret /123
el#mp#k 4
8/17/2019 Makalah Klp 4 Poliketida
2/15
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
*nd#nesia merupakan salah satu negara di dunia yang memiliki
keanekaragaman sumber daya alam hayati. Hal tersebut telah di buktikan sekitar
beberapa ratus tahun yang lalu$ dimana sumber-sumber alam tersebut menjadi
incaran #leh beberapa negara er#pa bahkan salah satu negara di benus asia sendiri.
Dari segi kimia$ sumber daya alam hayati ini merupakan sumber-sumber senya%a
kimia yang tak terbatas jenis maupun jumlahnya. eanekaragaman sumber daya
alam hayati di *nd#nesia ini merupakan sumber senya%a kimia$ baik berupa
senya%a metab#lit primer seperti pr#tein$ karb#hidrat$ lemak yang digunakan
sendiri #leh tumbuhan untuk pertumbuhannya maupun senya%a metab#lit
sekunder seperti terpen#id$ ster#id$ kurmarin$ 'la5#n#id dan alkal#id yang
umumnya mempunyai kemampuan bi#akti'itas dan ber'ungsi sebagai pelindung
tumbuhan dari gangguan hama penyakit untuk tumbuhan itu sendiri atau
lingkungannya.
Dengan demikian keanekaragaman hayati dapat diartikan sebagai
keanekaragaman kimia%i yang mampu menghasilkan bahan-bahan kimia baik
untuk kebutuhan manusia maupun #rganisme lain seperti untuk #bat-#batan$
insektisida$ k#smetika$ dan sebagai bahan dasar sintesa senya%a #rganik yang
lebih berman'aat.
Akhir-akhir ini senya%a kimia sebagai hasil metab#lit sekunder pada
berbagai jenis tumbuhan telah banyak diman'aatkan sebagai 6at %arna$ racun$
ar#ma makanan$ #bat-#batan dan lain sebagainya. &leh karena itu$ mengingat
betapa berman'aatnya senya%a-senya%a hasil metab#lit sekunder tersebut bagi
umat manusia untuk memenuhiberbagai kebutuhan hidupnya$ maka dirasa perlu
untuk mempelajari lebih lanjut mengenai senya%a-senya%a metab#lit sekunder
seperti ster#id$ alkal#id$ terpen#id$ 'en#lik$ 'la5#in#id$ sap#nin$ dan sebagainya.
Di mana pada makalah ini akan dibahas lebih lanjut mengenai senya%a 'en#lik
khususnya g#l#ngan p#liketida.
8/17/2019 Makalah Klp 4 Poliketida
3/15
B. Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dari pembuatan makalah ini adalah 7
2. Apa yang dimaksud dengan senya%a "#liketida 8./. !agaimana struktur dari senya%a "#iketida 8.
9. !agaimana pr#ses bi#sintesisi senya%a "#liketida 8.
4. !agaimana reaksi-reaksi yang terjadi pada senya%a "#liketida 8.
0. !agaimana cara penentuan struktur untuk senya%a p#liketida 8.
3. Apa kegunaan dari senya%a "#liketida 8.
C. Tujuan
Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini adalah 7
2. )ntuk mengetahui senya%a "#liketida.
/. )ntuk mengetahui struktur dari senya%a "#iketida.
9. )ntuk mengetahui pr#ses bi#sintesisi senya%a "#liketida.4. )ntuk mengetahui reaksi-reaksi yang terjadi pada senya%a "#liketida.
0. )ntuk mengetahui cara penentuan struktur untuk senya%a p#liketida.
3. )ntuk mengetahui kegunaan dari senya%a "#liketida.
BAB II
PEMBAHAAN
A. Pengenalan en!a"a P#l$ket$%a
2. "engertian senya%a "#liketida.
8/17/2019 Makalah Klp 4 Poliketida
4/15
"#liketida adalah senya%a 'en#lik yang berasal dari jalur asetat-
mal#nat. Senya%a p#liketida mempunyai kerangka dasar ar#matik yang
disusun #leh beberapa unit dua at#m karb#n dan membentuk suatu rantai
karb#n yang linier yakni asam p#li :-ket#karb#ksilat yang disebut rantai
p#liasetil. "#liketida atau yang sering disebut dengan peptida n#nrib#s#m
dibentuk #leh en6im besar yang multi'ungsi#nal dengan kel#mp#k situs
katalitik yang terk##rdinasi$ yaitu Polyketide Synthase ;"S< dan Non-
Ribosomal Peptide Synthase ;NR"S< ;Hans#n$ /111<
"ada a%alnya suatu p#liketida diperkirakan berasal dari unit-unit
asetil-=#A berk#ndensasi melalui reaksi =laisen membentuk ester p#li->-
ket#. Tetapi studi bi#sintesis menemukan bah%a penambahan rantai
bukan #leh asetil=#A tetapi #leh mal#nil=#A yang memiliki Hα lebih
bersi'at asam sehingga menyediakan nukle#'il yang lebih baik dari pada
asetil=#A ;Mangrina$ /112
8/17/2019 Makalah Klp 4 Poliketida
5/15
Claviceps purpurea, grise#'ul5in terdapat pada Penicillium griseo-fulvin
dan kur5ularin yang terdapat pada Culvularis sp.
