Semoga kelas ini diberkati
ALKALOID by Ida Ayu Astiti Asih
Kenapa kita mempelajari Alkaloid?
Efek farmakologis Alkaloid1. Analgesik dan narkotik: morfin dan
kodein 2. Stimulansia sentral: kofein 3. Anti asma: efedrin 4.
Antihipertensi: reserpin 5. Relaksan otot halus: atropin dan
papaverin 6. Relaksan otot skeletal: tubocurarin 7. dll
AlkaloidDefinisi: Alkaloid: Alkali-like Senyawa (basa) organik
yang mengandung atom N yang berasal dari asam amino (dan memiliki
aktivitas farmakologis dalam kadar rendah) E Winterstein dan G
Trier, 1910:senyawaan yang dalam arti luas bersifat basa,
mengandung unsur nitrogen dalam bentuk heterosiklik berstruktur
kompleks, mempunyai keaktifan farmakologi yang bermakna dan hanya
terbatas pada tumbuhan.
Hegnaeur, R (1963) alkaloid adalah golongan senyawa beracun
terutama bekerja pada sistem saraf pusat, bersifat basa, mempunyai
bentuk nitrogen siklik dan disintesa oleh tanaman dari asam amino
atau turunannya yg pada umumnya terbatas penyebarannya pada
tanaman. Pelletier, 1983: ....is a cyclic organic compound
containing nitrogen in a negative oxidation state which is of
limited distribution among living organisms
Klasifikasi alkaloid1. Klasifikasi berdasarkan bentuk Nitrogen
dan Biosintesisnya 2.Klasifikasi berdasarkan kerangka utama senyawa
tsb
Klasifikasi berdasarkan bentuk Nitrogen dan biosintesanya
True-alkaloid:Berasal dari asam amino Bersifat basa Atom N ada
pada cincin heterosiklis Terdapat dalam bentuk garam dengan asam
organik Contoh: atropin, morfin
Pseudoalkaloid:Memiliki karakteristik seperti alkaloid tetapi
tidak berasal dari asam amino, misal alkaloid terpen (aconitin:
akaloid diterpen) dan alkaloid dari jalur metabolisme asetat
(coniin), sifat kebasaan rendahOH O
O
O
O N HO O O OH
HN
O
Protoalkaloid:
O
Amin sederhana dimana atom nitrogennya bukan merupakan bagian
dari cincin heterosiklik, bersifat basa dan berasal dari asam
amino, misal meskalinO O NH2
O
Klasifikasi berdasarkan kerangka utama alkaloidDibagi menjadi 10
golongan: 1. alkaloid imidazol dan kuinzolin 2. alkaloid indol 3.
alkaloid fenilalanin 4. alkaloid piridin dan piperidin 5. alkaloid
pirolidon 6. alkaloid piridin-pirolidin atau dipiridin 7. alkaloid
piperidin pirolidin terkondensasi 8. alkaloid kuinolin 9. alkaloid
isokuinolin 10. alkaloid lain lain
Fakta mengenai alkaloid:Tidak semua senyawa yang mengandung atom
N adalah alkaloid, contoh: asam amino, pirimidin Kebasaan alkaloid
berbeda-beda bahkan ada yang bersifat amfoterik misal chepalin dan
asam, misal: kolkhisinO O O O NH O O
Keberadaan Umumnya terdapat dalam bentuk garamnya dengan asam
organik atau anorganik atau dalam kombinasi dengan asam tertentu
Ada yang terdapat dalam bentuk glikosida, misal -chaconinH N
Gula-O
KeberadaanTerdapat tidak di semua famili tumbuhanMonocotil:
terbanyak di Liliaceae dan Amaryllidaceae Dicotil: terbanyak di
Apocynaceae, Papaveraceae, Fabaceae Terdapat dalam jumlah sangat
kecil (ppm) dalam Catharanthus roseus, sampai dengan 15% dalam
kulit batang Cinchona ledgeriana
Dapat ditemui pada bakteri, algae, fungi dan lichenContoh:
pyocyanin dari P. aeruginosa; ergolin dari Claviceps
Terdapat juga pada hewan: Bufo, salamander, arthropod
Umumnya merupakan campuran kompleks dari jalur biogenesis yang
sama, yang didominasi salah satu konstituen Kandungan alkaloid
dapat bervariasi pada tiap tahap pertumbuhan tumbuhan
Dapat ditemui di semua bagian tanaman tetapi umumnya dominan di
salah satu bagian, biasanya di kulit batang, daun dan buah.
