Timbal (Pb)

Sifat Fisika
Fasa pada suhu kamar : padatan
Densitas : 11,34 g/cm3
Titik leleh : 327,5 0C
Titik didih : 17490C
Panas Fusi : 4,77 kJ/mol
Panas Penguapan : 179,5 kJ/mol
Kalor jenis : 26,650 J/molK
Sifat Kimia
Bilangan oksidasi : 4,2,-4
Elektronegatifitas : 2,33 (skala pauli)
Energi ionisasi 1 : 715,6 kJ/mol
Energi ionisasi 2 : 1450,5 kJ/mol
Energi ionisasi 3 : 3081,5 kJ/mol
Jari-jari atom : 175 pm
Radius ikatan kovalen : 146 pm
Jari-jari Van Der Waals : 202 pm
Struktur Krista l : kubik berpusat muka
Sifat kemagnetan : diamagnetik
Resistifitas termal : 208 nohm.m
Konduktifitas termal : 35,3 W/mK
Manfaat Timbal
Timbal digunakan dalam accu dimana accu ini banyak dipakai dalam bidang automotif.
Timbal dipakai sebagai agen pewarna dalam bidang pembuatan keramik terutama untuk warna kuning dan merah.
Timbal dipakai dalam industri plastic PVC untuk menutup kawat listrik.
Timbal dipakai sebagai proyektil untuk alat tembak dan dipakai pada peralatan pancing untuk pemberat disebakan timbale memiliki densitas yang tinggi, harganya murah dan mudah untuk digunakan.
Lembaran timbale dipakai sebagai bahan pelapis dinding dalam studio musik
Timbal dipakai untuk pelindung alat-alat kedokteran, laboratorium yang menggunakan radiasi misalnya sinar X.
Timbal cair dipergunakan sebagai agen pendingin dalam peralatan reactor yang menggunakan timbale sebagai pendingan.
Kaca timbale mengandung 12-28% Pb dimana dengan adanya Pb ini akan mengubah karakteristik optis dari kaca dan mereduksi transmisi radiasi.
Timbal banyak dipakai untuk elektroda pada peralatan elektrolisis.
Timbal digunakan untuk solder untuk industri elektronik.
Timbal dipakai dalam berbagai kabel listrik bertegangan tinggi untuk mencegah difusi air dalam kabel.
Timbal ditambahkan dalam peralatan yang terbuat dari kuningan agar tidak licin dan biasanya digunakan dalam peralatan permesinan.
Timbal dipakai dalam raket untuk memperberat massa raket.
Timbal karena sifatnya tahan korosi maka dipakai dalam bidang kontruksi.
Dalam bentuk senyawaan maka tetra-etil-lead dipakai sebagai anti-knock pada bahan bakar.
Semikonduktor berbahan dasar timbale banyak seperti Timbal telurida, timbale selenida, dan timbale antimonida dipakai dalam peralatan sel surya dan dipakai dalam peralatan detector inframerah.
Timbal biasanya dipakai untuk menyeimbangkan roda mobil tapi sekarang dilarang karena pertimbangan lingkungan.

Read more »

MANFAAT DAN DAMPAK NUKLIR

PLTN adalah pembangkit tenaga listrik tenaga nuklir yang merupakan kumpulan mesin untuk pembangkit tenaga listrik yang memanfaatkan tenaga nuklir sebagai tenaga awalnya. Prinsip kerjanya seperti uap panas yang dihasilkan untuk menggerakkan mesin yang disebut turbin.

Secara ringkas dan sederhana, rancangan PLTN terdiri dari air mendidih, boild water reactor bisa mewakili PLTN pada umumnya, yakni setelah ada reaksi nuklir fisi, secara bertubi-tubi, di dalam reaktor, maka timbul panas atau tenaga lalu dialirkanlah air di dalamnya. Kemudian uap panas masuk ke turbin dan turbin berputar poros turbin dihubungkan dengan generator yang menghasilkan listrik.

Dampak Nuklir pada Rakyat dan Lingkungan

Reaktor nuklir sangat membahayakan dan mengancam keselamatan jiwa manusia. Radiasi yang diakibatkan oleh reaktor nuklir ini ada dua. Pertama, radiasi langsung, yaitu radiasi yang terjadi bila radio aktif yang dipancarkan mengenai langsung kulit atau tubuh manusia. Kedua, radiasi tak langsung. Radiasi tak langsung adalah radiasi yang terjadi lewat makanan dan minuman yang tercemar zat radio aktif, baik melalui udara, air, maupun media lainnya.

