Timol (juga dikenal sebagai 2-isopropil-5-metilfenol, disingkat IPMP) adalah turunan fenolmonoterpenoid alami dari p-Simena, isomer dengan karvakrol, ditemukan dalam minyak timi, dan diekstraksi dari Thymus vulgaris (timi biasa), ajwain,[4] dan berbagai tumbuhan lainnya sebagai zat kristal putih dengan bau aromatik yang menyenangkan dan sifat antiseptik yang kuat. Timol juga memberikan rasa khas dan kuat dari herba kuliner timi, yang juga dihasilkan dari T. vulgaris. Timol hanya sedikit larut dalam air pada pH netral, tetapi sangat larut dalam alkohol dan pelarut organik lainnya. Ia juga larut dalam larutan berair yang sangat alkali karena deprotonasi fenol. Konstanta disosiasinya (pKa) adalah 10,59±0,10.[5] Timol menyerap radiasi UV maksimum pada 274 nm.[6]
Sejarah
Orang Mesir Kuno menggunakan timi untuk pembalsaman.[7] Orang-orang Yunani Kuno menggunakannya di pemandian mereka dan membakarnya sebagai dupa di kuil-kuil mereka karena diyakini sebagai sumber keberanian. Penyebaran timi ke seluruh Eropa dianggap disebarkan oleh bangsa Romawi Kuno, karena mereka menggunakannya untuk memurnikan kamar mereka dan untuk "memberikan rasa aromatik pada keju dan likeur".[8] Pada Abad Pertengahan Eropa, ramuan ini ditempatkan di bawah bantal untuk membantu tidur dan mengusir mimpi buruk.[9] Pada masa ini, para wanita juga sering memberikan hadiah kepada ksatria dan pejuang, diantaranya daun timi, karena diyakini dapat memberikan keberanian bagi pemakainya. Timi juga digunakan sebagai dupa dan ditempatkan di peti mati selama upacara pemakaman, karena dianggap menjamin perjalanan menuju kehidupan selanjutnya.[10]
Tumbuhan balm lebah Monarda fistulosa dan Monarda didyma, spesies bunga liar Amerika Utara, merupakan sumber timol alami. Penduduk asli Amerika Konfederasi Blackfoot mengenali tindakan antiseptik yang kuat dari tanaman ini dan menggunakan tuam dari tanaman tersebut untuk infeksi kulit dan luka ringan. Teh herbal yang dibuat darinya juga digunakan untuk mengobati infeksi mulut dan tenggorokan yang disebabkan oleh karies gigi dan gingivitis.[11]
Timol pertama kali diisolasi oleh kimiawan Jerman Caspar Neumann pada tahun 1719.[12] Pada tahun 1853, ahli kimia Perancis Alexandre Lallemand (1816-1886)[13] menamai timol dan menentukan rumus empirisnya.[14] Timol pertama kali disintesis oleh ahli kimia Swedia Oskar Widman[15] (1852-1930) pada tahun 1882.[16]
Metode biosintesis timol yang diprediksi dalam timi dan oregano dimulai dengan siklisasi geranil difosfat oleh TvTPS2 menjadi γ-terpinena. Oksidasi oleh sitokrom P450 di subfamili CYP71D menghasilkan zat antara dienol, yang kemudian diubah menjadi keton oleh dehidrogenase rantai pendek. Terakhir, tautomerisasi keto-enol menghasilkan timol.
