• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
Flavonoid
 

Flavonoid

on

  • 3,468 views

 

Statistics

Views

Total Views
3,468
Views on SlideShare
3,467
Embed Views
1

Actions

Likes
0
Downloads
145
Comments
0

1 Embed 1

https://twitter.com 1

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Microsoft Word

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

    Flavonoid Flavonoid Document Transcript

    • A. PENGERTIAN FLAVONOID Flavonoid adalah senyawa yang terdiri dari dari 15 atom karbon yang umumnya tersebar di dunia tumbuhan. Senyawa flavanoid merupakan suatu kelompok senyawa fenol yang terbesar yang ditemukan di alam. Senyawa-senyawa ini merupakan zat warna merah, ungu, dan biru serta sebagai zat warna kuning yang ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan. Pada tumbuhan tinggi, flavonoid terdapat baik dalam bagian vegetative maupun dalam bunga. Senyawa ini berperan penting dalam menentukan warna, rasa, bau, serta kualitas nutrisi makanan. Tumbuhan umumnya hanya menghasilkan senyawa flavonoid tertentu. Keberadaan flavonoid pada tingkat spesies, genus atau familia menunjukkan proses evolusi yang terjadi sepanjang sejarah hidupnya. Bagi tumbuhan, senyawa flavonoid berperan dalam pertahanan diri terhadap hama, penyakit, herbivori, kompetisi, interaksi dengan mikrobia, dormansi biji, pelindung terhadap radiasi sinar UV, molekul sinyal pada berbagai jalur transduksi, serta molekul sinyal pada polinasi dan fertilitas jantan. Flavanoid mempunyai kerangka dasar karbon yang terdiri dari 15 atom karbon, dimana dua cincin benzene (C6) terikat pada suatu rantai propane (C3) sehingga membentuk suatu susunan C6-C3-C6. B. KLASIFIKASI FLAVANOID Jika dilihat dari struktur dasarnya flavonoid terdiri dari dua cincin benzen yang terikat dengan 3 atom carbon (propana). Dari kerangka ini flavonoid dapat dibagi menjadi 3 struktur dasar yaitu Flavonoid atau 1,3-diarilpropana, isoflavonoid atau 1,2-diarilpropana, dan neoflafonoid atau 1,1-diarilpropana. Nama flavonoid sendiri berasal dari kata Flavon yang merupakan senyawa fenol yang banyak terdapat di alam. Senyawa flavon ini memiliki struktur yang mirip dengan struktur dasar
    • flavonoid tetapi pada jembatan propana terdapat oksigen yang membentuk siklik sehingga memiliki 3 cincin heterosiklik. Senyawa-senyawa flavon ini mempunyai kerangka 2-fenilkroman, dimana posisi orto dari cincin A dan atom karbon yang terikat pada cincin B dari 1,3-diarilpropana dihubungkan oleh jembatan oksigen sehingga membentuk cincin heterosiklik yang baru (Cincin C). Senyawa—senyawa flavonoid terdiri dari beberapa jenis, bergantung pada tingkat oksidasi dari rantai propane dari system 1,3-diarilpropana. Berdasarkan tingkat oksidasinya, flavan adalah yang terendah dan digunakan sebagai induk tatanama flavon. Senyawa flavon ini dapat dioksidasi sehingga memiliki bentuk yang bervariasi bergantung pada tingkat oksidasinya. Senyawa dasar flavon yang tidak teroksidasi disebut flavan. Berikut contoh dari flavon yang teroksidasi membentuk gugus –OH. O 1 2 3 A B 4 C 2-fenilkrom an O flavan O O H katecin (flavan-3-ol) O O H O H leukoantosianidin (flavan-3,4-diol) O dihidrocalkon O calkon