Keduanya, baik radiasi langsung maupun tidak langsung, akan mempengaruhi fungsi organ tubuh melalui sel-sel pembentukannya. Organ-organ tubuh yang sensitif akan dan menjadi rusak. Sel-sel tubuh bila tercemar radio aktif uraiannya sebagai berikut: terjadinya ionisasi akibat radiasi dapat merusak hubungan antara atom dengan molekul-molekul sel kehidupan, juga dapat mengubah kondisi atom itu sendiri, mengubah fungsi asli sel atau bahkan dapat membunuhnya. Pada prinsipnya, ada tiga akibat radiasi yang dapat berpengaruh pada sel. Pertama, sel akan mati. Kedua, terjadi penggandaan sel, pada akhirnya dapat menimbulkan kanker, dan ketiga, kerusakan dapat timbul pada sel telur atau testis, yang akan memulai proses bayi-bayi cacat. Selain itu, juga menimbulkan luka bakar dan peningkatan jumlah penderita kanker (thyroid dan cardiovascular) sebanyak 30-50% di Ukrania, radang pernapasan, dan terhambatnya saluran pernapasan, juga masalah psikologi dan stres yang diakibatkan dari kebocoran radiasi.

Ada beberapa bahaya laten dari PLTN yang perlu dipertimbangkan. Pertama, kesalahan manusia (human error) yang bisa menyebabkan kebocoran, yang jangkauan radiasinya sangat luas dan berakibat fatal bagi lingkungan dan makhluk hidup. Kedua, salah satu yang dihasilkan oleh PLTN, yaitu Plutonium memiliki hulu ledak yang sangat dahsyat. Sebab Plutonium inilah, salah satu bahan baku pembuatan senjata nuklir. Kota Hiroshima hancur lebur hanya oleh 5 kg Plutonium. Ketiga, limbah yang dihasilkan (Uranium) bisa berpengaruh pada genetika. Di samping itu, tenaga nuklir memancarkan radiasi radio aktif yang sangat berbahaya bagi manusia.

Read more »

REAKSI KONDENSASI

REAKSI KONDENSASI


Reaksi kondensasi adalah merupakan reaksi penggabungan antara dua senyawa yang memiliki gugus fungsi dengan menghasilkan molekul yang lebih besar. Dalam reaksi ini biasanya dibebaskan air.
Gugus fungsi :
a. Bersifat basa
alcohol : R-OH
amin : R-NH2

b. Bersifat asam
asam alkanoat : R-COOH
Reaksi kondensasi dapat terjadi dari reaksi antara yang memiliki gugus fungsi yang bersifat asam dengan yang bersifat basa.

Contoh reaksi kondensasi :

R–NH2 + HOOOCR’ → R–NH–OCR’ + H2O

Dibenzalaseton merupakan senyawa karbonil yang mempunyai yang mempunyai hidrogen yang terikat pada atom karbon alfa yang mana dapat mengalami reaksi kondensasi aldol, dimana reaksi kondensasi aldol merupakan reaksi antara suatu aldehida dengan suatu keton dengan adanya katalis basa, dalam hal ini dibenzalaseton dapat di buat melalui reaksi kondensasi aldol campuran (claisen-schmidt) dari aseton dan dua ekivalen benzaldehida gugus karbonil dari benzaldehida lebih reaktif dari gugus karbonil aseton sehingga bereaksi cepat dengan anion aseron menghasilkan β hidroksi keton dan dengan mudah mengalami dehidrasi dengan berkatalis basa sehingga dapat menhasilkan mono atau dibenzalaseton.
Tahap awal pembuatan dibenzalaseton dari dibenzaldehida dan aseton melalui reaksi kondensasi aldol yakni mencampurkan dibenzaldehida dengan aseton dimana separuh dari campuran ini ditambahkan kelarutan NaOH (dalam 50 ml air + 40 ml etanol). Dalam percobaan ini etanol diperlukan sebagai pelarut untuk melarutkan bahan awal benzaldehida dan juga intermedietnya, benzalaseton. Benzalaseton sekali terbentuk dapat dengan mudah bereaksi dengan benzaldehida yang lain menghasilkan dibenzalaseton. Mekanisme pembentukan benzalaseton:

NaOH dalam hal ini bertindak sebagai katalis, yakni mempercepat reaksi tetapi tidak ikut bereaksi. Pada pencampuran ini terbentuk emulsi warna larutan yang awalnya bening berubah menjadi kecokelatan dan lama-kelamaan menjadi kuning dan terdapat endapan kuning serta terbentuk 3 lapisan emulsi warna larutan yang berbeda, selanjutnya sisa campuran benzaldehida dan aseton ditambahkan lagi dan diaduk kemudian terbentuk buih dan endapan berwarna kuning.
Endapan yang terbentuk kemudian disaring menggunakan corong Buchner dengan bantuan pompa vakum yang berfungsi menarik NaOH yang ada. Terbentuk endapan berwarna kuning dengan filtrate berwarna merah bata. Prooses ini dilakukan selama 3 kali untuk lebih memurnikan endapan yang diperoleh.
Terbentuk filtrat dengan warna kuning muda dan terdapat buih. Selanjutnya endapan yang diperoleh dikeringkan kemudian diuji titik lelehnya. Fungsi uji titik leleh ini yaitu agar diketahui tingkat kemurnian dari endapan yang diperoleh (dibenzalaseton).

