Jawaban UTS Kimia Organik 3

Untuk soal no 2

Untuk soal no 3 

Karakterisasi Senyawa Bahan Alam (2)

Pada blog kali ini pembahasan yang akan dibahas yaitu mengenai senyawa bahan alam. Sebagaimana kita ketahui bahwa senyawa bahan alam merupakan senyawa organik yang memiliki fungsi dan manfaatnya dalam kehidupan kita sehari-hari. Bicara soal karakteristik pasti yang dibahas mengenai sifat dan karakter dari senyawa itu, serta yang paling penting adalah turunan dari senyawa itu sendiri. Seperti yang sudah dijelaskan pada pertemuan sebelumnya dalam mata kuliah Kimia Organik III, Karakteristik senyawa bahan alam bersifat non polar. Tersusun oleh Karbon (C) dan juga Hidrogen (H). Salah satu golongan senyawa metabolit sekunder adalah golongan alkaloid. Alkaloida merupakan golongan senyawa organik yang terbanyak ditemukan dialam. Hampir semua senyawa alkaloid yang ada berasal dari tumbuh-tumbuhan dan tersebar luas dalam berbagai jenis tumbuhan. Biasanya alkaloida ini bersifat basa dan dalam sebagian besar atom nitrogen ini merupakan bagian dari cincin heterosiklik. Tidak semua alkaloida bermanfaat, ada juga alkaloida yang beracun. Contoh alkaloida yang berguna dalam kesehatan kita adalah :

• Kuinin
• Morfin
• Stiknin

Ketiga alkaloid diatas bermanfaat dalam kehidupan khususnya didunia kesehatan dan terkenal mempunyai efek sifiologis dan psikologis.
Biasanya alkaloid ini tidak mempunyai tatanama sistematik, makanya alkaloid itu dinyatakan dengan nama trivial misalnya kuinin, morfin dan stiknin. Ciri dari alkaloida dapat dilihat dari akhiran nama yang berakhiran -in.

Selanjutnya kita akan membahas karakteristik dari senyawa alkaloid. Disini saya mencontohkan yaitu alkaloid kuinin yang biasanya terdapat pada tumbuhan kina sebagai obat malaria.

Dibawah ini merupakan struktur kuinin

Kuinin merupakan senyawa alkaloid yang biasanya diperoleh dari kulit pohon sinkona. Sebagaimana kita ketahui pohon sinkona mengandung lebih dari 20 alkaloid. Akan tetapi pada pengobatan yang bermanfaat hanya 2 pasang isomer yaitu, kina dan kuinidin serta sinkona dan sinkonidin.

1. kuinakrin

kuinakrin merupakan senyawa yang memiliki fungsi sebagai anti malaria. Kuinakrin merupakan contoh turunan 9-aminoakridin. Yang bekerja sebagai schizontosida eritrosik. Sifat dari kuinakrin ini yaitu tumorigenik dan mutagenik dan juga telah digunakan sebagai obat sklerosis.

2. Klorokuin

Klorokuin merupakan turunan dari 4-aminokuinolin yang mempunyai aktivitas antimalaria yang lebih tinggi dibanding kuinin. Pada karakternya klorokuin ini memiliki struktur yang mirip dengan turunan 8-aminokuinolin. Rantai samping dari klorokuin memiliki kesamaan dengan kuinakrin. Akan tetapi berbeda pada cincin kuinolin nya dan residu metoksi yang tidak dimiliki oleh kuinakrin. Gugus amin tersier pada cincin kuinolin inilah yang berperan pada aktivitasnya sebagai anti malaria. Selain itu atom klorin juga memiliki fungsi sebagai aktivitas antimalaria yang ditimbulkan.

3. Primakuin

Primakuin merupakan turunan dari 8-aminokuinolin. Pada turunan ini menimbulkan toksisitas lebih besar dibanding turunan 4-aminokuinolin atau kuinakrin. Sama seperti 2 contoh turunan diatas primakuin berfungsi sebagai obat malaria. Akan tetapi anti malaria yang satu ini tidak digunakan sebagai profilaksis. Dan juga spektrum aktivitasnya paling sempit jika dibandingkan dengan antimalaria yang sudah dijelaskan diatas.
Karakteristik dari primakuin ini adalah rantai sampingnya terdiri dari 4 atom C dan amin aromatik yang merupakan amin sekunder yang dapat memberikan aktivitas antimalaria yang optimal. Selain itu gugus 6 metoksi mempunyai aktivitas optimal meskipun batas keamanan yang rendah yang dapat saja diganti dengan atom H atau gugus hidroksi.

