Materi ajar 1030

FLAVONOID DAN
ALKALOID

Ladhia Mucthiara

2206103010021

TABLE OF CONTENTS

01

02
03

04

Kegunaan
Flavonoid
dan
Alkaloid

Reaksi-
reaksi
Flavonoid
dan Alkaloid

Sifat-sifat
Flavonoid
dan Alkaloid

Klasifikasi
Flavonoid
dan Alkaloid

Apa Itu Flavonoid ?

Flavonoid adalah metabolisme sekunder dari polifenol, yang
ditemukan secara luas pada tanaman serta makanan dan
memiliki berbagai efek bioaktif. Senyawa flavonoid adalah
senyawa polifenol yang mempunyai 15 atom karbon yang
tersusun dalam konfigurasi C6-C3,C6, yang artinya dimana dua
cincin benzene (C6) terikat oleh rantai propana (C3). Flavonoid
merupakan senyawa polar, maka flavonoid akan larut dalam
pelarut polar. Senyawa flavonoid dibutuhkan oleh tubuh
karena memegang peranan baik bagi Kesehatan, di antaranya
adalah menangkal radikal bebas dan meningkatkan sistem
imunitasi tubuh. Mengonsumsi makanan dengan kandungan
flavonoid bisa membantu mencegah berbagai penyakit kronis.
Fungsi dari flavonoid adalah melindungi dinding pembuluh
darah, mengurangi risiko elergi, menjaga Kesehatan otak,
hingga mencegah beberapa penyakit kanker.

Klasifikasi Flavonoid

01

04

02

06

03

05

Flanon

Flavonol

Flavanon

Flavanol

Antosianidin

Kalkon

1. Flanon

 Flavon merupakan flavonoid yang

sering ditemukan pada daun, buah
dan bunga dalam bentuk glukosida.

 senyawa flavon adalah apigenin,

luteolin,

luteolin-7-

glukosida,

akatekin, dan baicalin.

 Struktur flavon sendiri terdiri dari

ikatan rangkap antara posisi 2′dan
3′, serta memiliki keton pada posisi
4. Sebagian besar flavon memiliki
gugus hidroksil pada posisi 5.

 Tanaman

yang

banyak

mengandung

flavon

diantaranya

adalah seledri, kamomil, daun mint,
dan ginkgo biloba.

2. Flavonol

 Flavonol

merupakan

flavonoid

dengan

gugus

keton.

 Senyawa flavonol diantaranya adalah kuersetin,

mirisetin,

fisetin,

galangin,

morin,

rutin,

dan

robinetin.

 Perbedaan

antara

flavonol

dengan

flavon

terdapat pada gugus di posisi 3 pada cincin C
yang memungkinkan terjadinya glikosilasi.

 Gugus aromatik cincin B merupakan gugus yang

bertanggung jawab atas aktivitas flavonol karena
ikatan rangkap konjugasi pada nomor 2′ dan 3′
memiliki kemampuan untuk perpindahan elektron
dari cincin B menuju radikal bebas dan memecah
radikal bebas.

 Aktivitas farmakologi yang dimiliki flavonol adalah

antioksidan.

 Tanaman

yang

banyak

mengandung

flavonol

adalah tomat, apel, anggur, bawang, beri dan lain
lain.

3. Flavanon

 Flavanon merupakan flavonoid yang paling

banyak terdapat pada famili Compositae,
Leguminosae dan Rutaceae.

 Senyawa itu terdapat pada akar, batang,

bunga, buah, biji, dan rizoma.

 Senyawa

flavanol

diantaranya

adalah

naringin,

naringenin,

ponkiretin,

pinocembrin, dan lonchocarpol.

 Ciri dari flavanon ini adalah cincin C yang

saturasi, memiliki ikatan rangkap diantara
posisi 2 dan 3 dan ini yang membedakan
dengan flavon.

 Aktivitas

farmakologi

flavanone

adalah

antioksidan dan antiinflamasi.