Reaksi Kondensasi terdiri dari tiga tahap yaitu :
1. Tahap I, tahap dimana katalis menyerang atom hydrogen alpha dari suatu gugus karbonil membentuk ion enolat.
2. Tahap II, tahap dimana ion enolat menyerang gugus karbonil untuk membentuk ion alkoksida.
3. Tahap III, tahap dimana ion alkoksida suatu produk aldol dengan menangkap atom Hidrogen dari katalis.
Reaksi Oksidasi
Oksidasi Pada Alkana
- Sulit dioksidasi dengan oksidator lemah/agak kuat,seperti : KMnO4
- Mudah diokdidasi oleh oksigen dari udara jika dibakar keluar panas, cahaya
percikan api.

CH4 + 2O2 CO2 + 2 H2O + 211 Kkal/mol
metana oksigen

Propana + 5 O2 3 CO2 + 4 H2O + 526 Kkal/mol

Oksidasi Pada Alkena

Hasil oksidasi : Keton dan asam karboksilat
CH3 H CH3 O
C = C C = O + CH3 – C
CH3 CH3 CH3 OH
Aseton As. asetat
Mjd Mjd (keton) (As. Karboksilat)
Keton As. Karboksilat

Reaksi diatas, diperlukan : MnO4- panas dan ion H+
H H MnO4- panas O
C = C CH3 – C + CO2
CH3 H H+ OH
As. Asetat karbondioksida
Mjd Mjd
As. Karb CO2


Oksidasi Pada Alkohol
Alkohol primer aldehid

Dengan oksidator kuat :
Alkohol primer Aldehid As. Karboksilat
Di Lab : oksidatornya berupa PCC (Piridinium Chloro Chromat).Alkohol primer Aldehid
Contoh :
PCC O
CH3 – (CH2)5 – CH2 – OH CH3 – (CH2)5 – C – H
1- heptanol CH2Cl2 Heptanal

Oksidator kuat : Larutan panas KMnO4 + OH- , diikuti asidifikasi
Larutan panas CrO3 + H2SO4 ( pereaksi Jones)

Alkohol sekunder keton

CrO3, H2SO4
Reaksi umum : Alkohol sekunder Keton


Reaksi Reduksi

Reduksi keton menghasilkan alkohol sekunder.
Reduktor : Natrium Borohibrida ( Na+ BH4-), Litium Alumnium Hibrida
( Li+AlH4-)



O ( Li+ AlH4-) OH
CH3 – C – CH3 CH3 – C - H
H2O, H+ CH3
(alkohol sekunder)


TIGA JENIS KONDENSASI ALDOL
a. Reaksi Grignard
Reaksi Grignard ditemukan oleh kimiawan Perancis Auguste Victor Grignard(1871-1935) ditahun1901.Tahap awal reaksi adalah reaksi pembentukan metal magnesium iodida, reagen Grignard,dari reaksi antara alkil halida(metal iodide dalamcontoh dibawah ini)dan magnesium dalam dietil eter kering.
CH3I + Mg –> CH3MgI
Anda pasti melihat bahwa magnisium terikat langsung dengan karbon. Senyawa semacam ini yang sering disebut sebagai reagen Grignard dengan ikatan C-logam dimasukkan dalam golongan senyawa organologam. Ikatan C-logam sangat labil dan mudah menghasilkan kabanion seperti CH3-setelah putusnya ikatan logam-karbon. Ion karbanion cenderung menyerang atom karbom bermuatan positif. Telah dikenal luas bahwa atom karbon gugus aldehida atau gugus keton

Bermuatan positif karena berikatan dengan atom oksigen yang elektronegatif.Atom karbonini akan diserang oleh karbanion menghasilkan adduct yang akan menghasilkan alcohol sekunder dari aldehida atau alcohol terseir dari kensetelah hidrolisis.
C6H5CHO + CH3MgI –> C6H5CH(CH3)OMgI (11.18)
benzaldehida
C6H5CH(CH3)OMgI + HCl –> C6H5CH(CH3)OH + MgClI
1-fenilletanol

C6H5COC2H5+ CH3MgI –> C6H5CH(CH3)(C2H5) OMgI
propiofenon

C6H5CH(CH3)(C2H5)OMgI + HCl –> C6H5CH(CH3)(C2H5)OH + MgClI
2-fenil-2-butanol
Reaksi Grignard adalah contoh reaksi senyawa oragnologam. Karena berbagai jenis aldehida dan keton mudah didapat, berbagai senyawa organik dapat disintesis dengan bantuan reaksi Grignard.