    • Dari berbagai jenis Flavonoid tersebut, flavon, flavanol dan antosianidin adalah jenis yang paling banyak ditemukan di alam, sehingga sering kali dinyatakan sebagai flavonoid utama. Sedangkan jenis-jenis flavonoid yang ditemukan di alam dan jumlahnya terbatas adalah calcon, auron, katecin, flavonon, leukoantosianidin. Banyaknya senyawa Flavanoid ini, bukanlah disebabkan oleh banyaknya variasi struktur, melainkan oleh berbagai tingkat hidroksilasi, alkoksilasi, atau glikosilasi dari struktur tersebut. Senyawa-senyawa isoflavonoid dan neoflavonoid hanya ditemukan dalam beberapa jenis tumbuhan, terutama suku Leguminosae. Jenis-jenis senyawa yang termasuk senyawa isoflavonoid ialah isoflavon, rotenoid, pterokarpan, dan kumestan. Sedangkan, neoflavonoid meliputi jenis-jenis 4-arilkumarin dan berbagai dalbergion Ragam isoflavonoid: O O flavanon O O O H flavanonol O O flavon O O O H flavonol O garam flavilium + O O H antosianidin + O O C H auron O OOH R O H is o fla vo n R = H d a id ze in R = O H g e n iste in O OMe O O p te ro k a rp a n p te ro ka rp in O O R O R O O Me O Me k u m e s ta n R = H ro te n o n R = O H a m o rfig e n in O OR 2 R 1 O O H R 3 ro te n o id R 1 = R 3 = H R 2 = O H ku m e stro l R 1 = R 3 = O H R 2 = O M e m e d e lo la kto n
    • Ragam neoflavonoid: C. CIRI STRUKTUR FLAVONOID Masing-masing jenis Flavonoid mempunyai struktur dasar tertentu. Di samping itu, Flavonoid mempunyai beberapa ciri struktur yang lain. Pada umumnya cincin A dari struktur flavonoid mempunyai pola oksigenasi yang berselang-seling, yakni pada posisi 2’, 4’ dan 6’ dari struktur terbuka calkon. Cincin B flavonoid mempunyai 1 gugus fungsi oksigen pada posisi para atau 2 pada posisi para dan meta atau 3 pada posisi 1 di para dan 2 di meta. O O HOH O H O H floretin O OOH O H O H apigenin O OOH O H O H O H kaem ferol OOH O H O H O H O H epikatecin OOH O H O H O H pelargonidin + O OH O C H O H O H sulfuretin 4-arilkum arin R 1=R 2=H dalbergin R 1=O H R 2=O M e m elanein dalbergion 4-m etoksidalbergion O OH MeO O R 1 R 1 OMeO O
    • D. ASAL-USUL BIOGENETIK DAN BIOSINTETIK Spekulasi mengenai biosintesa flavanoid bermula dari analisa berbagai struktur senyawa yang termasuk golongan ini. Pada tahun 1936 Robinson mengajukan pendapat bahwa kerangka C6-C3-C6 dari flavonoid berkaitan dengan kerangka C6-C3 dari fenilpropanoid yang mempunyai gugus fungsi oksigen pada posisi para, para dan meta, atau 2 meta dan 1 para dari cincin aromatic. Akan tetapi, senyawa-senyawa fenilpropanoid, seperti asam-asam amino fenilalanin dan tirosin, bukannya dianggap sebagai senyawa yang menurunkan flavonoid melainkan hanya sebagai senyawa yang bertalian belaka. Pola biosintesa flavonoid pertama kali disarankan oleh Birch. Menururut Birch, pada tahap- tahap pertama dari biosintesa flavonoid suatu unit C6-C3 berkombinasi dengan 3 unit C2 menghasilkan unit C6-C3-(C2+C2+C2). kerangka C15 yang dihasilkan dari kombinasi unit mengandung gugus-gugus fungsi oksigen pada posisi-posisi yang diperlukan. Adapun cincin A dari struktur flavonoid berasal dari jalur poliketida, yakni kondensasi dari tiga unit asetat atau malonat, sedangkan cincin B dan tiga atom karbon dari rantai propan berasal dari jalur fenilpropanoid (jalur sikimat). Jalur Poliketida
    • Jalur Fenilpropanoid (Jalur Sikimat) Dengan demikian, kerangka dasar karbon dari flavonoid dihasilkan dari kombinasi antara dua jalur biosintesa yang utama untuk cincin aromatik, yakni jalur sikimat dan jalur asetat- malonat. Selanjutnya, sebagai akibat dari berbagai perubahan yang disebabkan oleh enzim, ketiga atom karbon dari rantai propan dapat menghasilkan berbagai gugus fungsi, seperti ikatan rangkap, gugus hidroksil, gugus karbonil, dan sebagainya. Menurut biosintesa ini, pembentukan flavonoid dimulai dengan memperpanjang unit fenilpropanoid (C6-C3) yang berasal dari turunan sinamat seperti asam p-kumarat. Kadang- kadang asam kafeat, asam furalat, atau asam sinapat. Percobaan-percobaan juga menunjukkan bahwa calkon dan isomer flavon yang sebanding juga berperan sebagai senyawa antara dalam biosintesis berbagai jenis flavonoid lainnya. Adapun hubungan biogenetik antara berbagai jenis flavonoid,