Permasalahan :
1. Bisakah anda jelaskan mengapa senyawa organik bahan alam ini fungsinya sebagian besar dalam bidang kesehatan
2. Seperti yang sudah dijelaskan diatas ada kuinakrin, klorokuin dan primakuin, bisakah anda jelaskan bagaimana ketiga senyawa ini bekerja sehingga dapat menjadi obat antimalaria?
3. Apa saja dampak dari senyawa bahan alam bagi tubuh kita jika penggunaannya secara berlebihan ?

Karakteristik senyawa organik bahan alam

Pada blog kali ini kita akan membahas mengenai karakteristik senyawa organik bahan alam. dari judulnya saja sudah dapat kita ketahui bahwa kita akan membahas yang berkaitan dengan senyawa bahan alam.
materi tentang senyawa bahan alam sebenarnya dapat kita perdalam ilmu nya di mata kuliah kimia bahan alam, yang dapat menjelaskan dan lebih menjabarkan tentang kimia bahan alam itu sendiri.
Senyawa organik bahan alam terdiri dari metabolit primer dan metabolit sekunder. Sebagaimana kita ketahui metabolit merupakan hasil dari proses metabolisme. Yang membedakan produk metabolisme primer dan sekunder adalah kalau metabolit primer produknya sama untuk semua organisme sedangkan metabolit sekunder bergantung pada spesies.

Pada blog kali ini saya akan membahas mengenai contoh dari senyawa metabolit sekunder yaitu steroid. Contoh senyawa metabolit sekunder yang tidak kalah pentingnya adalah steroid. Steroid bisa kita jumpai dalam kehidupan kita yaitu terletak atau tersimpan dalam jaringan tumbuhan dan hewan.

Steroid ini banyak terdapat pada hormon didalam tubuh kita.
Pada Gambar tersebut diatas telah dijelaskan struktur dari steroid. Karakteristik dari steroid ini yaitu jika dilihat pada struktur tersebut pada cincin no 1 dan 2 terdapat alkil yang berfungsi sebagai aktivitas anabolik. pada cincin no. 3 terdapat gugus keton dan adanya ikatan rangkap C4,5 yang berfungsi sebagai aktivitas androgenik. pada cincin no 7 yaitu mendukung aktivitas anabolik pada posisi ini juga berfungsi sebagai aktivitas androgenik. Begitu juga dengan cincin no 17 sebagai aktivitas anabolik terjadi. pada cincin no 17 ini juga terdapat gugus OH yang memiliki fungsi yaitu sebagai aktivitas androgenik, tempat terjadi oksidasi dan reduksi aktivitas androgenik dan juga bisa sebagai esterifikasi untuk aktivitas anabolik, sedangkan pada no 19 yaitu terjadinya reduksi aktivitas androgenik.

Gambar diatas merupakan struktur dasar dari senyawa steroid.
Dibawah ini merupakan kelompok senyawa steroid

• Sterol
• Asam-asam empedu
• Hormon seks
• Hormon adrenokortikoid
• Aglikon kardiak
• Sapogenin

dibawah ini merupakan salah satu struktur steroid yang terdapat didalam hormon tubuh kita, saya mencontohkan yaitu testosteron.

Gambar diatas merupakan struktur hormon testosteron yang terdapat pada manusia. Rumus umumnya yaitu  C19H28O2. untuk lebih detailnya simak gambar dibawah ini

Berbeda hal nya dengan terpenoid, steroid berasal dari triterpenoid. Perbedaan sumber steroid pada jaringan hewan dan tumbuhan yaitu, kalau jaringan hewan berasal dari triterpenoid lanosterol sedangkan pada jaringan tumbuhan berasal dari triterpenoid sikloartenol.

Dibawah ini merupakan jenis-jenis hidrokarbon induk dari steroid :

Permasalahan :
1. Sebagaimana kita ketahui bahwa terpenoid memiliki kelompok kelompok yang jumlah atom karbon penyusunnya tersusun atas kelipatan 5. Bisakah anda jelaskan mengapa penyusun kelompok terpenoid ini terdiri dari atom karbon kelipatan 5?
2. Senyawa organik bahan alam memiliki fungsi tersendiri memiliki sifat dan keunikan masing-masing. Lalu apakah peran senyawa bahan alam ini dapat digantikan dengan senyawa yang lain?
3. Bisakah anda menjelaskan keunikan dari sifat senyawa organik bahan alam yang tidak dimiliki oleh senyawa lainnya.

Biomolekul Protein dimetabolisme oleh tubuh

Pada blog kali ini akan dibahas mengenai protein yang dimetabolisme oleh tubuh, sebagaimana kita ketahui protein merupakan salah satu nutrisi penting bagi tubuh kita. Untuk lebih lanjutnya simak penjelasan dibawah ini.
Protein merupakan sebuah polimer yang komponen-komponennya terdiri dari asam-asam amino. Yang pastinya dihubungkan oleh ikatan peptida. Maka dari itulah protein ini dapat disebut dengan polipeptida.

