steroid

STEROID

Steroid merupakan suatu modifikasi dari triterpen yang terdiri dari sistem cincin tetrasiklik lanosterol tapi tidak terdapat tiga gugus metil pada C-4 dan C-14. Kolesterol merupakan suatu struktur dasar yang memilki banyak modofikasi khususnya untuk rantai samping yang membantu untuk menghasilkan berbagai macam produk atau senyawa biologis yang penting seperti sterol, steroidal saponin, glikosida kardioaktif, asam empedu, kortikosteroid, dan hormon seks pada mamalia. Karena aktivitas biologis tersebut, beberapa steroid alami bergabung dengan senyawa steroid sintetik dan semi sintetik untuk dapat dimanfaatkan pada bidang kesehatan. Setelah diamati steroid mempunyai nilai aktivitas biologis yang berbeda. Karena adanya gabungan yang terdiri dari sebuah rangka struktur yang dianggap berasal dari bagian gugus fungsi yang berdempet dengan inti steroid dan bentuk lain dari nucleus yang berasal dari peleburan cincin stereokimia.

System cincin terdiri dari 6 atau 5 cincin yang dapat membentuk trans sperti trans decalin dan dapat membentuk cis seperti cis decalin. Trans terbentuk dari sebuah bagian molekul ketika terjadi adanya dua konformasi. Hanya konformasi yang bergerak memberikan sedikit keuntungan. Lompatan substituen aksial menuju suatu cincin terjadi saat yang ekuator menuju yang lain pada beberapa konformasi.

Dalam steroid alam, seperti trans atau cis pada cincin A/B memiliki ketidakjenuhan, begitu juga dengan ▲5 atau ▲6 pada beberapa gabungan seperti estrogen, cincin ▲ bersifat aromatic, tidak terdapat lompatan substituen pada C 10 dan C 10 metil (C 19) dapat hilang. Semua steroid alam memiliki B/C trans walaupun cis bisa terdapat pada steroid sintetik. Cincin C/D selalu trans tapi terdapat pengecualian seperti pada kardioaktif glikosida. Tentu saja uraian ini sama untuk beberapa struktur triterpen yang lain. Hal ini menunjukkan adanya hubungan antara stereokimia dengan aktivitas bilologis.

Tata nama steroid didasarkan pada jumlah hidrokarbon seperti estran, androstan, pregnant, kolan, kolestan, ergostan, campestan, stigmastan, dan poriferastan. Hidrokarbon triterpen lanostan dan sikloartan sama-sama digunakan pada system tata nama. Ini biasanya untuk menambah yang tidak jenuh saja (ene/yne) dan gugus fungsi yang diprioritaskan diletakkan pada akhiran ujung nama, senyawa lain ditambah pada pertengahan. Stereokimia dari substituen ditunjukkan dengan α (pada bagian bawah molekul) atau β (pada bagian atas). Peleburan cincin digambarkan denagn menggunakan α atau β untuk menunjukkan lompatan hydrogen, teristimewa pada posisi  5 dan 14 dimana akan menentukan peleburan masing-masing A/B dan C/D seperti 5 β-kolestan memiliki cincin cis A/B. Ketika hidrokarbon induk menyatakan trans, stereokimia untuk peleburan cincin biasanya bersifat spesifik dan ternyata didapatkan adalah cis. Kolesterol disebut juga kolest-5-en-3β-ol atau 5-kolestan-3β-ol.

Kolesterol

Pada binatang, triterpen lanosterol diganti dengan kolesterol. Prosesnya adalah hilangnya senyawa trimetil, reduksi ikatan rangkap pada rantai samping dan regenerasi ikatan rangkap ▲5.6 yang ditempatkan pada ikatan rangkap▲8.9. Rangkaian langkah-langkah ini merupakan perluasan variabel dan tergantung pada makhluk hidup sendiri.

Gugus metil pada C-14 biasanya awalnya hilang yang menghasilkan asam formic. Reaksi ini dikatalisis oleh cytochrom P-450 monooksigenase yang mencapai dua reaksi oksidasi. Untuk menghasilkan turunan 14-α formil dan hilangnya gugus formil ini menghasilkan ▲8.14 diena. Hal ini terjadi mungkin melalui perpecahan homolitik dari cincin D dan dalam cincin aromatis A. 14 dimetil sterol diperoleh dari reduksi NADPH-dependent, 15 proton diperoleh dari air.