 Sebagai

antioksidan flavanone berperan

dalam memecah radikal bebas oleh gugus
OH

sedangkan

pada

antiinflamasi

flavanone menghabisi pembentukan sitokin
pro-inflamasi pada makrofaga, mengurangi
produksi

nitrat dan nitrit yang menjadi

indikator proses inflamasi.

 Tumbuhan

yang

banyak

mengandung

flanavon adalah jeruk, anggur dan lemon.

4. Flavanol

 Flavanol

atau

disebut

juga

katekin,

merupakan derivat dari flavanon dengan
penambahan gugus hidroksi.

 Perbedaan yang mencolok yaitu tidak

adanya ikatan rangkap pada posisi 2 dan
3serta

gugus

hidroksi

yang

selalu

menempel di posisi 3 pada cincin C.

 Flavanol

banyak

ditemukan

pada

tumbuhan seperti teh, kiwi, apel, kokoa,
dan anggur merah.

 Mengkonsumsi

flavanol

sebanyak

176-

185 mg terbukti menstimulasi kadar nitrit
oksida

pada

darah

perokok

dengan

mekanisme

meningkatkan

dilatasi

pembuluh darah.

 Senyawa

flavanol

diantaranya

adalah

katekin, epikatekin, dan galokatekin yang
dapat dibagi lagi menjadi turunan yang
lebih kompleks.

5. Antosianidin

 Merupakan

pigmen

yang

bertanggung

jawab terhadap warna pada tumbuhan.

 Antosianidin ini banyak ditemukan pada

kokoa, sereal, kacang kacangan, madu, dan
beri-berian.

 Antosianidin yang umum ditemukan adalah

aglikon dengan struktur dasarnya flavylium.
Senyawa yang paling banyak ditemukan
adalah cyanidin, pelargonidin, delphinidin,
malvidin, petunidin, dan peonidin.

 Akvitas farmakologi antosianidin berperan

penting

pada

penyakit

kardiovaskular

dengan mekanisme menekan ekspresi pada
vascular endotheliat growth factor (VEGF),
mengaktivasi protein kinase p38 mitogen
dan kinase pada c-Jun N-terminal(JNK)

6. Khalkon

 Merupakan flavonoid yang unik karena

dibedakan dengan tidak adanya cincin
aromatik C yang merupakan basis rangka dari
flavonoid itu sendiri.

 Senyawa kalkon diantaranya adalah phloridzin,

arbutin, phloretin, dan chlarconaringenin.

 Umumnya kalkon ditemukan pada tumbuhan

seperti tomat, stroberi, pir, beri-berian dan
gandum.

7.isoflavon

 Isoflavon

atau

isoflavonoid

adalah

jenis flavonoid yang terkandung dalam
kedelai dan kacang-kacangan lainnya.

 Beberapa

isoflavone

juga

ditemukan

pada mikroba.

 Zait ini memiliki potensi untuk melwan

banyak penyakit.

Struktur Flavonoid

Flavonoid

merupakan

senyawa

yang

memiliki

kerangka dasar C6-C3-C6 yaitu, 2 cincin aromatik
yang dihubungkan dengan 3 atom C, biasanya
dengan ikatan atom O yang berupa ikatan oksigen
heterosiklik.

Struktur kerangka

Flavonoid

Sifat – Sifat Flavonoid

Sifat Fisika Flavonoid :
•Mampu bereaksi dengan logam berat →
senyawa kompleks.

•Flavonoid

merupakan

senyawa

polar

karena punya sejumlah gugus hidroksil
atau suatu gula (dlm bentuk glikosida) 
maka larut dalam pelarut polar, seperti
air,

etanol,

metanol,

butanol,

aseton,

DMSO, DMF.

•Aglikon

yang

kurang

polar

(seperti:

isoflavon,

flavanon,

dan

flavon

termetilasi,

dan

flavonol)

cenderung

lebih

mudah

larut

dalam

pelarut

non

polar, seperti: eter dan kloroform.