    • Kalkon sintase adalah enzim yang diteliti secara luas dalam penentu laju biosintesis flavonoid. Enzim ini terkait dengan reticulum endoplasma dan bekerja sama dengan reduktase membuat kalkon. Kalkon merupakan zat-antara langsung auron. Proses saling ubah kalkon-flavanon dikatalisis oleh enzim chalcone isomerase (CHI). Karena saling ubah atau irreversible kalkon dan flavanon mudah sekali, sukar untuk mengetahui apakah senyawa- antara (prazat) antara kalkon dan golongan flavonoid lain selalu flavanon. Isomerasi dari flavanon menghasilkan isoflavonoid dengan enzim isoflavon sintase (IFS) dengan zat-antara 2-Hydroksiisoflavanonyang dikatalis menjadi isoflavonoid dengan 2-hidroksiisoflavanon dehidratase (IFD). Flavanon merupakan point penting dalam metabolism flavonoid karena menghasilkan flavon dan dihidroflavonol atau sering disebut flavanonol. Percobaan secara enzimatik menunjukkan bahwa dihidroflavonol (flavanonol) bertindak sebagai zat-antara beberapa golongan flavonoid. Dehidrogenasi secara enzimatik flavanon menjadi flavon oleh enzim flavon sintase (FNS) dan flavanonol menjadi flavonol oleh enzim flavonol sintase (FLS) telah dibuktikan. Ada beberapa bukti yang menunjukkan bahwa flavononol zat-antara untuk antosianidin melalui leukoantosianidin dan juga katekin. E. REAKSI FLAVON DAN FLAVONOL Sebagaimana telah dikemukakan, flavon dan flavonol adalah dua jenis flavonoid yang banyak ditemukan di alam. Flavon memunyai struktur dari 2-fenilbenzopiran-4-on, sedangkan flavonol dapat dianggap sebagai 3-hidroksiflavon. Flavon : R = H Flavonol : R = OH Oleh karena flavon adalah juga benzopiranon, maka flavon dan flavonol dengan asam mineral menghasilkan garam benzopirilium yang berwarna, yang disebut juga garam flavilium. Garam ini bila diperlakukan dengan basa menghasilkan kembali senyawa flavon semula. Dengan adanya gugus hidroksil (atau metoksil) pada posisi 5, 7, atau 4’ yang mampu menampung muatan positif pada posisi-posisi ini, maka struktur yang terlibat dalam resonansi dari garam flavilium akan bertambah. Dengan kata lain, dengan adanya gugus O O R
    • hidroksil (atau metoksil) pada posisi-posisi tersebut, maka ion flavilium akan menjadi stabil, yang berarti pula bahwa kebasaan flavon tersebut akan bertambah. Reaksi pembentukannya adalah sebagai berikut ; Bila flavon (atau flavonol) direduksi menjadi senyawa 4-hidroksi yang sebanding, dan selanjutnya diperlakukan dengan asam mineral, dihasilkan garam flavilium atau antosianidin. Flavon yang mengandung gugus metoksil (atau hidroksil) pada posisi 5, bila dipanaskan dengan asam iodide akan mengalami demetilasi, diikuti oleh penataan ulang sebagai akibat terbukanya cincin flavon dan resiklisasi. Proses ini disebut penataan ulang Wessley-Moser. Selanjutnya bila cincin B dari flavon mengandung gugus metoksil (atau hidroksil) pada posisi 2’, maka penataan ulang wessley-moser dari senyawa flavon ini akan menghasilkan suatu flavon, dimana cincin B dari flavon semula berubah menjadi cincin A dari flavon yang baru terbentuk. Reaksi penataan ulang ini secara umum adalah sebagai berikut: O O O H R R = H flavon R =O H flavonol H C l N aO H O H O O H R + C l: - 1 2 3 5 46 7 8 2' 3' 4' 5' 6' O O O H R R = H flavon R =O H flavonol O O H R + C l: - 1 2 3 5 46 7 8 2' 3' 4' 5' 6' 1. LiA lH 4 2. H C l