B. truktur en!a"a P#l$ket$%a
Menurut Mangrina ;/112< secara umum senya%a p#liketida memiliki
struktur CH&'CH(C)*nC))H yang disebut ketida atau p#li-:-ket#.
!erdasarkan struktur p#liketida tersebut$ secara tri5ial p#liketida memiliki
nama p#liketida atau alkan p#li-#n. Sedangkan secara IP!C diberi nama
p#lialkan#n
ambar /. rise#'ul5inambar 2. Antrauin#n
ambar 9. ur5ularin
8/17/2019 Makalah Klp 4 Poliketida
6/15
C.Pr#ses B$#s$ntes$s$ en!a"a P#l$ket$%a
!i#sintesisis p#liketida berasal dari suatu reaksi k#ndensasi asetil-
=#A dengan senya%a mal#nil-=#A."ada dasarnya$ asetil-=#A dibentuk dari
asam asetat yang mengalami pengakti5an pada gugus karb#ksilnya menjadi
bentuk ti# ester dengan bantuan en6im "#liketida Sintase ;"S
8/17/2019 Makalah Klp 4 Poliketida
7/15
p#liketida sintase agar en6im tersebut hanya melakukan siklus k#ndensasi.
Mekanisme pembentukan rantai p#liasetil terdapat pada gambar diba%ah ini7
ambar. Mekanisme pembentukan rantai p#liasetil
D. Reaks$+reaks$ !ang Terja%$ ,a%a en!a"a P#l$ket$%a.
Rantai p#liasetil yang dihasilkan memiliki kereakti'an yang sangat
tinggi karena rantai p#liasetil tersebut memiliki gugus metilen yang dapat
bertindak sebagai Nukle#'il dan gugus karb#nil yang bertindak sebagai
,lektr#'il. Karena kereakt$-ann!a terseut/ ranta$ ,#l$aset$l %a,at
mengalam$ eraga$ ma0am reaks$ m#%$-$kas$ se,ert$/ reg$#s,es$-$k/
re%uks$/ s$kl$sas$ atau ar#mat$sas$ %engan antuan en1$m !ang sesua$.
Sebagian besar reaksi dari p#liketida menunjukkan reaksi keseluruhan
dalam pr#ses bi#sintesis p#liketida. Secara umum$ reaksi yang dialami #leh
berbagai senya%a p#liketida mencakup 7
2. #ndensasi dan Siklisasi ;Ar#matisasi M#lekul<
arena si'atnya yang sangat reakti'$ p#liasetil tersebut mampu
melakukan reaksi-reaksi tertentu$ diantaranya7
a. #ndensasi
!erikut mekanisme reaksi k#ndensasi Ald#l dan =lasein
ditunjukan pada gambar berikut 7
8/17/2019 Makalah Klp 4 Poliketida
8/15
OO
R
COOH
OHHO
R
COOH
CO
R
OO
O
CO
R
OHHO
OH
R - CO - CH2 - CO - CH2 - CO - CH2 - COOH
(a )
( b )
(a ) ( b )
Asam 2,4-dihidroksi-6-metil benzoat Asilfloroglusinol
(turunan resorsinol asam-asam orselinat R CH! asetilfloroglusinol
"ndokrosin #ur$ularin
(%olisiklik) (monosiklik)
2< #ndensasi =laisen
/< Siklisasi
"ada k#ndensasi =laisen terjadi reaksi antara gugus
metilen dan gugus karb#ksilat pada m#lekul p#liasetil.
#ndensasi ini menghasilkan p#liketida turunan Asetil
Cl#r#glusin#l.
9< #ndensasi Ald#l
8/17/2019 Makalah Klp 4 Poliketida
9/15
"ada k#ndensasi ald#l terjadi reaksi antara gugus
metilen dengan gugus karb#nil dari p#liasetil membentuk
suatu turunan asam &rselinat dan turunan Antrakuin#n
b. Siklikasi
2< Bakt#nisasi
"ada reaksi lakt#nisasi terjadi reaksi antara gugus
8/17/2019 Makalah Klp 4 Poliketida
10/15
hidr#ksil dengan gugus karb#ksil dari p#liasetil membentuak
suatu lakt#n ;ester siklik
8/17/2019 Makalah Klp 4 Poliketida
11/15
O O
O
O
C
HOOH
R
O OR
OH
O
O
CH2 - COOHR
OOH
C
O
O
O ROCHOOH
O
OO
O R
O R
OOH
HO
O
RHO
OH O
&'O#AR&* #HROO*
R - CO - CH2 - CO - CH2 - CO - CH2 - COOH
α %iron γ %iron
(a ) (+ ) (b )
(d )
(b )
(d )
;a<
;a<
;b<
;b<
E. Penentuan truktur en!a"a P#l$ket$%a
)ntuk menentukan struktur senya%a "#liketida dapat digunakan
berbagai met#de yakni 7
2. Met#de spektr#'#t#meter
Met#de spektr#sk#pi saat ini sudah merupakan met#de standar
dalam penentuan struktur senya%a #rganic pada umumnya dan senya%a
metab#lit sekunder pada khususnya. Met#de tersebut terdiri dari beberapa
peralatan da n mempunyai hasil pengamatan yang berbeda$ yaitu 7
a. Spektr#sk#pi )+
8/17/2019 Makalah Klp 4 Poliketida
12/15
Merupakan met#de yang akan memberikan in'#rmasi adanya
kr#m#'#r dari senya%a #rganik dan membedakan senya%a ar#matic
atau senya%a ikatan rangkap yang berk#njugasi dengan senya%a
ali'atik rantai jenuh.