Sifat Kimia Flavonoid :
•Mempunyai

sifat

seperti

senyawa

fenol

yang dapat terionisasi menghasilkan ion
H+.

•Dapat diidentifikasi dengan basa (NaOH/
NH4OH).

•Dapat dihidrolisis dengan asam (dengan
pemanasan).

•bersifat agak asam sehingga dapat larut
dalam basa.

•Bila di biarkan dalam larutan basa, dan
disamping

itu

terdapat

oksigen,

maka

banyak yang akan terurai.

Reaksi - Reaksi Flavonoid

Reaksi Flavon dan Flavonol

Flavon dan flavonol adalah jenis flavonoid yang sering
ditemukan di alam, flavon mempunyai struktur dari 2 -
fenilbenzofiran-4-on,

sedangkan

flavonol

dapat

dianggap 3- hidroksiflavon. Senyawa-senyawa flavon
dan

flavonol

sebagai

turunan

2-fenilkromon,

mengalami penguraian oleh basa, misalnya krisin
diuraikan oleh NaOH menjadi asam asetat, asam
benzoat, floroglusinol dan asetofenon. Begitu pula
kuersetin

diuraikan

oleh

KOH

menghasilkan

floroglusinol,

asam

protokatekuat

dan

-3,4

trihidroksiasetofenon.

Reaksireaksi

ini

sangat

berguna untuk manetapkan struktur dari flavon dan
flavonol yang selanjutnya dikukuhkan kembali dengan
sintesa senyawa bersangkutan.

Reaksi Antosianin dan Antosianidin

Antosianidin termasuk jenis flavonoid yang utama yang
banyak ditemukan di alam dalam bentuk 3 atau 3,5 -
glikosida

disebut

antosianin.

Antosianin

adalah

senyawasenyawa yang berperan dalam memberikan
warna merah, ungu, dan biru pada kelopak bunga dan
buah. Sebagai glikosida, semua antosianin larut dalam
air dan tidak larut dalam pelarutpelarut organik. Akan
tetapi antosianin dapat diendapkan dari larutannya
sebagai garam timbal yang berwarna biru, yang larut
dalam asam asetat glasial menghasilkan warna merah
tua.

Selanjutnya

dihidrolisa

dengan

asam

menghasilkan antosianidin dan gulanya. Perbedaan
individual antara antosianidin terletak pada tingkat
hidroksilasi dari cincin aromatik. Akan tetapi dari tiga
jenis

antosianidin yang

utama

yakni

pelargonidin,

sianidin dan delfinidin, semuanya terhidroksilasi pada
posisi 3,5 dan 7. Sedangkan perbedaan individual
antara

senyawa-senyawa

antosianin

terletak

pada

posisi

dari

gugus glikosil

(residu

gula)

didalam

molekulnya.

Kegunaan Flavonoid



pigmen

bunga

dan

daun

untuk menarik serangga yang
membantu

proses

penyerbukan dan penyebaran
biji,



pengatur

tumbuh

(golongan

flavon)



pengatur fotosintesis

Pada Tumbuhan :

 Menurunkan tekanan darah dan

menyehatkan jantung.

 Mencegah kanker.
 Meredakan nyeri dan peradangan

kronis.

 Menurunkan

risiko

penyakit

kognitif.

 Melindungi

dinding

pembuluh

darah.

 Mengurangi sisiko alergi.
 Menjaga kesehatan otak.
 Menurunkan risiko diabetes.
 Mencegah penuaan dini.
 Mengatasi

peradangan

dan

menjaga berat badan.

