ALKALOID

ALKALOID

Asal Usul Alkaloid

Dari segi biogenetik, alkaloid diketahui berasal dari sejumlah kecil asam amino yaitu ornitin dan lisin yang menurunkan alkaloid alisiklik, fenilalanin dan tirosin yang menurunkan alkaloid jenis isokuinolin, dan triftopan yang menurunkan alkaloid indol. Reaksi utama yang mendasari biosintesis senyawa alkaloid adalah reaksi mannich antara suatu aldehida dan suatu amina primer dan sekunder, dan suatu senyawa enol atau fenol. Biosintesis alkaloid juga melibatkan reaksi rangkap oksidatif fenol dan metilasi. Jalur poliketida dan jalur mevalonat juga ditemukan dalam biosintesis alkaloid.

Sejarah alkaloid hampir setua peradaban manusia. Manusia telah menggunakan obatobatan yang mengandung alkaloid dalam minuman, kedokteran, the, tuan atau tapal, dan racun selama 4000 tahun. Tidak ada usaha untuk mengisolasi komponen aktif dari ramuan obat-obatan hingga permulaan abad ke sembilan belas. Obat-obatan pertama yang diketemukan secara kimia adalah opium, getah kering Apium Papaver somniferum. Opium telah digunakan dalam obat-obatan selama berabad-abad dan sifat-sifatnya sebagai analgesik maupun narkotik telah diketahui. Pada tahun 1803, Derosne mengisolasi alkaloid semi murni dari opium dan diberi nama narkotin. Seturner pada tahun 1805 mengadakan penelitian lebih lanjut terhadap opium dapat berhasil mengisolasi morfin. Dalam tahun 1817-1820 di Laboratorium Pelletier dan Caventon di Fakultas Farmasi di Paris, melanjutkan penelitian di bidang kimia alkaloid yang menakjubkan. Daintara alkaloid yang diperoleh dalam waktu singkat tersebut adalah Stikhnin, Emetin, Brusin, Piperin, kaffein, Quinin, Sinkhonin, dan Kolkhisin

Struktur Molekul

Alkaloida adalah senyawa yang mempunyai struktur heterosiklik yang mengandung atom N didalam intinya dan bersifat basa, karena itu dapat larut dalam asam-asam serta membentuk garamnya, dan umumnya  mempunyai aktifitas  fisiologis baik terhadap manusia ataupunmhewan. Alkaloid  adalah Kelompok senyawa yang mengandung nitrogen dalam bentuk gugus fungsi amin. Pada umumnya, alkaloid mencakup senyawa bersifat basah yang mengandung 1/ lebih atom nitrogen, biasanya dalam gabungan sebagai bagian dari sistem siklik. Alkaloid biasanya beracun, jadi banyak digunakan dalam bidang pengobatan. Alkaloid biasanya tanwarna, sering kali bersifat optis aktif, kebanyakan berbentuk kristal tapi hanya sedikit yang berupa cairan pada suhu kamarPada umumnya, alkaloid tidak sering terdapat dalam gymospermae, paku-pakuan, lumut dan tumbuhan rendah.Suatu Senyawa ini cukup banyak jenisnya dan terkadang memiliki struktur kimia yang sangat berbeda satu sama lain, meskipun berada dalam satu kelompok.

Skrining fitokimia/reaksi pengenalan

Identifikasi alkaloid dengan metode Culvenor-Fitzgerald  Sampel dicampur dengan 5 ml kloroform dan 5 ml amoniak kemudian dipanaskan, dikocok dan disaring. Ditambahkan 5 tetes asam sulfat 2 N pada masing-masing filtrat,    kemudian kocok dan didiamkan. Bagian atas dari masing-masing filtrat diambil dan diuji dengan pereaksi Meyer, Wagner, dan Dragendorf. Terbentuknya endapan jingga, cokelat, dan putih menunjukkan adanya alkaloid.

Contoh Analisis skrining fitokimia

Komponen yang terdapat dalam ekstrak etanol labu siam dianalisis golongan senyawanya dengan tes uji warna dengan beberapa pereaksi untuk golongan senyawa alkaloid, tanin dan polifenol saponin, kardenolin dan bufadienol, flavonoid, dan antrakuinon. Pereaksi-pereaksi spesifik yang digunakan kebanyakan bersifat polar sehingga bisa berinteraksi dengan sampel berdasarkan prinsip ‘like dissolve like’.  Terbentuknya endapan pada uji Mayer, Wagner dan Dragendorff berarti dalam ekstrak etanol labu siam terdapat alkaloid. Tujuan penambahan HCl adalah karena alkaloid bersifat basa sehingga biasanya diekstrak dengan pelarut yang mengandung asam Perlakuan ekstrak dengan NaCl sebelum penambahan pereaksi dilakukan untuk menghilangkan protein. Adanya protein yang mengendap pada penambahan pereaksi yang mengandung logam berat (pereaksi Mayer) dapat memberikan reaksi positif palsu pada beberapa senyawa  Hasil positif alkaloid pada uji Mayer ditandai dengan terbentuknya endapan putih. Hasil positif alkaloid pada uji Wagner ditandai dengan terbentuknya endapan coklat muda sampai kuning. Diperkirakan endapan tersebut adalah kalium-alkaloid. Hasil positif alkaloid pada uji Dragendorff juga ditandai dengan terbentuknya endapan coklat muda sampai kuning..