b. Spektr#sk#pi *R
Met#de yang dapat menentukan serta mengidenti'ikasi gugus
'ungsi yang terdapat dalam senya%a #rganik$ yang mana gugus
'ungsi dari senya%a #rganik akan dapat ditentukan berdasarkan
ikatan tiap at#m dan merupakan bilangan 'rekuensi yang spesi'ik.
c. Nuklir Magnetik Resunansi "r#t#n.
Met#de ini akan mengetahui p#sisi at#m ? at#m karb#n yang
mempunyai pr#t#n atau tanpa pr#t#n. Disamping itu akan dikenal
at#m ? at#m lainnya yang berkaitan dengan pr#t#n.
d. Nuklir Magnetik es#nansi *s#t#p arb#n 29.
Digunakan untuk mengetahui jumlah at#m karb#n dan
menentukan jenis at#m karb#n pada senya%a tersebut.
e. Spektr#sk#pi Massa
Mengetahui berat m#lekul senya%a dan ditunjang dengan
adanya 'ragmentasi i#n m#lekul yang menghasilkan pecahan ?
pecahan spesi'ik untuk suatu senya%a berdasarkan m ( 6 dari masing
? masing 'ragmen yang terbentuk. Terbentuknya 'ragmen ? 'ragmen
denga terjadinya pemutuan ikatan apabila disusun kembali akan dapat
menentukan kerangka struktur senya%a yang diperiksa.
/. r#mat#gra'i
"enggunaan kr#mat#gra'i sangat membantu dalam pendeteksian
senya%a metab#lit sekunder dan dapat dijadikan sebagai pat#kan untuk
pr#ses pengerjaan berikutnya dalam menentukan struktur senya%a.
!erbagai jenis kr#mat#gra'i yang umum digunakan antara lain7
a. r#mat#gra'i Bapis Tipis ;BT<
Merupakan salah satu met#de identi'ikasi a%al untuk
menentukan kemurnian senya%a yang ditemukan atau dapat
menentukan jumlah senya%a dari ekstrak kasar metab#lit
sekunder.=ara ini sangat sederhana dan merupakan suatu
pendeteksian a%al dari hasil is#lasi.
b. r#mat#gra'i #l#m
8/17/2019 Makalah Klp 4 Poliketida
13/15
Digunakan untuk pemisahan campuran beberapa senya%a
yang diper#leh dari is#lasi tumbuhan. Dengan menggunakan 'asa
padat dan 'asa cair maka 'raksi ? 'raksi senya%a akan menghasilkan
kemurnian yang cukup tinggi.
c. r#mat#gra'i as
"emisahan campuran senya%a yang cukup stabil pada
pemanasan$ karena sampel yang digunakan akan dirubah menjadi
'asa gas dan dengan adanya perbedaan keterikatan senya%a pada
'asa padat yang digunakan terhadap senya%a #rganik sehingga terjadi
pemisahan masing ? masing senya%a dari campurannya.d. r#mat#gra'i =air
Bebih dikenal dengan H"B= ;High "ressure Biuid
=hr#mat#graphy < dan lebih dari F0 G dari pemakaian H"B=
menggunakan 'asa padat &DS ;&ktadesil Si'ane< atau = ? 2
sedangkan 'asa cair sebagai pelarut pemba%a senya%a dapat diganti
kep#larannnya pada saat digunakan dan k#ndisi seperti itu dikenal
sebagai 'asa gradien. "ada k#ndisi gradien$ senya%a n#np#lar akan
diads#rpsi lebih lemah #leh 'asa padat dan akan dielusi dengan
pelarut n#np#lar dan sebaiknya senya%a p#lar akan diads#rpsi lebih
kuat dan membutuhkan pelarut p#lar. ika sampel mempunyai
p#laritas luas$ pemisahan harus dilakukan dengan merubah kep#laran
pelarut yang digunakan. ,'isiensi penggunaan H"B= ditentukan
dengan pengaturan dan penggunaan pelarut sebagai pembantu dalam
pemakaian H"B=.
8/17/2019 Makalah Klp 4 Poliketida
14/15
C. egunaan dari Senya%a "#liketida
egunaan senya%a-senya%a p#liketida yaitu7
2. Sebagai antibi#tik. #l#ngan yang sering diman'aatkan di antaranya
g#l#ngan makr#lida ;eritr#misin$ a6itr#misin$ klaritr#misin$
r#ksitr#misin
8/17/2019 Makalah Klp 4 Poliketida
15/15