Pada kesehatan Tubuh :

Apa Itu Alkaloid ?
Alkaloid adalah suatu golongan senyawa organik terbanyak
yang ditemukan di alam. Hampir seluruh senyawa alkaloid
berasal dari tumbuhan dan tersebar luas dalam berbagai
jenis tumbuhan. Semua alkaloida mengandung paling sedikit
satu atom nitrogen yang biasanya bersifat basa dan sebagian
besar atom nitrogen ini merupakan bagian dari cincin
heterosiklik. Senyawa alkaloid merupakan senyawa golongan
metabolit sekunder terbanyak ditemukan di alam. Secara
organoleptik, daun-daunan yang berasa sepat dan pahit,
biasanya teridentifikasi mengandung alkaloid. Selain daun-
daunan, senyawa alkaloid dapat ditemukan pada akar, biji,
ranting, dan kulit kayu. Hampir semua alkaloida yang
ditemukan dialam mempunyai keaktifan biologis tertentu,
ada yang sangat beracun

tetapi adapula yang sangat

berguna dalam pengobatan. Misalnya kuinin, morfin dan
strikhnin, adalah alkaloid yang terkenal dan mempunyai efek
fisiologis

dan

psikologis.

Alkaloid

umumnya

ditemukan

didalam

kadar

yang

kecil

dan

harus

dipisahkan

dari

campuran senyawa yang rumit yang berasal dari jaringan
tumbuhan.

STRUKTUR ALKALOID

Struktur alkaloid sangat bervariasi. Senyawa ini
umumnya

mengandung

setidaknya

satu

atom

nitrogen. Kebanyakan alkaloid memiliki satu atau
lebih unsur nitrogen yang biasanya merupakan
sistem siklik (cincin). Dalam reaksi asam-basa,
atom nitrogen ini dapat aktif sebagai basa (alkali)
dan

bereaksi

dengan

asam

untuk

membentuk

garam.
Dalam bentuk murni, kebanyakan senyawa alkaloid
memiliki ciri sebagai berikut:
•Tidak berwarna
•Tidak mudah menguap
•Berbentuk kristal
•Cenderung memiliki rasa pahit.

KLASIFIKASI ALKALOID

Klasifikasi

alkaloida

dapat

dilakukan

berdasarkan

beberapa cara, yaitu:

1.Berdasarkan

jenis

tumbuhan

darimana

alkaloida

ditemukan. Cara ini digunakan untuk menyatakan
jenis alkaloida yang pertama-tama ditemukan pada
suatu jenis tumbuhan. Berdasarkan cara ini, alkaloida
dapat dibedakan atas beberapa jenis yaitu aklakoida
tembakau,alkaloida

amaryllidaceae,

alkaloida

erythrine

dan

sebagainya.

Cara

ini

mempunyai

kelemahan, yaitu: beberapa alkaloida yang berasal
dari tumbuhan tertentu dapat mempunyai struktur
yang berbeda-beda.

2.Berdasarkan asal-usul biogenetik. Cara ini sangat
berguna

untuk

menjelaskan

hubungan

antara

berbagai alkaloida yang diklasifikasikan berdasarkan
berbagai jenis cincin heterosiklik. Dari biosintesa
alkaloida,menunjukkan bahwa alkaloida berasal hanya
dari beberapa asam amino tertentu saja. Berdasarkan
hal tersebut, maka alkaloida dapat dibedakan atas
tiga jenis utama, yaitu :

a.Alkaloida alisiklik yang berasal dari asam-asam
amino ornitin dan lisin.

b. b. Alkaloida aromatik jenis fenilalanin yang

berasal

dari

fenilalanin,tirosin

dan

3,4-

dihidrofenilalanin.

c.c. Alkaloida aromatik jenis indol yang berasal
dari triptofan.

3. Sistem klasifikasi berdasarkan Hegnauer yang paling
banyak diterima,dimana alkaloida dikelompokkan atas :

a.Alkaloida sesungguhnya

b. Protoalkaloida

c.Pseudoalkaloida

4. Berdasarkan atom nitrogennya.

SIFAt – SIFAT ALKALOID

 Mengandung atom nitrogen yang umumnya berasal dari asam amino dan golongan heterogen.