b. Reaksi Diels-Alder
Gaya dorong reaksi Grignard adalah tarik-menarik antara dua muatan listrik yang berbeda antara dua atom karbon.Reaksi semacam ini disebut dengan reaksi ion ikatan reaksi polar. Adapula jenis lain reaksi organik. Salah satunya adalah reaksi radikal, yang gaya dorongnya adalah radikal reaktif yang dihasilkan dalam reaksi. Bila dihasilkan radikalfenil, radikal ini akan menyerang molekul benzene akan menghasilkan bifenil.
C6H5 + C6H6 –> C6H5 - C6H5 + H
Sebagianbesarreaksiorganikdiklasifikasikandalamreaksiionikdanreaksiradikal.Dipertengahan pertama abad20, kemudian muncul golongan lain reaksi yang tidak dapat dimasukkan dalam dua golongan tadi. Salah satu yang khas adalah reaksi Diels-Alder yang ditemukan ditahun 1928 oleh dua kimiawan Jerman Paul Hermann Diels (1876 - 1954) dan Kurt Alder (1902 - 1958). Dalam reaksi ini butadiene yang secara muatan netral bereaksi dengan anhidrida maleat yang juga netral menghasilkan produk siklik.

c. Sintesa simetrik
Atom karbon asimetrik memainkan peran dalam aktivitas fisiologis semua senyawa ini.Harus ditambahkan bahwa dalam banyak kasus hanya satu dari pasangan enansiomer ini bermanfaat bagi manusia.Dengandemikian,apakah kita dapat mencapai sintesis asimetrik,seni sintesis selektif satu dari pasangan enansiomer,adalah isu yang sangat penting. Dalamcontoh-contoh sintesis asimetrik yang berhasil, senyawa dengan atom karbon asimetrik,seperti terpen, asam amino dan gula,dipilih sebagai salah satu reaktan.Atom karbon asimetrik mungkin akan lebih menyukai pembentukan salahsatu enansiomer.Pembentukan selektif salah satu isomer mungkin dipengaruhi oleh efeks terik. Dalam kasus tertentu, laju reaksi mungkin berbeda antara kedua stereo isomer.Dalam kasus lain, kesetimbangan antara dua produk isomer akan bergeser kesalah satu sisi kesetimbangan. Sintesis selektif isomer yang penting akan sangat penting dan topic yang paling banyak dilakukan dikimia organic abad 21. Terdapat pula pendekatan yang lebih sukar yakni tidak digunakannya senyawa dengan atom karbon asimetrik.Bila sintesis asimetri kini dapat direalisasikan, kita dapat mengatakan bahwa kimia telah dapa tmeniru alam.
Aldehid dan keton sebagai senyawa karbonil

Aldehid dan keton adalah senyawa-senyawa sederhana yang mengandung sebuah gugus karbonil – sebuah ikatan rangkap C=O. Aldehid dan keton termasuk senyawa yang sederhana jika ditinjau berdasarkan tidak adanya gugus-gugus reaktif yang lain seperti -OH atau -Cl yang terikat langsung pada atom karbon di gugus karbonil – seperti yang bisa ditemukan misalnya pada asam-asam karboksilat yang mengandung gugus -COOH.



Contoh-contoh aldehid

Pada aldehid, gugus karbonil memiliki satu atom hidrogen yang terikat padanya bersama dengan salah satu dari gugus berikut:
• atom hidrogen lain
• atau, yang lebih umum, sebuah gugus hidrokarbon yang bisa berupa gugus alkil atau gugus yang mengandung sebuah cincin benzen.
Pada pembahasan kali ini, kita tidak akan menyinggung tentang aldehid yang mengandung cincin benzen.



Pada gambar di atas kita bisa melihat bahwa keduanya memiliki ujung molekul yang sama persis. Yang membedakan hanya kompleksitas gugus lain yang terikat. Jika kita menuliskan rumus molekul untuk molekul-molekul di atas, maka gugus aldehid (gugus karbonil yang mengikat atom hidrogen) selalunya dituliskan sebagai -CHO – dan tidak pernah dituliskan sebagai COH. Oleh karena itu, penulisan rumus molekul aldehid terkadang sulit dibedakan dengan alkohol. Misalnya etanal dituliskan sebagai CH3CHO dan metanal sebagai HCHO.

Penamaan aldehid didasarkan pada jumlah total atom karbon yang terdapat dalam rantai terpanjang – termasuk atom karbon yang terdapat pada gugus karbonil. Jika ada gugus samping yang terikat pada rantai terpanjang tersebut, maka atom karbon pada gugus karbonil harus selalu dianggap sebagai atom karbon nomor 1.