Reaksi yang terjadi pada asam amino adalah pembentukan ikatan peptida. Ikatan ini dua molekul asam amino dapat berikatan dengan ikatan peptida yaitu pelepasan 1 molekul air antara gugus amino dari satu asam amino dengan gugus karboksil dari asam amino yang lain.
Pada 2 asam amino yang terbentuk melalui ikatan peptida disebut dipeptida. Sehingga protein yang terbentuk itu diperoleh dari ikatan dipeptida yang mengikat asam amino lain sehingga terbentuk polipeptida (protein).
Tidak hanya karbohidrat saja yang penting bagi tubuh kita, protein juga tidak kalah pentingnya. Didalam tubuh kita ini protein ini memiliki manfaat yang sangat besar yaitu berfungsi sebagai zat pembangun, pengatur, pertahanan, dan fungsinya sebagai sumber energi juga setelah karbohidrat dan lemak.

Sumber protein itu ada 2 yaitu protein hewani dan protein nabati. Protein hewani seperti yang terdapat pada hewan yaitu : daging, ikan, telur, susu dan keju. Sedangkan protein nabati seperti : kacang-kacangan, tahu, tempe, dan gandum.

Lalu bagaimanakah metabolisme protein didalam tubuh kita?

Tubuh kita mengonsumsi protein baik itu protein hewani dan nabati. Pada saat tubuh mengonsumsi protein, sehingga adanya protein yang masuk ke dalam tubuh. Pertama sekali protein dirubah menjadi asam amino dengan adanya sebuah reaksi yang berlangsung yaitu reaksi hidrolisis dan juga bantuan dari enzim-enzim didalam tubuh. Enzim yang terdapat pada proses hidrolisis protein seperti enzim pepsin,tripsin,kemotripsin, karboksi peptidase, dan amino peptidase. Selanjutnya protein yang telah menjadi asam amino diabsorpsi melalui dinding usus halus dan sampai ke pembuluh darah kita. Kemudian setelah itu asam amino tersebut dapat digunakan oleh jaringan yang ada ditubuh kita. Sisanya mengalami proses pelepasan gugus yang mengandung Nitrogen yang terdapat dihati kita. Proses pelepasan gugus amino ini yang dikenal dengan deaminati protein. Dikarenakan protein tidak dapat disimpan lama didalam tubuh kita, sehingga kelebihan protein akan dibuang atau diubah menjadi zat lain. Zat sisa hasil penguraian yang ada kandungan nitrogen yang ada didalamnya akan dibuang bersama air seni dan zat sisa yang tidak mengandung nitrogen akan diubah menjadi karbohidrat dan lemak. Kemudian oksidasi 1 gram protein dapat menghasilkan energi 4 kalori. Kelebihan protein dalam tubuh dapat mengakibatkan pembekakan hati dan ginjal karena beban kerja organ-organ tersebut lebih berat dalam menguraikan protein dan mengeluarkannya melalui air seni dan dalam bentuk gas.

Permasalahan :
1. Protein biasanya terdapat dalam telur, bisa kah anda jelaskan bagian telur yang mana yang kaya akan protein dan bermanfaat bagi tubuh?
2. Sebagaimana kita ketahui bahwa protein ini kaya akan zat gizi sehingga sangat dibutuhkan oleh tubuh, lalu bagaimana bisa terjadi setelah kita memakan telur bau gas yang kita keluarkan itu bau telur?
3. Menurut anda apakah protein ini dapat digantikan dengan karbohidrat bagi tubuh?

Konsep teoritis biomolekul yang meliputi gula dan karbohidrat, asam amino, protein

Sebelum kita membahas lebih lanjut mengenai gula dan karbohidrat,asam amino serta protein, kita harus mengetahui apa itu biomolekul. Biomolekul biasa disebut juga sebagai pembentuk organisme hidup. Biomolekul ini biasanya merupakan senyawa-senyawa organik sederhana. Bicara soal organisme pasti yang terlintas dibenak kita adalah tentang ilmu biologi. Biomolekul ini memiliki sifat yang khas sebagai produktivitas biologis. Kita dapat juga memahami bahwa biomolekul ini sebagai turunan hidrokarbon. Mengapa demikian? Dikarenakan terdiri dari senyawa karbon dan hidrogen yang mempunyai kerangka dasar yang tersusun dari karbon, yang disatukan oleh ikatan kovalen. Sama-sama kita ketahui kerangka dasar hidrokarbon bersifat sangat stabil, hal ini dikarenakan ikatan tunggal dan ganda karbon-karbon menggunakan pasangan elektron bersama-sama secara merata. Selain itu biomolekul ini juga memiliki dua atau lebih jenis gugus fungsi yang berbeda.
Senyawa biomolekul terdiri dari senyawa makro dan senyawa mikro.
Senyawa makro terdiri dari : karbohidrat,protein,lipid dan asam nukleat. Pada blog kali ini saya akan membahas mengenai karbohidrat dan protein.

