Makalah Klp 4 Poliketida

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