Ekstraksi
Metode ekstraksi konvensional adalah hidro-distilasi (HD), namun juga dapat diekstraksi dengan ekstraksi gelombang mikro bebas pelarut (SFME). Dalam 30 menit, SFME menghasilkan timol dalam jumlah yang sama dengan senyawa teroksigenasi lebih banyak dibandingkan 4,5 jam distilasi hidro pada tekanan atmosfer tanpa memerlukan pelarut.[20]
Kegunaan
Pada tahun 1910an timol merupakan pengobatan pilihan untuk infeksi cacing tambang di Amerika Serikat.[21][22] Masyarakat Timur Tengah terus menggunakan za'atar, makanan lezat yang terbuat dari timi dalam jumlah besar, untuk mengurangi dan menghilangkan parasit internal.[23] Ia juga digunakan sebagai bahan pengawet dalam halotana, anestesi, dan sebagai antiseptik dalam obat kumur. Ketika digunakan untuk mengurangi plak dan radang gusi, timol terbukti lebih efektif bila digunakan dalam kombinasi dengan klorheksidin dibandingkan jika digunakan sendiri.[24] Timol juga merupakan bahan antiseptik aktif dalam beberapa pasta gigi. Timol telah berhasil digunakan untuk mengendalikan tungau varroa dan mencegah fermentasi dan pertumbuhan kapang di koloni lebah.[25] Timol juga digunakan sebagai pestisida yang cepat rusak dan tidak bertahan lama.[26] Timol juga dapat digunakan sebagai disinfektan medis dan disinfektan untuk keperluan umum.[27] Timol juga digunakan dalam produksi mentol melalui hidrogenasi cincin aromatik.[28]
Pada tahun 2009, Badan Perlindungan Lingkungan Amerika Serikat (EPA) meninjau literatur penelitian tentang toksikologi dan dampak timol terhadap lingkungan dan menyimpulkan bahwa "timol memiliki potensi toksisitas minimal dan menimbulkan risiko minimal".[43]
Kerusakan lingkungan dan penggunaan sebagai pestisida
Penelitian telah menunjukkan bahwa hidrokarbon monoterpena dan timol khususnya terdegradasi dengan cepat (DT50 16 hari di air, 5 hari di tanah[26]) di lingkungan, dan dengan demikian berisiko rendah karena disipasi cepat dan residu berikatan rendah,[26] mendukung penggunaan timol sebagai bahan pestisida yang menawarkan alternatif yang aman dibandingkan pestisida kimia lain yang lebih persisten yang dapat tersebar di limpasan dan selanjutnya menghasilkan kontaminasi. Meski demikian, baru-baru ini terdapat penelitian mengenai sistem pelepasan berkelanjutan untuk pestisida yang berasal dari tumbuhan, seperti penggunaan polisakarida alami yang bersifat biodegradasi dan biokompatibel.[44]
^Norwitz, G.; Nataro, N.; Keliher, P. N. (1986). "Study of the Steam Distillation of Phenolic Compounds Using Ultraviolent Spectrometry". Anal. Chem. 58 (639–640): 641. doi:10.1021/ac00294a034.
^Grieve, Mrs. Maud. "Thyme. A Modern Herbal". botanical.com (edisi ke-Hypertext version of the 1931). Diarsipkan dari versi asli tanggal 23 February 2011. Diakses tanggal 9 February 2008.Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^Huxley, A., ed. (1992). New RHS Dictionary of Gardening. Macmillan.
^"Thyme (thymus)". englishplants.co.uk. The English Cottage Garden Nursery. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2006-09-27.Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^Tilford, Gregory L. (1997). Edible and Medicinal Plants of the West. Missoula, MT: Mountain Press Publishing. ISBN978-0-87842-359-0.
^Neuman, Carolo (1724). "De Camphora". Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 33 (389): 321–332. doi:10.1098/rstl.1724.0061. On page 324, Neumann mentions that in 1719 he distilled some essential oils from various herbs. On page 326, he mentions that during these experiments, he obtained a crystalline substance from thyme oil, which he called "Camphora Thymi" (camphor of thyme). (Neumann gave the name "camphor" not only to the specific substance that today is called camphor but to any crystalline substance that precipitated from a volatile, fragrant oil from some plant.)
^Marie-Étienne-Alexandre Lallemand (December 25, 1816 - March 16, 1886)
^Ferrell, John Atkinson (1914). The Rural School and Hookworm Disease. US Bureau of Education Bulletin. 20, Whole No. 593. Washington, DC: U.S. Government Printing Office.
^Filoche, S. K.; Soma, K.; Sissons, C. H. (2005). "Antimicrobial effects of essential oils in combination with chlorhexidine digluconate". Oral Microbiol. Immunol. 20 (4): 221–225. doi:10.1111/j.1399-302X.2005.00216.x. PMID15943766.
^ abcHu, D.; Coats, J. (2008). "Evaluation of the environmental fate of thymol and phenethyl propionate in the laboratory". Pest Manag. Sci. 64 (7): 775–779. doi:10.1002/ps.1555. PMID18381775.
^"Thymol"(PDF). US Environmental Protection Agency. September 1993.
^Baser, K. H.C.; Tümen, G. (1994). "Composition of the Essential Oil of Lagoecia cuminoides L. from Turkey". Journal of Essential Oil Research. 6 (5): 545–546. doi:10.1080/10412905.1994.9698448.