Hilangnya C-4 metil terjadi pada rangkaian ini, biasanya setelah berubah dari 14-α, dengan kedua karbon memecah melalui mekanisme dekarboksilasi. Hal ini difasilitasi oleh oksidasi 3 hidroksil untuk keton yang kemudian menjadi intermediet asam β keto. Pada rangkaian ini enolat diubah menjadi sebuah keton dimana C-4 metil yang menuju ekuatorial (4α).

Pada rantai samping ikatan rangkap ▲24 dikurangi oleh NADPH dependent reductase, hidrida dari ko enzim ditambah pda C25 dengan H24 didapat dari air. Ikatan rangkap ▲8 efektif berpindah ke ▲5 melalui ▲7 dan ▲5.7 diena. Rangkaian ini melibatkan satu pasangan isomerisasi,sebuah dehidrogenasi dan reduksi.

Peranan lanosterol pada non fotosintetis makhluk hidup (hewan ,fungi) adalah mengambil senyawa yang terdapat pada makhluk hidup fotosintesis (tanaman,alga) melalui triterpen sikloartenol siklopropana. Siklopropana ditemukan pada tanaman sterol tapi mayoritas tanaman steroid terdiri dari normal metal pada C10. Mekanisme selanjutnya adalah membuka kembali cincin siklopropana. Stereokimia pada C8 (Hβ) tidak menguntungkan untuk mekanisme yang melibatkan hilangnya H 8 dengan terbukanya cincin siklopropana. Jadi,sebuah nukleofilik dari enzim menyerang C9,terbuka cincin siklopropana dan tidak bergabungnya proton dari air. Sebuah eliminasi trans menghasilkan ikatan rangkap ▲8. Cincin siklopropana membuka proses spesifik untuk 4α monometil sterol. Pada tumbuhan, perubahan dari gugus pertama 4 metil (4α) juga dikenal untuk mengganti 14 α metal. Kespesifikan dari cincin siklopropana adalah membuka enzim yang berarti sikloartenol tidak berubah menjadi lanosterol dan lanosterol kemudian menghasilkan semua jaringan tanaman sebenarnya. Kolesterol sering ditemukan pada tanaman walaupun hanya sering dalam jumlah kecil dan dihasilkan melalui sikloartenol.   

           

Klasifikasi Steroid

Steroid dapat digolongkan menjadi ;

1. Sterol,yaitu sterol invertebrata laut dan plant sterol.

b.      Bileacide,yaitu senyawa yang diisolasi dari hewan tingkat tinggi yang berkonjugasi dengan peptida ,taurin,dan glisin.

3. Steroid hormones,yaitu substansi yang disekresikan dari kelenjar spesifik.
4. Cardiacactive principles,yaitu steroid yang memiliki efek spesifik dan kuat pada otot jantung   yang diisolasi dari tanaman tropik.
5. Sapogenin,yaitu glikosida tanaman yang memiliki sifat seperti sabun dalam air yang umumnya disebut saponin.

Biosintesis Steroid

Sebagai prekusornya adalah asam mevalonat.

Uji Terpenoid dan Steroid dengan Metoda Simes

4 gram sampel dirajang halus, masukkan kedalam botol infus, tambahkan metanol hingga terendam. lalu didihkan diatas waterbath sambil diaduk-aduk hingga sampel kental. Setelah mendidih, saring dengan menggunakan kapas dan masukkan kedalam tabung reaksi. Lalu panaskan lagi dan biarkan seluruh etanol menguap sampai kering. Tambahkan Aquadest dan Kloroform amoniak (perbandingan 1;1), kocok perlahan dan biarkan sejenak hingga memisah. Akan terbentuk 2 lapisan, yaitu lapisan air pada bagian atas dan lapisan kloroform pada bagian bawah.

Untuk uji terpenoid dan steroid, ambil lapisan kloroform (lapisan bawah) lalu saring dengan kapas yang diberi norit pada pipet tetes dan masukkan filtrat pada plat tetes. Uji filtrat dengan 2 tetes pereaksi Lieberman Burchard. Sebagai pembanding, tetesi sampel masing-masing dengan 1 tetes larutan asam sulfat dan 1 tetes larutan asam asetat anhidrat. Amati !

Hasil positif  bila: Terbentuk warna Merah, menandakan adanya Terpenoid, dan terbentuk warna Biru-ungu, menandakan adanya Steroid.