1. Kemukakan gagasan anda bagaimana
cara mengubah suatu senyawa bahan alam yang tidak punya potensi ( tidak aktif )
dapat dibuat menjadi senyawa unggul yang memiliki potensi aktifitas biologis
tinggi. Berikan dengan contoh.
Jawab :
Contohnya senyawa isoflavon. Pada wanita
menjelang menopause, produksi estrogen menurun sehingga menimbulkan beberapa
gangguan. Estrogen tidak berfungsi dalam system reproduksi, tetapi juga berfungsi
untuk jantung, tulang, dan mungkin juga otak. Dalam melakukan kerjanya,
estrogen membutuhkan reseptor estrogen (ERs) yang dapat “on/off” dibawah
kendali gen pada kromosom yang disebut _-ER. Beberapa target organ seperti
pertumbuhan dada, tulang dan empedu responsive terhadap _-ER tersebut.
Isoflavon, khususnya genistein dapat terikat dengan _-ER. Walaupun ikatannya
lemah tetapi dengan β-ER mempunyai ikatan yang sama dengan estrogen. Senyawa isoflavon
terbukti mempunyai efek hormonal, khususnya efek estrogenic. Efek ini terkait
dengan struktur isoflavon yang dapat ditransformasikan menjadi equol. Dimana equol
ini mempunyai struktur fenolik yang mirip dengan hormone estrogen. Mengingat hormone
estrogen berpengaruh pula terhadap metabolism tulang, terutama proses
kalsifikasi, maka adanya isoflavon yang bersifat estrogenic dapat berpengaruh
terhadap berlangsungnya proses kalsifikasi. Dengan kata lain, isoflavon dapat
melindungi proses osteoporosis pada tulang sehingga tulang tetap padat.
2. Jelaskan bagaimana idenya suatu
senyawa bahan alam yang memiliki potensi biologis tinggi dan prospektif untuk
kemaslahatan makhluk hidup dapat disintesis di laboratorium
Jawab :
Suatu senyawa bahan alam yang berpotensi
biologis tinggi dan berguna untuk makhluk hidup dapat disintesis di
laboratorium jika kita benar-benar telah mengetahui dan memahami langkah
kerjanya seperti apa dan pada laboratorium tersebut memiliki peralatan dan
bahan-bahan yang lengkap. Sehingga dengan ketersediannya semua itu bisa
dilakukan proses sintesis. Diperlukan juga ketelitian dan memperhatikan
keselamatan kerjanya.
3. Jelaskan kaidah-kaidah pokok dalam
memilih pelarut untuk isolasi dan purifikasi suatu senyawa bahan alam. Berikan
dengan contoh untuk 4 golongan senyawa bahan alam : Terpenoid, alkaloid,
Flavonoid, dan Steroid.
Jawab :
Dalam memilih pelarut untuk isolasi
dan purifikasi suatu senyawa bahan alam perlu kita ketahui terlebih dahulu polaritas
senyawa tersebut. Setelah polaritas
senyawa tersebut kita ketahui kemudian dipilihlah pelarut yang sesuai dengan
polaritas senyawa tersebut.
Contoh : Lipid yang tergolong senyawa steroid dapat larut dalam pelarut-pelarut
organik tetapi sukar larut atau tidak larut dalam air. Pelarut organik yang
dimaksud adalah pelarut organic nonpolar, seperti benzen, kloroform, pentana, dietil
eter, dan karbon tetraklorida. Dengan pelarut-pelarut tersebut lipid dapat
diekstraksi dari sel dan jaringan tumbuhan ataupun hewan.
Kemudian minyak atsiri, dimana
kerangka dasar komponennya adalah terpen yang terdiri dari satuan isoprene. Dapat
dikatakan minyak atsiri termasuk golongan senyawa terpenoid. Untuk mengisolasinya digunakan pelarut organic
yang mudah menguap dan bersifat non polar, contoh kloroform karena sifat minyak
atsiri larut sempurna dalam bahan pelarut organic non polar.
Kemudian tembakau yang didalamnya terdapat nikotin yang
termasuk kedalam golongan alkaloid, dapat diisolasi dengan menggunakan pelarut
semi polar karena alkaloid bersifat basa dan semi polar.
Selanjutnya isolasi isoflavon pada tanaman kedelai, dimana
isoflavon temasuk kedalam golongan senyawa flavonoid, diisolasi dan dimurnikan
menggunakan methanol dan n-heksana yang bersifat non polar.
Jadi dapat dikatakan jika senyawa bahan alam itu bersifat non
polar maka untuk mengisolasi dan memurnikannya
menggunakan pelarut yang sifatnya non polar, begitu sebaliknya.
4. Jelaskan dasar titik tolak penentuan
struktur suatu senyawa organik. Bila senyawa bahan alam tersebut adalah kafein
misalnya. Kemukakan gagasan anda hal – hal pokok apa saja yang di perlukan
untuk menentukan strukturnya secara keseluruhan.
Jawab
:
Untuk
mementukan struktur suatu senyawa organic perlu kita ketahui gugus fungsi dari
senyawa tersebut. Misalnya kafein yang merupakan senyawa organik heterosiklik aromatik , yang
terdiri dari cincin pirimidina dan cincin imidazola yang
bergandeng sebelahan,
diidentifikasi
dengan Spektrofotometri inframerah yang mengidentifikasi suatu senyawa melalui
gugus fungsinya. Yang diperhatikan dalam spektrofotometri IR ini adalah gugus
fungsional utamanya seperti karbonil (C=O), hidroksil (O-H), nitril (C-N) dan
lain-lain. Serapan C-C tunggal dan C-H sp3 tidak perlu terlalu
dipusingkan karena hampir semua senyawa organik mempunyai serapan pada daerah
tersebut. Jadi untuk kafein yang diperhatikan adalah gugus karbonil dan
nitrilnya yang terserap pada daerah tertentu.
