2.3.1. Biosintesa Minyak Atsiri
Berdasarkan proses biosintesisnya atau pembentukan komponen minyak atsiri di dalam tumbuhan, minyak atsiri dapat dibedakan menjadi dua golongan. Golongan
pertama adalah turunan terpena yang terbentuk dari asam asetat melalui jalur biosintesis asam mevalonat. Golongan kedua adalah senyawa aromatik yang terbentuk
dari biosintesis asam sikimat melalui jalur fenil propanoid Agusta, 2000. Mekanisme dari tahap-tahap reaksi biosintesis terpenoid yaitu asam asetat yang telah diaktifkan
oleh koenzim A melalui kondensasi jenis Claisen menghasilkan asam asetoasetat. Senyawa yang dihasilkan ini dengan koenzim A melakukan kondensasi sejenis aldol
menghasilkan rantai karbon bercabang sebagaimana ditemukan pada asam mevalonat. Reaksi-reaksi berikutnya ialah fosforilasi, eliminasi asam fosfat dan dekarboksilasi
menghasilkan IPP Isopentenil Pirofosfat yang selanjutnya berisomerisasi menjadi DMAPP Dimetilalil Pirofosfat oleh enzim isomerase. IPP sebagai unit isoprene aktif
bergabung secara kepala ke ekor dengan DMAPP dan penggabungan ini merupakan langkah pertama dari polimerisasi isopren untuk menghasilkan terpenoid.
Penggabungan ini terjadi karena serangan elektron dari ikatan rangkap IPP terhadap atom karbon dari DMAPP yang kekurangan elektron diikuti oleh penyingkiran ion
pirofosfat. Serangan ini menghasilkan geranil pirofosfat GPP yakni senyawa antara bagi semua senyawa monoterpen.
Sintesa terpenoid sangat sederhana sifatnya. Ditinjau dari segi teori reaksi organik sintesa ini hanya menggunakan beberapa jenis reaksi dasar. Reaksi-reaksi
selanjutnya dari senyawa antara GPP, FPP, dan GGPP untuk menghasilkan senyawa- senyawa terpenoid satu per satu hanya melibatkan beberapa jenis reaksi sekunder
pula. Reaksi –reaksi sekunder ini lazimnya adalah hidrolisa, siklisasi, oksidasi, reduksi, dan reaksi-reaksi spontan yang dapat berlangsung dengan mudah dalam
suasana netral dan pada suhu kamar, seperti isomerisasi, dehidrasi, dekarboksilasi, dan sebagainya.Berikut ini adalah gambar biosintesa terpenoid dapat dilihat pada gambar
2.2.
Universitas Sumatera Utara
CH
3
C O
SCoA
+ CH
3
C O
SCoA
CH
3
C O
CH
2
C O
SCoA
Asetil Koenzim A Asetosetil koenzim A
CH
3
C O
SCoA
H
3
C C
OH
CH
2
C SCoA
O CH
2
C SCoA
O CH
3
CCH
2
CH
2
OH
CH
2
OH C
O OH
CH
3
C OPP
CH
2
CH
2
CH
2
OPP C
O
-OPP -CO
2
Asam mevalonat H
. O
Fosforilasi
CH
3
C CH
CH
2
OPP CH
3
CH
3
C H
C CH
2
OPP CH
2
H
Dimetilalil pirofosfat DMAPP Isopentenil pirofosfat IPP
Universitas Sumatera Utara
OPP H
OPP
DMAPP IPP
+
OPP Monoterpen
H
OPP
OPP Seskuiterpen
Geranil pirofosfat
Farnesil pirofosfat OPP
H 2X
Triterpen
OPP Diterpen
2x
tetraterpen Geranil-geranil pirofosfat
Gambar 2.2. Biosintesisa Terpenoid Achmad, 1986
Untuk menjelaskan hal diatas dapat diambil beberapa contoh monoterpen. Dari segi biogenetik, perubahan geraniol, nerol, dan linalool dari satu menjadi yang lain
berlangsung sebagai akibat reaksi isomerisasi. Ketiga alkohol ini, yang berasal dari hidrolisa geranil pirofosfat GPP dapat menjalani reaksi-reaksi sekunder berikut,
misalnya dehidrasi menghasilkan mirsena, oksidasi menjadi sitral dan oksidasi reduksi menghasilkan sitronelal. Berikut ini contoh perubahan senyawa monoterpen dapat
dilihat pada gambar 2.3.
Universitas Sumatera Utara
CH
2
OH
Geraniol trans
OH
-
H
2
o Mirsen
CHO
S
itronelal
H O
,
Linalool
CH
2
OH
Nerol cis
O
CHO
Sitral
Gambar 2.3. Perubahan Senyawa Monoterpen Achmad, 1986.
Senyawa-senyawa seskuiterpen diturunkan dari cis-farsenil pirofosfat dan trans-farsenil pirofosfat melalui reaksi siklisasi dan reaksi sekunder lainnya. Kedua
isomer farsenil pirofosfat ini dihasilkan in vivo melalui mekanisme yang sama seperti isomerisasi antara geraniol dan nerol.Perubahan farsenil pirofosfat menjadi
sekuiterpen dapat dilihat pada gambar 2.4.
Universitas Sumatera Utara
OH Farnesol
OPP Trans-Farnesil pirofosfat
CH
2 +
+
OPP cis-Farnesil pirofosfat
CH
2
+
+ -H
+
-H
+
Humulen
Bisabolen
Gambar 2.4. Reaksi Biogenetik Beberapa Seskuiterpena Achmad, 1987
2.3.2. Cara isolasi Minyak Atsiri
Kategori