820 likes | 3.39k Views
Metabolit sekunder ALKALOID. Agustina Setiawati , M.Sc., Apt. Referensi. Paul M. Dewick, 2002, Medicinal Natural Product A Biosynthetic Approach , 2 nd Ed., John Wiley and Sons, Ltd.
E N D
Metabolit sekunderALKALOID AgustinaSetiawati, M.Sc., Apt
Referensi • Paul M. Dewick, 2002, Medicinal Natural Product A Biosynthetic Approach, 2nd Ed., John Wiley and Sons, Ltd. • Cannel R.J.P., 1998. How to Approach the Isolation of a Natural Product. Natural Products Isolation, Totowa: Humana Press. • Mann, J., et al., 1994, Natural Products: Their Chemistry and Biological Significance, Longman, UK • Samuelsson, G., 1999, Drugs of Natural Origin-A Textbook of Pharmacognosy, 4th revised Ed., Apotekarsocieteten, Sweden • Bruneton, J., 1999, Pharmacognosy Phytochemistry Medicinal Chemistry, 2nd Ed., translated by Halton, C.K., Intercept Ltd., New York • Hänsel, R., Sticher, O. (Eds.), 2007, Pharmakognosie-Phytopharmazie, 8th Ed., Springer • Jurnal-jurnal terkait
Alkaloid • Definisi: • Alkaloid: „Alkali-like“ • Senyawa (basa) organik yang mengandung atom N yang berasal dari asam amino (dan memiliki aktivitas farmakologis dalam kadar rendah) • Pelletier, 1983: ....is a cyclic organic compound containing nitrogen in a negative oxidation state which is of limited distribution among living organisms
Klasifikasi alkaloid • True-alkaloid: • Berasal dari asam amino • Bersifat basa • Atom N ada pada cincin heterosiklis • Terdapat dalam bentuk garam dengan asam organik • Contoh: atropin, morfin
Klasifikasi alkaloid • 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 rendah
Klasifikasi alkaloid • Protoalkaloid: Amin sederhana dimana atom nitrogennya bukan merupakan bagian dari cincin heterosiklik, bersifat basa dan berasal dari asam amino, misal meskalin
Fakta mengenai alkaloid: Tidak semua senyawa yang mengandung atom N adalah alkaloid, contoh: asam amino, piridin Kebasaan alkaloid berbeda-beda bahkan ada yang bersifat amfoterik misal chepalin dan asam, misal: kolkhisin
Keberadaan: • Umumnya terdapat dalam bentuk garamnya dengan asam organik atau anorganik atau dalam kombinasi dengan asam tertentu • Ada yang terdapat dalam bentuk glikosida, misal α-chaconin
Umumnya merupakan campuran kompleks dari jalur biogenesis yang sama, yang didominasi salah satu konstituen • Kandungan alkaloid dapat bervariasi pada tiap tahap pertumbuhan tumbuhan
Alkaloid yang tidakmengandungoksigendalamstrukturkimianyabiasanyapadasuhukamarbersifatcair(nikotin, koniin, spartein) • Alkaloid yang mengandungoksigenakanberbentukkristal,umumnyakristaltidakberwarna, padakasustertentuberwarna (berberine), beberapaberupaamorph
Stereokimia: Sebagianbesaroptikaktif (biasanyalevorotatori), kecuali yang termasukguguspurin
Kebasaan • Tergantungpadakeberadaan lone pair elektrondari atom N, tipeheterosiklisdansubstitusinya • Electron withdrawing group yang dekatdengan atom N menurunkankebasaan • Elektron donating group menaikkankebasaan
Kebasaan • Piridin, kuinolindanisokuinolin: basa • Pirolidinmerupakanbasakuat • Piroldanindol, bersifatasam
Alkaloid basabiasanyaterdapatditanamandalambentukgaramdenganasam mineral sepertiHCl, H2SO4, HNO3, atauasamorganiksepertiasamtartrat, sulfamatdanmaleat, mekonat, isobutiratdanbenzoat, ataudalamkombinasidengantanin • Alkaloid yang non basaadalah alkaloid amida, ammonium kuartener, laktam, N-oxid
ALKALOID BERDASARKAN BIOGENESIS • A. Alkaloid heterosiklis yang berasal dari asam amino: • Ornithin • Tirosin • Fenilalanin • Triptofan • Asam antranilat • Asam nikotinat • Histidin • B. Alkaloid heterosiklis yang berasal dari nukleotid purin • C. Alkaloid yang terbentuk melalui transaminasi: terpenoid alkaloid • D. Alkaloid yang terbentuk melalui transaminasi dimana N atom terletak pada eksosiklis
TriptofanIndole Alkaloid Indole triptofan Alkaloid terpen indol
Asamnikotinatpiridin Triptamin: serotonin,psilosibin
Alkaloid yang berasal dari Histidin Alkaloid imidazole Pilocarpus jaborandi
Alkaloid yang berasal dari fenilalanin Alkaloid yang berasal Fenilalanin Ephedra sp.
Alkaloid yang berasal Lisin Contoh: piperidin
ALKALOID AMINA EKSOSIKLIS Alkaloids without heterocyclic nitrogen atoms
Deteksi dan karakterisasi Reaksi pengendapan
Pereaksiwarna: • Erdman: asamsulfatdenganseseporaasamnitrat • Froehd: asamsulfat yang mengandungasammolibdatatauamoniummolibdat • Marqui:asamsulfatmengandungformaldehid • Mandelin: asamsulfat yang mengandungasamvanadatatauamoniumvanadat • Positifpalsudengankomponensepertisenyawapahitdanglikosida
KLT: • Silika gel, aluminium oksida, kieselgur, selulosa • Pada basa kuat, silikagel yang bersifat asam lemah dapat mengikat alkaloid (pada fase gerak netral) • TLC: UV, Dragendorff (+NaNO2) • Alkaloid dengan amina primer dan sekunder negatif palsu • Kumarin, hidroksiflavon, triterpen dan kardenolida ttt positif palsu • Alkaloid purin: mureksid (Kalium perklorat + setetes HCl, diuapkan, ditambah amoniak = ungu) • Alkaloid morphin: reagen Marquis (H2SO4 + setetes formaldehida = ungu)
Isolasi Alkaloid • Ekstraksi dengan pelarut organik yang tidak campur air: kloroform, eter, metilen klorida dan toluen, dilakukan dengan perkolasi atau sokhletasi, dengan penambahan basa yang sesuai • Alkaloid kuartener dan N oksid larut dalam air • Ekstraksi dengan pelarut organik yang dapat campur dengan air seperti etanol dan metanol • Dapat melarutkan alkaloid basa dan garam • Ekstraksi dengan terlebih dulu dilakukan pengasaman • Pengendapan alkaloid dengan reagen pengendap alkaloid • Penggunaan kation exchange resin
Material PE Fraksi etanol atau metanol air dipekatkan Fraksi PE Lemak dan lilin Kloroform dan asam tartrat Fraksi asam Penambahan basa Kloroform atau EtOAc Fraksi kloroform atau EtOAc Alkaloid netral dan basa lemah Fraksi basa Alkaloid kuartener dan N-oksid Fraksi kloroform atau EtOAc Alkaloid primer, sekunder dan tersier