Contoh-contoh keton
Pada keton, gugus karbonil memiliki dua gugus hidrokarbon yang terikat padanya. Sekali lagi, gugus tersebut bisa berupa gugus alkil atau gugus yang mengandung cincin benzen. Disini kita hanya akan berfokus pada keton yang mengandung gugus alkil untuk menyederhanakan pembahasan. Perlu diperhatikan bahwa pada keton tidak pernah ada atom hidrogen yang terikat pada gugus karbonil.



Propanon biasanya dituliskan sebagai CH3COCH3. Diperlukannya penomoran atom karbon pada keton-keton yang lebih panjang harus selalu diperhatikan. Pada pentanon, gugus karbonil bisa terletak di tengah rantai atau di samping karbon ujung – menghasilkan pentan-3-ena atau pentan-2-on.

Ikatan dan Kereaktifan
Ikatan pada gugus karbonil



Atom oksigen jauh lebih elektronegatif dibanding karbon sehingga memiliki kecenderungan kuat untuk menarik elektron-elektron yang terdapat dalam ikatan C=O kearahnya sendiri. Salah satu dari dua pasang elektron yang membentuk ikatan rangkap C=O bahkan lebih mudah tertarik ke arah oksigen. Ini menyebabkan ikatan rangkap C=O sangat polar.

Reaksi-reaksi penting dari gugus karbonil

Atom karbon yang sedikit bermuatan positif pada gugus karbonil bisa diserang oleh nukleofil. Nukleofil merupakan sebuah ion bermuatan negatif (misalnya, ion sianida, CN-), atau bagian yang bermuatan negatif dari sebuah molekul (misalnya, pasangan elektron bebas pada sebuah atom nitrogen dalam molekul amonia NH3).

Selama reaksi berlangsung, ikatan rangkap C=O terputus. Efek murni dari pemutusan ikatan ini adalah bahwa gugus karbonil akan mengalami reaksi adisi, seringkali diikuti dengan hilangnya sebuah molekul air. Ini menghasilkan reaksi yang dikenal sebagai adisi-eliminasi ataukondensasi. Dalam pembahasan tentang aldehid dan keton anda akan menemukan banyak contoh reaksi adisi sederhana dan reaksi adisi-eliminasi. Aldehid dan keton mengandung sebuah gugus karbonil. Ini berarti bahwa reaksi keduanya sangat mirip jika ditinjau berdasarkan gugus karbonilnya.

Perbedaan aldehid dan keton

Aldehid berbeda dengan keton karena memiliki sebuah atom hidrogen yang terikat pada gugus karbonilnya. Ini menyebabkan aldehid sangat mudah teroksidasi. Sebagai contoh, etanal, CH3CHO, sangat mudah dioksiasi baik menjadi asam etanoat, CH3COOH, atau ion etanoat, CH3COO-. Keton tidak memiliki atom opic en tersebut sehingga tidak mudah dioksidasi. Keton hanya opi dioksidasi dengan menggunakan agen pengoksidasi kuat yang memiliki kemampuan untuk memutus ikatan karbon-karbon.





DAFTAR PUSTAKA

http://chem-is-try.org/mengenalaldehiddanketon
http://www.psb-psma.org/content/kimia
http://upi.ac.id/content/sistemkimiaorganik.pdf


By : cv GANDA ASI SAGALA

Read more »

FLAVONOID

Nama : Winarto Sagala
NIM : 082401021
Fak/Jurusan : MIPA/Kimia Analis
Group/Partner : B/4

