hubungan struktur dan kereaktifan pada senyawa terpenoid

Penentuan struktur dan hubungan struktur dengan kereaktifan pada terpenoid

Senyawa terpen, pada awalnya merupakan suatu golongan senyawa yang hanya terdiri dari atom C dan H, dengan perbandingan 5 : 8 dengan rumus empiris C₅H₈ (unit isoprena), yang bergabung secara heat to tail (kepala ekor). Oleh sebab itu senyawa terpen lazim disebut isoprenoid. Terpen dapat mengandung dua, tiga atau lebih suatu isoprena. Molekul-molekulnya dapat berupa rantai terbuka atau siklik. Mereka dapat mengandung ikatan rangkap, gugus hidroksil, gugus karbonil atau gugus fungsional lain. Struktur mirip yang mengandung unsur-unsur lain disamping C dan H disebut terpenoid. Dewasa ini baik terpen maupun terpenoid dikelompokkan sebagai senyawa terpenoid (isoprenoid).

Terpena dapat mengandung dua, tiga atau lebih satuan isoprena. Molekul-molekulnya dapat berupa rankai-terbuka atau siklik

Berdasarkan jumlah unit isoprena yang dikandungnya, senyawa terpenoid dibagi atas: 

1.            Monoterpen ( dua unit isoprena)

2.            Seskiterpen ( tiga unit isoprena)

3.            Diterpen ( empat unit isoprena)

4.            Tritcrpena ( lima unit isoprena)

5.            Tetraterpen ( delapan unit isoprena)

6.            Politerpena ( banyak unit isoprena)

Monoterpen dan seskiterpen adalah komponen utama minyak esensial (minyak atsiri) yang dapat diperoleh dengan penyulingan. Vitamin A adalah suatu diterpenoid, skualena (terdapat dalam ragi, kecambah gandum, dan minyak hati ikan, karoten-karoten pigmen merah dan kuning tergolong tetraterpen, lateks (karet alam) adalah politerpen. 

Klasifikasi biasanya tergantung pada nilai n.

Nama	Rumus	Sumber
Monoterpen	C10H16	Minyak Atsiri
Seskuiterpen	C15H24	Minyak Atsiri
Diterpen	C20H32	Resin Pinus
Triterpen	C30H48	Saponin, Damar
Tetraterpen	C40H64	Pigmen, Karoten
Politerpen	(C5H8)n  n  8	Karet Alam

Dari rumus di atas sebagian besar terpenoid mengandung atom karbon yang jumlahnya merupakan kelipatan lima. Penyelidikan selanjutnya menunjukan pula bahwa sebagian besar terpenoid mempunyai kerangka karbon yang dibangun oleh dua atau lebih unit C₅ yang disebut unit isopren. Unit C₅ ini dinamakan demikian karena kerangka karbonnya seperti senyawa isopren. Wallach (1887) mengatakan bahwa struktur rangka terpenoid  dibangun oleh dua atau lebih molekul isopren. Pendapat ini dikenal dengan “hukum isopren”.

Ingold (1925) mengatakan pula bahwa isopren unit yang terdapat di alam  masing-masing bergabung dengan ikatan “head to tail” yang bahagian ujung suatu molekul berikatan dengan bagian kepala molekul isopren lainnya.    

Monoterpenoid
Monoterpenoid merupakan senyawa “essence” dan memiliki bau yang spesifik yang dibangun oleh 2 unit isoppren atau dengan jumlah atom karbon 10. Struktur monoterpenoid dapat berupa rantai terbuka dan tertutup atau siklik. Monoterpenoid mempunyai kerangka karbon yang banayak variasinya. Oleh karena itu penetapan struktur merupakan salah satu bagian yang penting. Penetapan struktur monoterpenoid mengikuti suatu sistematika tertentu yang dimulai dengan penetapan jenis kerangka karbon. Jenis kerangka karbon suatu monoterpen monosiklik antara lain dapat ditetapkan oleh reaksi dehidrogenasi menjadi suatu senyawa aromatik (aromatisasi).

monoterpenoid mempunyai kerangka karbon yang banayak variasinya. Oleh karena itu penetapan struktur merupakan salah satu bagian yang penting. Penetapan struktur monoterpenoid mengikuti suatu sistematika tertentu yang dimulai dengan penetapan jenis kerangka karbon. Jenis kerangka karbon suatu monoterpen monosiklik antara lain dapat ditetapkan oleh reaksi dehidrogenasi menjadi suatu senyawa aromatik (aromatisasi).

Penetapan struktur selanjutnya ialah menetukan letak atau posisi gugus fungsi dari senyawa yang bersangkutan didalam kerangka karbon tersebut. Posisi gugus fungsi dapat diketahui berdasarkan penguraian oksidatif. Cara lain adalah mengubah senyawa yang bersangkutan oleh reaksi-reaksi tertentu menjadi senyawa lain yang telah diketahui strukturnya. Dengan kata lain saling mengaitkan gugus fungsi senyawa lain yang mempunyai kerangka karbon yang sama. Pembuktian struktur sutau senyawa akhirnya didukung oleh sintesa senyawa yang bersangkutan dari sutau senyawa yang diketahui strukturnya.

Diterpenoid
Senyawa diterpenoid merupakan senyawa yang mempunyai 20 atom karbon dan dibangun oleh 4 unit isopren senyawa ini mempunyai bioaktifitas yang cukup luas yaitu sebagai hormon pertumbuhan tanaman, podolakton inhibitor pertumbuhan tanaman, antifeedant serangga, inhibitor tumor, senyawa pemanis, anti fouling dan anti karsinogen. Senyawa diterpenoid dapat berbentuk asiklik, bisiklik, trisiklik dan tetrasiklik. Senyawa ini dapat ditemukan pada resin pinus, dan beberapa hewan laut seperti Chromodoris luteorosea dari golongan molusca, alga coklat seperti Sargassum duplicatum serta dari golongan Coelenterata. Tata nama yang digunakan lebih banyak adalah nama trivial.

Triterpenoid

Triterpenoid terdiri dari kerangka dengan 3 siklik 6 yang bergabung dengan siklik 5 atau berupa 4 siklik 6 yang mempunyai gugus fungsi pada siklik tertentu. Sedangkan penamaan lebih disederhanakan dengan memberikan penomoran pada tiap atom karbon, sehingga memudahkan dalam penentuan substituen pada masing-masing atom karbon.

Tetraterpenoid
Merupakan senyawa dengan senyawa C yang berjumlah 40. Rumus molekul tetraterpenoid adalah C40H64. Terdiri dari 8 unit isoprene. Sedangkan biosintesisnya berasal dari geranyl-geraniol. Tetraterpenoid lebih dikenal dengan nama karotenoid. Terdiri dari urutan panjang ikatan rangkap terkonjugasi sehingga memberikan warna kuning, oranye dan merah

Polyterpenoid
Disintesis dalam tanaman dari asetal melalui pyroposfat isopentil (C5)dan dari konjugasi jumlah unit isoprene. Ditemukan dalam latek dari karet. Plyterpenoid merupakan senyawa penghasil karet.

Permasalahannya adalah pada materi diatas dikatakan bahwa pada senyawa Monoterpenoid, Jenis kerangka karbon suatu monoterpen monosiklik antara lain dapat ditetapkan oleh reaksi dehidrogenasi menjadi suatu senyawa aromatik (aromatisasi).

Yang ingin saya tanyakan bagaimana proses  terbentuknya kerangka  senyawa aromatik dari monoterpenoid  oleh reaksi dehidrogenasi ?