    • F. SIFAT FLAVONOID Flavonoid merupakan golongan filifenol sehingga memiliki sifat kimia senyawa fenol, yaitu 1. Bersifat asam sehingga dapat larut dalam basa. 2. Merupakan senyawa polar karena memiliki sejumlah gugus hidroksil. 3. Sebagai antibakteri karena flavonoid sebagai derivat dari fenol dapat menyebabkan rusaknya susunan dan perubahan mekanisme permeabilitas dari dinding sel bakteri. 4. Sebagai antioksidan yaitu kemampuan flavonoid untuk menjalankan fungsi antioksidan, bergantung pada struktur molekkulnya, posisi gugus hidroksil memiliki peranan dalam fungsi antioksidan dan aktivitas menyingkirkan radikal bebas. G. IDENTIFIKASI (secara umum) Senyawa –senyawa flavonoid terdapat dalam semua bagian tumbuahan tinggi, seperti bunga, daun, ranting, bauh, kayu, kulit kayu, dan akar. Akan tetapi, senyawa flavonoid tertentu seringkali terkonsentrasi dalam suatu jaringan tertentu, misalnya antosianidin adalah zat warna dari bunga, buah, dan daun. Sebagian besar dari flavonoid alam ditemukan dalam bentuk glikosida, dimana unit flavonoid terkait pada suatu gula. Suatu glikosida adalah kombinasi antara suatu gula dan suatu alcohol yang saling berikatan melalui ikatan glikosida. O O O H R O Me O Me 1 2 3 5 46 7 2' 3' 4' 5' 6' H I O O H R O H O H O O H - M e O H O O H R O H O H O OH 5 5H I O O O H R O H OH
    • Kromatografi Lapis Tipis dan Uap Amonia Biasanya jaringan tumbuhan dapat diuji adanya flavon dan flavonol denga diuapi uap ammonia. Warna kuning menunjukkan adanya senyawa ini. Kalkon dan auron berubah dari kuning menjadi merah pada uji ini. Jika ekstrak pigmen dalam air dibasakan, berbagai perubahan warna dapat terlihat, meskipun perubahan pada pigmen yang satu menutupi perubahan pada pigmen lain: Antosianin : lembayung biru Flavon, flavonol, xanton : kuning Flavanon : tak berwarna menjadi merah jingga (terutama jika dipanaskan) Kalkon dan auron : segera lembayung-merah Flavanonol : coklat-jingga Geissman memberikan garis besar tata kerja untuk memeriksa kromatogram kertas flavonoid. Tata kerja ini berlaku juga untuk lapisan tipis: 1. Perhatikan bercak yang kelihatan (antosianin, kalkon, auron) 2. Periksa dibawah sinar UV dengan panjang gelombang 365nm – beberapa senyawa berfluoresensi (flavonol, kalkon) yang lain menyerap sinar dan tampak sebagai bercak gelapdengan latar belakang berfluoresensi (glikosida flavono, antosianin, flavon) 3. Uapi dengan uap ammonia sambil diperiksa di bawah sinar UV – glikosida flavon dan flavonol berfluoresensi kuning, flavanon kelihatan kuning pucat, katekin biru pucat. 4. Periksa lagi di bawah cahaya biasa sambil diuapi uap ammonia – flavon kelihatan kuning, antosianin kelabu-biru, kalkon dan auron merah jingga. Spektrofotometri UV-Vis Sebagian besar peneliti mengidentifikasi dengan menggabungkan cara spektrofotometri dengan kromatografi. Semua flavonoid mamiliki pita serapan yang kurang lebih kuat pada sekitar 220-270 nm dan pita kuat lain pada panjang gelombang lebih tinggi. Mungkin juga terdapat pita lebih lemah tambahan. Letak kira-kira pita serapan maksimum pada panjang gelombang tinggi berbagai flavonoid sebagai berikut: Antosianin : 500-530 nm Flavon dan flavonol : 330-375 nm Kalkon dan auron : 370-410 nm
    • Flavanon : 250-300 nm Leukoantosianidin dan katekin : 280 nm Isoflavon : 310-330 nm (penyajian spectrum ini dapat dijumpai dalam beberapa buku acuan umum dan tinjauan Geissman) H. ISOLASI FLAVONOID Isolasi dan identifikasi flavonoid didasarkan pada jurnal ―ISOLASI DAN IDENTIFIKASI FLAVONOID PADA DAUN KATU (Sauropus androgynus (L.) Merr) oleh Sri Harsodjo Wijono S.‖ Dalam jurnal ini, isolasi flavonoid dapat dilakukan dengan metode Charaux-Paris. Berikut adalah tahapannya: 1. Maserasi Ekstraksi dilakukan secara maserasi bertingkat dengan menggunakan pelarut mula-mula n- heksana kemudian etanol 95%. Sejumlah 1 kg serbuk kering daun katu pertama-tama diekstrasi dengan n-heksana berkali-kali sampai filtrat jernih. Ampas dikeringkan kemudian diekstraksi dengan etanol 95% berkali-kali hingga filtrat jernih. Masing-masing ekstrak dipekatkan dengan penguap putar vakum sehingga diperoleh ekstrak kental. Pada penelitian ini yang digunakan adalah ekstrak etanol. 