FLAVONOIDA
Pendahuluan
Flavonoida dan isoflavonoida adalah salah satu golongan senyawa metabolit sekunder yang banyak terdapat pada tumbuh-tumbuhan, khususnya dari golongan Leguminoceae (tanaman berbunga kupu-kupu). Kandungan senyawa flavonoida sendiri dalam tanaman sangat rendah, yaitu sekitar 0,25%. Senyawa-senyawa tersebut pada umumnya dalam keadaan terikat/konjugasi dengan senyawa gula (Snyder dan Kwon, 1987). Senyawa isoflavon terdistribusi secara luas pada bagian-bagian tanaman, baik pada akar, batang, daun, maupun buah, sehingga senyawa ini secara tidak disadari juga terikut dalam menu makanan sehari-hari. Bahkan, karena sedemikian luas distribusinya dalam tanaman maka dikatakan bahwa hampir tidak normal apabila suatu menu makanan tanpa mengandung senyawa flavonoid. Hal tersebut menunjukkan bahwa senyawa flavon tidak membahayakan bagi tubuh dan bahkan sebaliknya dapat memberikan manfaat pada kesehatan.
Senyawa flavonoida untuk obat mula-mula diperkenalkan oleh seorang Amerika bernama Gyorgy (1936) yang sekaligus sebagai pionir (pembuka) penggunaan senyawa tersebut di bidang terapeutik. Secara tidak sengaja, beliau memberikan ekstrak vitamin C (asam askorbat) ke seorang dokter untuk mengobati penderita pendarahan kapiler subkutaneus dan ternyata pasien dapat disembuhkan. Namun, pada pengobatan terhadap pasien yang lain dengan menggunakan ekstrak vitamin C yang dimurnikan, ternyata ekstrak ini tidak dapat menyembuhkan penderita. Kembali pada ekstrak tidak murni tersebut, akhirnya Gyorgy menemukan senyawa yang disebut sebagai senyawa "bioflavonoids" atau vitamin P yang dinyatakan sebagai anti-hemorrhage (pendarahan).
Istilah flavonoida diberikan untuk senyawa-senyawa fenol yang berasal dari kata flavon, yaitu nama dari salah satu flavonoid yang terbesar jumlahnya dalam tumbuhan. 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 tergantung pada tingkat oksidasi dari rantai propana dari sistem 1,3-diarilpropana. Flavon, flavonol dan antosianidin adalah jenis yang banyak ditemukan dialam sering sekali disebut sebagai flavonoida utama. Banyaknya senyawa flavonoida ini disebabkan oleh berbagai tingkat alkoksilasi atau glikosilasi dari struktur tersebut.Senyawa-senyawa isoflavonoid dan neoflavonoida hanya ditemukan dalam beberapa jenis tumbuhan, terutama suku Leguminosae.
Masing-masing jenis senyawa flavonoida mempunyai struktur dasar tertentu. Flavonoida mempunyai pola oksigenasi yang berselang-seling yaitu posisi 2,4,6. cincin B flavonoid mempunyai satu gugus fungsi oksigen pada posisi para atau dua pada posisi para dan meta atau tiga pada posisi satu di para dan dua di meta.
Cincin A selalu mempunyai gugus hidroksil yang letaknya sedemikian rupa sehingga memberikan kemungkinan untuk terbentuk cincin heterosikllis dalam senyawa trisiklis.
Beberapa senyawa flavonoida adalah sebagai berikut :
Cincin A – COCH2CH2 – Cincin B —————————– Hidrokalkon
Cincin A – COCH2CHOH – Cincin B ————————– Flavanon, kalkon
Cincin A – COCH2CO – Cincin B —————————— Flavon
Cincin A – CH2COCO – Cincin B —————————— Antosianin
Cincin A – COCOCH2 – Cincin B ——————————- Auron


Biosintesa Flavonoida
Pola biosintesis pertama kali disarankan oleh Birch, yaitu : pada tahap tahap pertama biosintesa flavonoida suatu unit C6-C3 berkombinasi dengan tiga unit C2 menghasilkan unit C6-C3-(C2+C2+C2).kerangka C15 yang dihasilkan dari kombinasi ini telah mengandung gugus-gugus fungsi oksigen pada posisi-posisi yang diperlukan.
Cincin A dari struktur flavonoida berasal dari jalur poliketida, yaitu kondensasidari tiga unit asetat atau malonat, sedangkan cincin B dan tiga atom karbon dari rantai propana berasal dari jalur fenilpropanoida (jalur shikimat). Sehingga kerangka dasar karbon dari flavonoida dihasilkan dari kombinasi antara dua jenis biosintes utamadari cincin aromatik yaitu jalur shikimat dan jalur asetat-malonat. Sebagai akibat dari berbagai perubahan yang disebabkan oleh enzim, ketiga atom karbon dari rantai propana dapat menghasilkan berbagai gugus fungsi seperti pada ikatan rangkap, gugus hidroksi, gugus karbonil, dan sebagainya.

Identifikasi Flavonoida
Sebagai besar senyawa flavonoida alam ditemukan dalam bentuk glikosida, dimana unit flavonoid terikat pada sutatu gula. Glikosida adalah kombinasi antara suatu gula dan suatu alkohol yang saling berikatanmelalui ikatan glikosida. Pada prinsipnya, ikatan glikosida terbentuk apabila gugus hidroksil dari alkohol beradisi kepada gugus karbonil dari gula sama seperti adisi alkohol kepada aldehida yang dikatalisa oleh asam menghasilkan suatu asetal.Pada hidrolisa oleh asam, suatu glikosida terurai kembali atas komponen-komponennya menghasilkan gula dan alkohol yang sebanding dan alkohol yang dihasilkan ini disebut aglokin. Residu gula dari glikosida flavonoida alam adalah glukosa, ramnosa, galaktosa dan gentiobiosa sehingga glikosida tersebut masing-masing disebut glukosida, ramnosida, galaktosida dan gentiobiosida. Flavonoida dapat ditemukan sebagai mono-, di- atau triglikosida dimana satu, dua atau tiga gugus hidroksil dalam molekul flavonoid terikat oleh gula. Poliglikosida larut dalam air dan sedikit larut dalam pelarut organik seperti eter, benzen, kloroform dan aseton.