 Umumnya berupa Kristal atau serbuk amorf.

 Alkaloid yang berbentuk cair yaitu konini, nikotin dan spartein.

 Umumnya tidak berwarna kecuali berberine (Poli aromatik)

 Dalam tumbuhan berada dalam bentuk bebas, dalam bentuk N-oksida atau dalam bentuk garamnya.

 Umumnya mempunyai rasa yang pahit.

 Sering beracun.

 Bersifat optis aktif dan berupa sistim siklik

 Alkaloid dalam bentuk bebas tidak larut dalam air, tetapi larut dalam kloroform, eter dan pelarut organik lainnya

yang bersifat relative nonpolar.

 Alkaloid dalam bentuk garamnya mudah larut dalam air.

 Alkaloid bebas bersifat basa karena adanya pasangan elektron bebas pada atom N nya.

 Biasanya banyak digunakan dibidang farmasi.

 Sampel yang mengandung alkaloid setelah bereaksi akan berwarna merah.

Umumnya mempunyai 1 atom N meskipun ada
beberapa yang memiliki lebih dari 1 atom N
seperti pada Ergotamin yang memiliki 5 atom N.
Atom N ini dapat berupa amin primer, sekunder
maupun

tertier

yang

semuanya

bersifat

basa

(tingkat

kebasaannya

tergantung

dari

struktur

molekul dan gugus fungsionalnya) Kebanyakan
alkaloid yang telah diisolasi berupa padatan kristal
tidak larut dengan titik lebur yang tertentu atau
mempunyai kisaran dekomposisi. Sedikit alkaloid
yang berbentuk

amorf

dan

beberapa

seperti;

nikotin dan koniin berupa cairan. Kebanyakan
alkaloid tidak berwarna, tetapi beberapa senyawa
yang

kompleks,

species

aromatik

berwarna

(contoh berberin berwarna kuning dan betanin
berwarna merah). Pada umumnya, basa bebas
alkaloid

hanya

larut

dalam

pelarut

organik,

meskipun

beberapa

pseudoalkalod

dan

protoalkaloid larut dalam air. Garam alkaloid dan
alkaloid quartener sangat larut dalam air.

Kebanyakan

alkaloid

bersifat

basa.

Sifat

tersebut tergantung pada adanya pasangan
elektron pada nitrogen.Jika gugus fungsional
yang berdekatan dengan nitrogen bersifat
melepaskan elektron, sebagai contoh; gugus
alkil,

maka

ketersediaan

elektron

pada

nitrogen naik dan senyawa lebih bersifat
basa. Hingga trietilamin lebih basa daripada
dietilamin dan senyawa dietilamin lebih basa
daripada etilamin. Sebaliknya, bila gugus
fungsional yang berdekatan bersifat menarik
elektron

(contoh;

gugus

karbonil),

maka

ketersediaan pasangan elektron berkurang
dan pengaruh yang ditimbulkan alkaloid
dapat bersifat netral atau bahkan sedikit
asam.

Sifat Fisika

Sifat KIMIA

REAKSI – REAKSI ALKALOID

1. Eliminasi Hoffman
Reaksi itu dinamai menurut penemunya, August
Wilhelm

von

Hofmann.

Reaksi

eliminasi

alkil

trimetil

amina

ini

dihasilkan

dengan

anti

stereokimia,

dan

umumnya

sesuai

untuk

menghasilkan

alkena

dengan

satu

atau

dua

substituen.

Reaksi

mengikuti

Aturan

Hofmann.

Dikenal juga sebagai metilasi menyeluruh, adalah
proses dimana amonium kuartener bereaksi untuk
menghasilkan amina tersier dan alkena dengan
perlakuan

dengan

metil

iodida

berlebih

yang

diikuti dengan perlakuan dengan perak oksida, air,
dan panas.