^Zamureenko, V. A.; Klyuev, N. A.; Bocharov, B. V.; Kabanov, V. S.; Zakharov, A. M. (1989). "An investigation of the component composition of the essential oil of Monarda fistulosa". Chemistry of Natural Compounds. 25 (5): 549–551. doi:10.1007/BF00598073. ISSN1573-8388.Parameter |s2cid= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^Escobar, Angélica; Pérez, Miriam; Romanelli, Gustavo; Blustein, Guillermo (2020-12-01). "Thymol bioactivity: A review focusing on practical applications". Arabian Journal of Chemistry. 13 (12): 9243–9269. doi:10.1016/j.arabjc.2020.11.009. hdl:11336/139451. ISSN1878-5352.
^ abBouchra, Chebli; Achouri, Mohamed; Idrissi Hassani, L. M.; Hmamouchi, Mohamed (2003). "Chemical composition and antifungal activity of essential oils of seven Moroccan Labiatae against Botrytis cinerea Pers: Fr". Journal of Ethnopharmacology. 89 (1): 165–169. doi:10.1016/S0378-8741(03)00275-7. PMID14522450.
^Liolios, C. C.; Gortzi, O.; Lalas, S.; Tsaknis, J.; Chinou, I. (2009). "Liposomal incorporation of carvacrol and thymol isolated from the essential oil of Origanum dictamnus L. and in vitro antimicrobial activity". Food Chemistry. 112 (1): 77–83. doi:10.1016/j.foodchem.2008.05.060.
^Ozkan, Gulcan; Baydar, H.; Erbas, S. (2009). "The influence of harvest time on essential oil composition, phenolic constituents and antioxidant properties of Turkish oregano (Origanum onites L.)". Journal of the Science of Food and Agriculture. 90 (2): 205–209. doi:10.1002/jsfa.3788. PMID20355032.
^Lagouri, Vasiliki; Blekas, George; Tsimidou, Maria; Kokkini, Stella; Boskou, Dimitrios (1993). "Composition and antioxidant activity of essential oils from Oregano plants grown wild in Greece". Zeitschrift für Lebensmittel-Untersuchung und -Forschung A. 197 (1): 1431–4630. doi:10.1007/BF01202694.Parameter |s2cid= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^Kanias, G. D.; Souleles, C.; Loukis, A.; Philotheou-Panou, E. (1998). "Trace elements and essential oil composition in chemotypes of the aromatic plant Origanum vulgare". Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 227 (1–2): 23–31. doi:10.1007/BF02386426.Parameter |s2cid= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^Figiel, Adam; Szumny, Antoni; Gutiérrez Ortíz, Antonio; Carbonell Barrachina, Ángel A. (2010). "Composition of oregano essential oil (Origanum vulgare) as affected by drying method". Journal of Food Engineering. 98 (2): 240–247. doi:10.1016/j.jfoodeng.2010.01.002.
^ abGoodner, K.L.; Mahattanatawee, K.; Plotto, A.; Sotomayor, J.; Jordán, M. (2006). "Aromatic profiles of Thymus hyemalis and Spanish T. vulgaris essential oils by GC–MS/GC–O". Industrial Crops and Products. 24 (3): 264–268. doi:10.1016/j.indcrop.2006.06.006.
^Lee, Seung-Joo; Umano, Katumi; Shibamoto, Takayuki; Lee, Kwang-Geun (2005). "Identification of volatile components in basil (Ocimum basilicum L.) and thyme leaves (Thymus vulgaris L.) and their antioxidant properties". Food Chemistry. 91 (1): 131–137. doi:10.1016/j.foodchem.2004.05.056.
^Moldão Martins, M.; Palavra, A.; Beirão da Costa, M. L.; Bernardo Gil, M. G. (2000). "Supercritical CO2 extraction of Thymus zygis L. subsp. sylvestris aroma". The Journal of Supercritical Fluids. 18 (1): 25–34. doi:10.1016/S0896-8446(00)00047-4.
^The British Pharmacopoeia Secretariat (2009). "Index, BP 2009"(PDF). Diarsipkan dari versi asli(PDF) tanggal 11 April 2009. Diakses tanggal 2009-07-05.Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^"Japanese Pharmacopoeia"(PDF). Diarsipkan dari versi asli(PDF) tanggal 22 July 2011. Diakses tanggal 2010-04-21.Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)