Pinena adalah kumpulan monoterpena bisiklik tak jenuh. Dua isomer geometri pinena, yakni α-pinena dan β-pinena, ditemukan di alam, keduanya bersifat kiral. Seperti namanya, pinena ditemukan di pohon pinus. Secara khusus, pinena adalah komponen utama ekstrak cair tumbuhan runjung.[3] Pinena juga ditemukan di banyak tumbuhan non-konifer seperti Heterotheca[4] dan Artemisia tridentata.
α-Pinena dan β-pinena keduanya diproduksi dari geranil pirofosfat, melalui siklisasi linaloil pirofosfat yang diikuti oleh hilangnya proton dari ekuivalen karbokation. Para peneliti di Institut Teknologi Georgia dan Institut BioEnergi Gabungan telah berhasil memproduksi pinena secara sintetis dengan bakteri.[5]
Biosynthesis of pinene from geranyl pyrophosphate
Tumbuhan
Alfa-pinena adalah terpenoid yang paling banyak ditemukan di alam[6] dan sangat mengusir serangga.[7]
Alfa-pinena muncul di tumbuhan runjung dan banyak tumbuhan lainnya.[8] Pinena adalah komponen utama minyak atsiri Sideritis spp.[9] dan Salvia spp.[10]Cannabis juga mengandung alfa-pinena[8] dan beta-pinena, serta bunga kering yang dikenal sebagai "ganja".[11] Resin dari Pistacia terebinthus (umumnya dikenal sebagai pohon terebinth atau terpentin) kaya akan pinena. Kacang pinus yang dihasilkan oleh pohon pinus mengandung pinena.[8]
Kulit buah jeruk purut mengandung minyak atsiri yang sebanding dengan minyak kulit buah jeruk limun; komponen utamanya adalah limonena dan β-pinena.[12] Minyak atsiri dari buah Citrus lain seperti jeruk dan lemon juga mengandung campuran rasemat alfa- dan beta-pinena. Minyak herbal seperti rosemari dan selasih juga mengandung campuran rasemat pinena.
Campuran rasemat dari kedua bentuk pinena ditemukan dalam beberapa minyak seperti minyak eukaliptus.[13]
Reaksi
α-Pinena
Oksidasi selektif α-pinena terjadi pada posisi alilik menghasilkan verbenona, bersama dengan pinena oksida, serta verbenol dan hidroperoksidanya.[14][15]
Pinene left verbenone right
Sifat bisiklik kiral dan ketersediaan pinena menjadikannya bahan awal kiral yang menarik untuk sintesis kompleks. Misalnya, pinena dieksplorasi oleh Paul Wender sebagai bahan awal untuk sintesis total taxolnya.[16]
α-Pinena dapat dikonversi menjadi kamfer melalui isobornil asetat. Hidrogenasi pinena menghasilkan pinana, prekursor pinanahidroperoksida yang bermanfaat. Hidroborasi α-pinena telah diteliti secara ekstensif. Dengan borana-dimetilsulfida, dua ekivalen α-pinena bereaksi menghasilkan (diisopinokampheil)borana.[17] Reaksi dengan 9-BBN menghasilkan reagen yang disebut "borana alpina". Trialkilborana kiral yang padat secara sterik ini dapat mereduksi aldehida secara stereoselektif dalam apa yang dikenal sebagai "reduksi borana Alpine Midland".[18]
β-pinena
β-pinena dapat dikonversi menjadi α-pinena dengan adanya basa kuat,[19] atau dipirolisis untuk menghasilkan mirsena pada suhu 400 °C.
Kegunaan
Pinena (terutama α-Pinena) merupakan komponen utama terpentin, pelarut dan bahan bakar yang berasal dari alam.[3]
Penggunaan pinena sebagai bahan bakar bio dalam mesin pengapian percikan telah dieksplorasi.[20]Dimer pinena telah terbukti memiliki nilai kalor yang sebanding dengan bahan bakar jet JP-10.[5]
α-Pinena terbukti memiliki sifat antiinflamasi dan meningkatkan daya ingat.[8]
↑Köse EO, Deniz İG, Sarıkürkçü C, Aktaş Ö, Yavuz M (2010). "Chemical composition, antimicrobial and antioxidant activities of the essential oils of Sideritis erythrantha Boiss. and Heldr. (var. erythrantha and var. cedretorum P.H. Davis) endemic in Turkey". Food and Chemical Toxicology. 48 (10): 2960–2965. doi:10.1016/j.fct.2010.07.033. PMID20670669.
↑Özek G, Demirci F, Özek T, Tabanca N, Wedge DE, Khan SI, etal. (2010). "Gas chromatographic-mass spectrometric analysis of volatiles obtained by four different techniques from Salvia rosifolia Sm., and evaluation for biological activity". Journal of Chromatography A. 1217 (5): 741–748. doi:10.1016/j.chroma.2009.11.086. PMID20015509.
↑Mark R. Sivik, Kenetha J. Stanton, Leo A. Paquette (1995). "(1R,5R)-(+)-Verbenone of High Optical Purity". Organic Syntheses. 72: 57. doi:10.15227/orgsyn.072.0057. Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
↑Wender, Paul (1997). "The Pinene Path to Taxanes. 5. Stereocontrolled Synthesis of a Versatile Taxane Precursor". Journal of the American Chemical Society. 119 (11): 2755–2756. doi:10.1021/ja9635387.
↑Charles A. Brown, Prabhakav K. Jadhav (1987). "(a)-b-PINENE BY ISOMERIZATION OF (B)-b-PINENE". Organic Syntheses. 65: 224. doi:10.15227/orgsyn.065.0224.
↑Raman V, Sivasankaralingam V, Dibble R, Sarathy SM (2016). "α-Pinene - A High Energy Density Biofuel for SI Engine Applications". SAE Technical Paper. SAE Technical Paper Series. 1 2016-01-2171. doi:10.4271/2016-01-2171.
Bacaan lanjutan
Mann, J.; Davidson, R. S.; Hobbs, J. B.; Banthorpe, D. V.; Harborne, J. B. (1994). Natural Products. Harlow, UK: Addison Wesley Longman Ltd. hlm.309–311. ISBN978-0-582-06009-8.