2. Metode Charaux-Paris Ekstrak pekat etanol dilarutkan dalam air panas, disaring kemudian diekstraksi dengan n- heksana, fraksi n-heksana dikumpulkan dan di pekatkan, diperoleh fraksi n-heksana pekat. Fraksi air diekstraksi dengan kloroform, fraksi kloroform dikumpulkan dan dipekatkan diperoleh fraksi kloroform pekat. Fraksi air diekstrasi lagi dengan etil asetat, fraksi etil asetat dikumpulkan dan dipekatkan, diperoleh fraksi etil asetat pekat. Kemudian fraksi air diekstraksi dengan n-butanol, fraksi n-butanol dikumpulkan dan dipekatkan, sehingga diperoleh fraksi n-butanol pekat. Ekstraksi dengan n-butanol dilakukan 3 kali, setiap kali dengan pelarut n-butanol yang baru, sehingga diperoleh fraksi n-butanol I, fraksi n-butanol II dan fraksi n-butanol III. Identifikasinya dilakukan dengan cara: 1. Kromatografi Untuk melihat profil kromatografi dari setiap fraksi. digunakan cara kromatografi kertas. Masing-masing fraksi ditotolkan pada kertas Wathman no. 1, dielusi menggunakan cairan
    • pengembang n-butanol - asam asetat – air (60 : 22: 1,2 ). Setelah diketahui bahwa fraksi yang mengandung jenis flavonoid terbanyak adalah fraksi n-butanol I, maka dilakukan isolasi senyawa flavonoid dengan cara kromatografi kertas preparatif. - Cairan pengembang yang digunakan : n-butanol–asam asetat–air (4:1:5) - Jarak rambat : 40 cm - Teknik pengembangan : Menurun. - Penotolan : Bentuk pita. - Pendeteksi : Sinar UV 254/ 366 Masing-masing pita kromatogram dipisahkan, dipotong kecil-kecil dan diekstraksi dengan metanol. Untuk pemurnian isolat dilakukan pengembangan kedua secara kromatografi kertas preparatif. - Cairan pengembang : Asam asetat 2 % dalam air - Jarak rambat : 20 cm - Teknik pengembangan : Menurun - Penotolan : Bentuk pita - Pendeteksi : Sinar UV 254/366 Setiap pita kromatogram yang diperoleh kemudian diekstraksi dengan metanol, sehingga diperoleh beberapa isolat dari senyawa flavonoid. 2. Spektrofotometri UV-Vis Kemudian dengan menggunakan spektrofotometer ultraviolet dilihat geseran batokromik setelah setiap isolat dalam larutan metanol diberikan pereaksi geser natrium hidroksida, aluminium klorida, asam klorida, natrium asetat, dan asam borat secara bergantian. Dengan melihat geseran batokromik tersebut dapat diidentifikasi jenis flavonoid.
    • I. KESIMPULAN 1. Flavonoid adalah senyawa yang terdiri dari dari 15 atom karbon. 2. Flavonoid dapat dibagi menjadi 3 struktur dasar yaitu Flavonoid, isoflavonoid, dan neoflafonoid. 3. Flavonoid merupakan golongan filifenol sehingga memiliki sifat kimia senyawa fenol. 4. Cincin A dari struktur flavonoid berasal dari jalur poliketida sedangkan cincin B berasal dari jalur fenilpropanoid (jalur sikimat). 5. Identifikasi flavonoid dapat dilakukan dengan kromatografi dan spektrofotometri UV-Vis.
    • DAFTAR PUSTAKA Achmad, Sjamsul Arifin. 1986. Kimia Organik Bahan Alam. Jakarta: Penerbit Karunika. Dwi Arif Sulistiono. Flavonoid. Universitas Mataram, h. 2, 5-7 Robinson, Trevor. 1995. Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi. Bandung: Penerbit ITB. Rodney Croteau, Toni M. Kutchan, dan Norman G. Lewis. 2000. Biochemistry & Molecular Biology of Plants, h.57-58 Sovia Lenny. 2006. SENYAWA FLAVONOIDA, FENILPROPANOIDA DAN ALKALOIDA. Medan. h.14-18 Sri Harsodjo Wijono S. 2003. ISOLASI DAN IDENTIFIKASI FLAVONOID PADA DAUN KATU (Sauropus androgynus (L.) Merr). Jakarta, Makara, sains, Vol 7, No 2, h.2-6