PENGURAIAN

2. Degradasi EMDE

Degradasi Emde (juga disebut Reaksi EMDE

atau Reduksi EMDE) adalah metode untuk reduksi
kation

amonium

kuartener

keamina

tersier

dengan

campuran natrium

amalgam

(NaHg).

Reaksi organik ini pertama kali dijelaskan sudah
lama pada tahun 1909 oleh ahli kimia Jerman
Hermann

Emde

dan

sangat

penting

dalam

penyuluhan struktur alkaloid, misalnya efedrin.
Agen

pereduksi

alternatif

untuk

reaksi

ini;

misalnya, lithium aluminium hydride.

3. Degradasi Von Braun

Reaksi

Degradasi

von

Braun

adalah

reaksi

organik

dimana

amina

tersier

bereaksi dengan sianogen bromida ke
organosianamida.

Mekanisme

reaksi

terdiri dari dua substitusi nukleofilik:
amina adalah nukleofil pertama yang
menggantikan

atom

bromin

yang

kemudian bertindak sebagai nukleofil
kedua.

Penataan ulang : reaksi dimana ada perubahan
kerangka karbon molekul pada alkaloid reaksi
ini

berkaitan

dengan

atom

nitrogen

yang

bersifat

basa.

Penataan

ulang

Wagner-

Meerwein adalah reaksi penataan ulang gugus
karbokation dimana gugus hidrogen, alkil atau
aril berpindah dari satu karbon ke karbon di
dekatnya. Mereka dapat digambarkan sebagai
penataan

ulang

kationik

[1,2]

-sigmatropik,

dilanjutkan

suprafasi

dan

dengan

retensi

stereokimia.

Reaksi Penataan Ulang

Wagner-Meerwein

KEGUNAAN ALKALOID

 Alkaloid

dianggap

sebagai

produk

limbah

dari

proses

metabolisme tumbuhan.

 Terdapat

asumsi

bahwa

alkaloid

berperan

dalam

membantu

proses

reproduksi.

Konsentrasi

alkaloid

meningkat

sesaat

sebelum

pembentukan

benih

dan

menurun

ketika benih telah matang.

 Alkaloid dapat melindungi beberapa

tanaman dari gangguan parasit dan
hama (serangga).

 Fungsi alkaloid sebagai basa mineral

untuk

mempertahankan

keseimbangan

ion

pada

berbagai

bagian tanaman.

Pada tumbuhan

 Kina atau quinine digunakan untuk mengobati

malaria.

 Morfin adalah obat yang memanfaatkan fungsi

alkaloid untuk menghilangkan rasa sakit.

 Kodein

dari

opium

poppy

termasuk

analgesik (pereda atau penghilang nyeri) yang
efektif.

 Quinidin

dapat

digunakan

untuk

mengatasi

aritmia (irama jantung tidak teratur).

 Ergonovine

untuk

mengurangi

perdarahan

rahim setelah melahirkan.

 Efedrin

dapat

bertindak

sebagai

penyempit

pembuluh darah dan untuk meringankan gejala
flu, sinusitis, serta asma.

 Kokain dapat digunakan untuk anestesi atau

bius lokal.

 Curare digunakan sebagai pelemas (relaksasi)

otot dalam pembedahan.

 Vincristine

dan

vinblastine

merupakan

alkaloid

yang

digunakan

sebagai

agen

kemoterapi dalam pengobatan kanker.

 Atropin

merupakan

alkaloid

yang

dihasilkan oleh beberapa tumbuhan dan
memiliki berbagai kegunaan medis, seperti
melebarkan

pupil

selama

pemeriksaan

mata,

meredakan

hidung

tersumbat,

penangkal

bagi

gas

saraf,

dan

racun

insektisida.

 Pilocarpine digunakan untuk mengurangi

tekanan

tinggi

pada

bola

mata

yang

disebabkan oleh glaukoma.

 Reserpin pernah digunakan sebagai obat

untuk tekanan darah tinggi.

Pada Manusia

Pada Manusia

TERIMA KASIH