1. Karbohidrat

Karbohidrat sangat penting didalam tubuh kita. Peran karbohidrat sebagai zat gizi yang dapat berfungsi sebagai sumber energi bagi tubuh kita. Karbohidrat terdiri dari Hidrogen (H), Karbon (C) dan Oksigen (O).
Karbohidrat terdiri dari karbohidrat sederhana dan karbohidrat kompleks. Karbohidrat sederhana misalnya seperti gula, sedangkan karbohidrat komplek biasanya banyak kita temui didalam makanan pokok yang sehari-hari kita konsumsi.

Karbohidrat jika kita klasifikasikan sangat banyak sekali. Dibawah ini merupakan klasifikasi karbohidrat.

2. Protein

Protein merupakan suatu sumber gizi yang tak kalah penting dengan karbohidrat. Sebagaimana kita ketahui beberapa makanan yang kita konsumsi sehari-hari didalamnya terdapat protein. Protein selain berguna bagi tubuh, dia juga merupakan senyawa organik kompleks dimana protein ini merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan oleh yang namanya ikatan peptida. Berbeda halnya dengan karbohidrat, protein mengandung karbon, hidrogen, oksigen dan bisa jadi sulfur dan fosfor.
Dibawah ini merupakan struktur protein

Permasalahan :
1. Setiap manusia menginginkan tubuh ideal, tentu didalam tubuh yang ideal terdapat zat gizi yang sesuai dengan kebutuhan tubuh kita, zat gizi tersebut terdapat karbohidrat dan protein lalu bagaimanakah kadar karbohidrat dalam tubuh kita? Apakah sama kadar karbohidrat dengan protein dalam tubuh? Bisakah anda menjelaskan dengan argumen anda.
2. Sebagaimana kita ketahui karbohidrat merupakan sumber tenaga atau sumber energi bagi tubuh, lalu mengapa jika setelah makan nasi (sebagai salah satu makanan pokok yang kaya katbohidrat) kita malah menjadi mengantuk? Artinya apakah karbohidrat bikin kita lemes ?
3. Bisakah anda kemukakan menurut pendapat anda bagaimana pengaruh tubuh kita jika kekurangan protein? Apa saja yang akan menjadi pengaruhnya bagi tubuh?

Senyawa poliena dan zat warna serta kaitannya dengan spektro UV-Vis

Kembali lagi bersama saya. Pada materi kali ini saya akan menjelaskan mengenai zat warna dan kaitannya dengan spektro UV-Vis.

Sebagaimana kita ketahui spektro uv-vis sebagai alat untuk  mengukur energi cahaya secara relatif sehingga jika energi tersebut ditransferkan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang. Selain itu spektrofotometer Uv-vis merupakan spektrofotometer yang digunakan untuk pengukuran didaerah ultra violet dan didaerah tampak. Sehingga cahaya yang terlihat bisa terlihat.

Selain cahaya yang dapat terlihat spektrofotometer Uv-vis ini merupakan sebuah alat yang didalamnya terdapat sumber cahaya, cahaya yang terdapat didalam alat tersebut yaitu ultraviolet (UV) dan Visible (Vis). Pada kedua cahaya ini dia dapat menangkap semua objek, akan tetapi dengan panjang gelombang yang berbeda. 

Dibawah ini merupakan alat spektrofotometer Uv-vis

Yang harus kita ketahui bahwa ultraviolet memiliki 2 rentang panjang gelombang yaitu ultraviolet jauh dan ultraviolet dekat. Ultraviolet jauh memiliki rentang panjang gelombang kurang lebih 10-200 nm, sedangkan yang dekat memiliki rentang panjang gelombang kurang lebih 200-400 nm. Cahaya yang sering kita dengar dengan cahaya ultraviolet tidak bisa dilihat oleh manusia akan tetapi bisa dilihat oleh sebagian hewan seperti burung, reptil, dan sebagian serangga.

Permasalahan :
1. Kita mengetahui bahwa terdapat 2 tipe instrumen spektrofotometer Uv-Vis, yaitu single beam dan double beam, menurut anda diantara 2 instrumen ini manakah yang lebih baik? Single beam atau double beam?
2. Bagaimana jika spektrofotometer Uv-Vis yang digunakan sebagai alat atau instrumen untuk mengukur cahaya yang tampak, lalu apakah alat ini dapat digantikan dengan alat yang lain?
3. Sinar ultraviolet ada yang memiliki rentang panjang gelombang jauh dan rentang panjang gelombang dekat, bisakah anda menjelaskan mengenai perbedaan kedua rentang panjang gelombang tersebut apa pengaruhnya terhadap cahaya