Kegunaan Flavanoida
Antioksidan alami terdapat dalam bagian daun, buah, akar, batang dan biji dari tumbuh-tumbuhan obat. Bagian tersebut umumnya mengandung senyawa fenol dan polifenol. Polifenol dan turunannya telah lama dikenal memiliki aktivitas antibakteri, antimelanogenesis, antioksidan dan antimutagen. Sebagai antioksidan polifenol berperan sebagai penangkap radikal bebas penyebab peroksidasi lipid yang dapat menimbulkan kerusakan pada bahan makanan, selain itu senyawa antioksidan berfungsi mencegah kerusakan sel dan DNA akibat adanya senyawa radikal bebas.
Senyawa flavonoid yang merupakan salah satu golongan dari polifenol sampai saat ini belum dimanfaatkan secara optimal dan masih digunakan secara terbatas. Hal ini dikarenakan senyawa flavonoid tidak stabil terhadap perubahan pengaruh oksidasi, cahaya, dan perubahan kimia, sehingga apabila teroksidasi strukturnya akan berubah dan fungsinya sebagai bahan aktif akan menurun bahkan hilang dan kelarutannya rendah. Kestabilan dan kelarutan dapat ditingkatkan dengan cara mengubah senyawa flavonoid menjadi bentuk glikosida melalui reaksi kimia maupun enzimatik dengan bantuan enzim transferase.

Senyawa-senyawa flavonoid yang umumnya bersifat antioksidan dan banyak yang telah digunakan sebagai salah satu komponen bahan baku obat-obatan. Bahkan, berdasarkan penelitian di Jepang, ditemukan molekul isoflavon di dalam tempe. Oleh karena molekul isoflavon bersifat antioksidan maka tempe merupakan sumber pangan yang baik untuk menjaga kesehatan, selain kandungan gizinya tinggi.Senyawa-senyawa flavonoid dan turunannya dari tanaman nangka-nangkaan memiliki fungsi fisiologi tertentu. Ada dua kategori fungsi fisiologi senyawa flavonoid tanaman nangka-nangkaan berdasarkan sebarannya di Indonesia. Tanaman nangka-nangkaan yang tumbuh di Indonesia bagian barat, produksi senyawa flavanoid diduga berfungsi sebagai bahan kimia untuk mengatasi serangan penyakit (sebagai antimikroba atau antibakteri) bagi tanaman.
Sedangkan yang tumbuh di Indonesia bagian timur, produksi senyawa flavanoid berfungsi sebagai alat pertahanan (antivirus). Dengan menggunakan pendekatan fungsi fisiologi ini, uji biologi artoindonesianin dan kerabatnya dilakukan.
Berdasarkan penelitian yang dilakukan S. Scheller, dkk yang menguji efektifitas antikanker dari ekstrak etanol propolis (EEP) pada mencit yang diinduksi dengan ehrlich carcinoma cells menunjukkan, mencit yang bisa bertahan hidup lebih banyak setelah diberi EEP. Efek antikanker EEP terhadap Ehrlich Carcinoma cells ini berkaitan dengan kandungan flavonoid pada propolis. Flavonoid mempengaruhi tahapan metabolisme sel kanker misalnya dengan cara menghambat penggabungan timidin, uridin, dan leucin dengan sel kanker tersebut sehingga dapat menghambat sintesis DNA sel kanker. Peranan flavonoid sebagai antikanker juga diperkuat oleh eksperimen lain yang menggunakan hidrokarbon aromatic polisiklik sebagai penginduksi kanker.Mekanisme penghambatan terhadap hidrokarbon aromatic polisiklik berkaitan dengan penghambatan stimulasi metabolik yang diinduksi oleh hidrokarbon aromatic polisiklik dan memengaruhi aktivitas beberapa sel promoter. Flavonoid ini merupakan sua tu zat yang banyak terdapat pada tumbuhan, tetapi dalam propolis berada dalam bentuk terkonsentrasi.