Isolasi dan pemurnian dan penentuan struktuk alkaloid

Alkaloid dapat diisolasi melalui metode ekstraksi antara lain :

1. Soxhletasi:Soxhlet merupakan ekstraksi dengan pelarut yang selalu baru, umumnya dilakukan menggunakan alat khusus sehingga terjadi ekstraksi konstan dengan adanya pendingin balik (kondensor). Disini sampel disimpan dalam alat soxhlet dan tidak dicampur langsung dengan pelarut dalam wadah yang di panaskan, yang dipanaskan hanyalah pelarutnya, pelarut terdinginkan dalam kondensor dan pelarut dingin inilah yang selanjutnya mengekstraksi sampel.

2. Refluks :Refluks adalah ekstraksi dengan pelarut pada temperatur titik didihnya, selama waktu tertentu dan jumlah pelarut yang relatif konstan dengan adanya pendingin balik. Ekstraksi refluks digunakan untuk mengektraksi bahan-bahan yang tahan terhadap pemanasan.

Contoh isolasi dan pemurnian

Isolasi Alkaloid Ekstrak dipartisi menggunakan campuran kloroform-air (1:1) dengan melarutkan ekstrak terlebih dahulu dalam kloroform. Lapisan kloroform (bagian bawah) dipisahkan dan diekstraksi dengan asam asetat 5% hingga terbentuk 2 lapisan. Lapisan asam (bagian atas) dipisahkan dan dibasakan dengan NH4OH pekat hingga pH 9−10, lalu diekstraksi kembali dengan kloroform. Lapisan kloroform dipisahkan dan dipekatkan dengan penguap putar hingga diperoleh ekstrak alkaloid total. Pemisahan dan Pemurnian Komponen alkaloid dipisahkan menggunakan kolom kromatografi berdiameter 2.5 cm dan panjang 50 cm dengan kapasitas sampel maksimum 1 g. Ekstrak dimasukkan ke dalam kolom yang telah dikemas. Proses elusi dilakukan menggunakan pelarut n-heksana, kloroform, etil asetat, dan metanol dengan berbagai variasi kepolaran secara bertingkat, dimulai dari pelarut nonpolar. Setiap 50 mL eluat yang terkumpul diuji dengan kromatografi lapis tipis (KLT). Eluat yang menunjukkan noda dengan nilai Rf yang sama pada eluen CHCl3-MeOH (9:1) digabungkan menjadi 1 fraksi. Setiap fraksi tersebut diperiksa keberadaan alkaloidnya dengan cara menyemprotkan pereaksi alkaloid pada pelat KLT. Fraksi yang paling kuat alkaloidnya dipisahkan lebih lanjut dengan KLT preparatif hingga didapatkan noda tunggal.

Bioaktivitas Alkaloid

Setiap dari masing masing golongan alkaloid memiliki bioaktifitas sendiri-sendiri. Beberapa diantaranya sebagi berikut:

a.       Bioaktifitas Golongan Piridin

Secara luas piridin digunakan sebagai pelarut. Piridin bersifat polar tetapi aprotik. Piridine larut dalam sebagian besar larutan termasuk heksan dan air. Piridin yang terdestilasi yang disebut dengan piridin-d₅ adalah pelarut yang sesuai untuk _­¹H NMR spektroskopi.

b.      Piperin

Piperin ditemukan pada CYP3A4 dan P-glycoprotein, enzyme yang penting pada metabolisme dan transport dari xenobiotik dan metabolit. Pada penelitian pada hewan piperin juga inhibitor enzym yang lain pada proses metabolisme tubuh. Dengan menjadi inhibitor maka piperin meningkatkan bioavailabilitas dari beberapa komponen misalnya pada kurkumin.

c.       Trigonelin

Trigonelin  biasanya terdapat pada kopi yang dapat mencegah mutasi bakteri Streptococcos melekat pada gigi.

permasalahan 

1. Alkaloid banyak terdapat dalm tumbuhan,dibagian manakah alkaloid berada,apakah  tempat alkaloid berada merupakan tempat penghasil alkaloid,tolong berikan contoh?

2. pada beberapa pengujian alkaloid ada yang menambahkan HCl,apa tujuan penambahan HCl, mengapa uji mayer menimbulkan warna putih, wagner dan Dragendorff ditandai dengan warna coklat tua sampai kuning jelaskan dengan contoh yang menimbulkan warna demikian?