Biasanya terdapat dalam jaringan perifer Beberapa terdapat dalam
sel atau jaringan khusus misal: Alkaloid opium Alkaloid tropan
Dalam sel individu biasanya terdapat dalam vakuola dan bukan pada
protoplas atau dinding sel
lokasiBagian yang mengandung alkaloid dalam jumlah dominan belum
tentu menunjukkan tempat produksi misal: Nikotin dalam Nicotiana
tabacum disintesis di akar dan ditranfer ke daun Anabasin dalam
Nicotiana tabacum dan N. rustea dominan kedua di akar, tapi
merupakan alkaloid dominan di dahan pada N. glauca
Fungsi bagi tanaman:Rasa pahit: deterrent terhadap herbivora
Bagian dari pertahanan tubuh (fitoaleksin) Sebagai basa mineral
untuk mempertahankan keseimbangan ion Detoksifikasi (metabolic lock
up) Pirimidin nukleotida dan tetrapirol esensial bagi pertumbuhan
dan perkembangan tanaman Atraktan: betalain terdapat pada bunga dan
buah; beberapa alkaloid pirolizidin meniru feromon kupu2 Akumulasi
di biji, untuk cadangan N , kandungan alkaloid mencapai puncaknya
pada akhir masa vegetasi tanaman (masa berbunga dan pembentukan
biji)
Sifat fisikokimiawi Bentuk basa tidak larut dalam air (larut
dalam pelarut organik) BM 100-900 Memiliki titik lebur yang tajam,
tanpa dekomposisi, biasanya di bawah 200rC
Alkaloid yang tidak mengandung oksigen dalam struktur kimianya
biasanya pada suhu kamar bersifat cair (nikotin, koniin, spartein)
Alkaloid yang mengandung oksigen akan berbentuk kristal, umumnya
kristal tidak berwarna, pada kasus tertentu berwarna (berberine),
beberapa berupa amorph
stabilitasPengaruh pemanasan sebagian besar terdekomposisi,
beberapa tersublimasi, contoh: kafein Pengaruh asam Asam kuat dalam
keadaaan dingin/ asam lemah
dengan pemanasan menyebabkan perubahan struktur kimia
a. Dehidrasi: morfin mjd apomorfin b. N atau O-Demetilasi:
kinin, kodein, papaverin, narkotin c. Hidrolisis: Ester: kokain,
atropin Glikosidik: solanin: solanidin + ramnosa + glukosa +
galaktosa
Alkali:Larutan alkali encer (NH4OH atau NaOH) membebaskan
alkaloid basa dari garamnya Dapat membentuk garam dengan gugus COOH
dari alkaloid, contoh narcein
Basa kuat (Na dan K) membentuk garam fenolat dengan alkaloid
yang mengandung fenol seperti morfin, cephalin
Ester alkaloid mengalami hidrolisis dengan adanya pemanasan
dalam suasana basa, contoh atropin dan kokain Alkaloid dengan gugus
lakton seperti pilokarpin mudah terdekomposisi dalam suasana
basa
stereokimia Sebagian besar optik aktif (biasanya levorotatori),
kecuali yang termasuk gugus purin
Biasanya, bentuk levo (-) lebih aktif daripada dekstro
(+),sebagai contoh adalah (-)-efedrin yang 3,5 kali lebih aktif
daripada isomer (+) nya, dan (-)-ergotamin 3-4 kali lebih aktif
daripada (+)-isomer Tubocurarin hanya aktif dalam bentuk d (+),
(-) kuinin dan (+)-kuinidin sama2 aktif, sementara () atropin
aktif
Kebasaan Tergantung pada keberadaan lone pair elektron dari atom
N, tipe heterosiklis dan substitusinya Electron withdrawing group
yang dekat dengan atom N menurunkan kebasaan Elektron donating
group menaikkan kebasaan
KebasaanPiridin, kuinolin dan isokuinolin: basa Pirolidin
merupakan basa kuat Pirol dan indol, bersifat asamN
N
N
N H
NH
N H
N H
Alkaloid basa biasanya terdapat di tanaman dalam bentuk garam
dengan asam mineral seperti HCl, H2SO4, HNO3, atau asam organik
seperti asam tartrat, sulfamat dan maleat, mekonat, isobutirat dan
benzoat, atau dalam kombinasi dengan tanin Alkaloid yang non basa
adalah alkaloid amida, ammonium kuartener, laktam, N-oxid
NomenklaturSuffix in misal: emetin (emetik), hygrin
(hygroskopisitas); papaverin (papaver); pelletierin Kinin-kinidin;
hydrastin-hydrastinin Nikotin-nornikotin Pseudo-, iso-, neo-, epi-,
allo- dll
Thanks