Dengan sistem metabolismenya, lebah membuat flavonoid dari tumbuhan itu lebih efektif. Jadi lebah seolah-olah menjadi perantara flavonoid dengan manusia dan hewan. Senyawa flavonoid yang ditemukan pada EEP antara lain betulinol, quersetin, isovanilin, galangin, isalpinin, kaemferol, rhamnetin, isohmnetin, pinocembrin, pinostrobin dan pinobaksin. Saat ini propolis tersedia dalam bentuk tablet, salep, kapsul, krim, dll. Penggunaan propolis bisa pada orang sehat maupun sakit. Pada orang sehat penggunaan propolis dapat meningkatkan daya tahan tubuh terhadap penyakit.
Sedangkan pada orang yang sedang sakit penggunaannya bila digabungkan dengan obat sintesis bisa meningkatkan efeknya misalnya bisa meningkatkan efek penisilin.
Bioaktivitas dan Struktur
Aktivitas fisiologis senyawa isoflavon telah banyak diteliti dan ternyata menunjukkan bahwa berbagai aktivitas berkaitan dengan struktur senyawanya (Oilis, 1962). Aktivitas suatu senyawa ditentukan pula oleh gugus-gugus yang terdapat dalam struktur tersebut. Dengan demikian, dengan cara derivatisasi secara kimia dan secara biologis, dapat dibentuk senyawa-senyawa aktif yang diinginkan. Murakami (1984) mengemukakan bahwa aktivitas antioksidan ditentukan oleh bentuk struktur bebas (aglikon) dari senyawa.
Selanjutnya, Hudson (dalam Achmad, 1990) menyatakan bahwa aktivitas tersebut ditentukan oleh gugus -OH ganda, terutama dengan gugus C=0 pada posisi C-3 dengan gugus -OH pada posisi C-2 atau pada posisi C-5. Hasil transformasi isoflavon selama fermentasi tempe daidzein, genistein, glisitein, dan Faktor-II, ternyata memenuhi kriteria tersebut. Sistem gugus fungsi demikian memungkinkan terbentuknya kompleks dengan logam.
Aktivitas estrogenik isoflavon ternyata terkait dengan struktur kimianya yang mirip dengan stilbestrol, yang biasa digunakan sebagai obat estrogenik. Bahkan, senyawa isoflavon mempunyai aktivitas yang lebih tinggi dari stilbestrol. Oilis (1962) menunjukkan bahwa daidzein merupakan senyawa isoflavon yang aktivitas estrogenik-nya lebih tinggi dibandingkan dengan senyawa isoflavon lainnya.
Aktivitas antiinflamasi ditunjukkan oleh gugus C=0 pada posisi C-3 dan gugus -OH pada posisi C-5 yang dapat membenluk kompleks dengan logam besi, seperti quersetin. Sedang aktivitas anti-ulser ditunjukkan oleh struktur gugus -OH yang bersebelahan, seperti pada mirisetin.
Sebagaimana diperlihatkan oleh Graham dan Graham (1991) bahwa senyawa formononitin dan gliseolin berpotensi untuk membunuh kapang patogen sehingga berpotensi sebagai senyawa pestisida (biopestisida). Di atas disebutkan bahwa senyawa isoflavonoida banyak mempunyai aktivitas biologis. Mekanisme aktivitas senyawa ini dapat dipandang sebagai fungsi "alat komunikasi" (molecular messenger) dalam proses interaksi antar sel yang selanjutnya mempengaruhi proses metabolisma sel atau makhluk hidup yang bersangkutan. Dalam hal ini, dapat secara negatif (menghambat) maupun secara positif (menstimulasi).
Oilis (1962) memperlihatkan fungsi isoflavon sebagai pengendali pertumbuhan (hormonal) seperti genistein dan daidzein yang juga mempunyai sifat estrogenik. Proteksi terhadap makhluk patogen yang berpotensi untuk membunuh kapang patogen ditunjukkan oleh senyawa formononitin dan gliseolin (Graham dan Graham, 1991).
Potensi Pemanfaatan Senyawa Isoflavon untuk Kesehatan
Setelah senyawa flavonoida diperkenalkan oleh Gyorgy pada untuk penyembuhan perdarahan kapiler sub-kutan, senyawa ini makin banyak diteliti untuk terapi. Dikemukakan pula oleh Mc. Clure (1986) bahwa senyawa flavonoid yang diekstrak dan Capsicum anunuum serta Citrus limon juga dapat menyembuhkan pendarahan kapiler sub-kutan.
Mekanisme aktivitas senyawa ini dapat dipandang sebagai fungsi "alat komunikasi" (molecular messenger) dalam proses interaksi antar sel, yang selanjutnya dapat berpengaruh terhadap proses metabolisme sel atau makhluk hidup yang bersangkutan. Dalam hal ini, pengaruh tersebut dapat bersifat negatif (menghambat) maupun bersifat positif (menstimulasi).
Jenis senyawa isoflavon di alam sangat bervariasi. Di antaranya telah berhasil diidentifikasi struktur kimianya dan bahkan telah diketahui fungsi fisiologisnya dan telah dapat dimanfaatkan untuk obat-obatan. Berbagai potensi senyawa isoflavon untuk keperluan kesehatan antara lain:

Read more »