BIOSINTESIS ALKALOID

BIOSINTESIS ALKALOIDKELOMPOK 1

DISUSUN OLEH:Ida Marwa 082210101034I Gede Nala Arya 082210101046Muzairotun Rizqiyah Sulaiman082210101052Faiqoh A.082210101062Yeni Rahmawati 092210101079Putu Setia092210101082M. Nuril Huda092210101089Ajeng Maharani Sri P 102210101006Shinta Cholifatu R.102210101014Siti Zhulaikha102210101018Septian Cahya Dinata 102210101029Andika Dewi R. 102210101032Theresa Nurpeni Eka Putri102210101035Rennysasi Maria Ulfa102210101037Anita Meilina Akhmad102210101043

Alkaloida adalah kelompok alami senyawa kimia yang mengandung paling sedikit satu atom nitrogen yang biasanya bersifat basa dan sebagian besar atom nitrogen ini merupakan bagian dari cincin heterosiklik. Semua alkaloida yang ditemukan dialam mempunyai keaktifan biologis tertentuEx: kuinin, morfin dan strikhnin alkaloida yang mempunyai efek fisiologis dan psikologisAlkaloida dapat ditemukan dalam berbagai tumbuhan seperti biji, daun, ranting dan kulit batang

BIOSINTESIS ALKALOID

Dari segi biogenetikalkaloid diketahui berasal dari sejumlah kecil asam amino yaitu ornitin dan lisin yang menurunkan alkaloid alisiklik, fenilalanin dan tirosin yang menurunkan alkaloid jenis isokuinolin, triptofan yang menurunkan alkaloid indolBiosintesis merupakan proses pembentukan suatu metabolit (produk metabolis) dari molekul yang sederhana sehingga menjadi molekul yang lebih kompleks yang terjadi pada organisme hidup.Biosintesis alkaloid melalui reaksi Mannich, juga melibatkan reaksi rangkap oksidatif fenol dan metilasi. Dapat juga melalui jalur poliketida dan jalur mevalonat.

PRINSIP DASAR PEMBENTUKAN ALKALOIDBiosintesis alkaloid mula-mula didasarkan pada hasil analisa terhadap ciri struktur tertentu yang sama-sama terdapat dalam berbagai molekul alkaloid. Alkaloid aromatik mempunyai satu unit struktur yaitu -ariletilamina. Alkaloid-alkaloid tertentu dari jenis 1-benzilisokuinolin seperti laudonosin mengandung dua unit -ariletilamina yang saling berkondensasi, yang disebut reaksi Mannich

Menurut reaksi Mannich, suatu aldehid berkondensasi dengan suatu amina menghasilkan suatu ikatan karbon-nitrogen dalam bentuk imina atau garam imnium, diikuti oleh serangan suatu atom karbon nukleofilik ini dapat berupa suatu enol atau fenol.-ariletilamina berasal dari asam-asam amino fenil alanin dan tirosin yang dapat mengalami dekarboksilasi menghasilkan amina. Asam-asam amino ini dapat menyingkirkan gugus-gugus amin (dekarboksilasi oksidatif) diikuti dekarboksilasi menghasilkan aldehid. Kedua hasil transformasi ini yaitu amina dan aldehid melakukan kondensasi Mannich.Reaksi-reaksi sekunder lain metilasi dari atom oksigen menghasilkan gugus metoksil dan metilasi nitrogen menghasilkan gugus N-metil ataupun oksidasi dari gugus amina.

BIOSINTESIS TIROSINTirosin merupakan produk awal dari sebagian besar golongan alkaloid

Sintesis benzylisoquinolin, dimulai dengan dua molekul tirosinDua cincin mengalami kondensasi dan membentuk struktur dasar dari morfin

Berikut ini merupakan ringkasan jalur biosintesis dari L-tirosin ke morfin menununjukkan alkaloid isoquinolin, (S)-norlaudanosolin, perubahan konfigurasi dari (S)- ke (R) reticulin dan terbagi atas dua jalur dari tebain dan morfin.

Penggabungan unit feniletil menjadi feniletilamina menyebabkan terbentuknya kerangka benziltetrahidroisoquinolin dengan modifikasi selanjutnya yang terjadi secara umum pada tanaman yang mengandung alkaloidBanyak data yang menunjukkan adanya hubungan enzim dan kode genetik yang terakumulasi dalam alkaloid iniContoh alkaloid benziltetrahidroisoquinolin dan modifikasi struktur orto dioksigenasi pada tiap cincin aromatik, pola ini merupakan hasil potensial dari turunan dari dua molekul DOPA. Meskipun dua molekul tirosin digunakan dalam jalur biosintesis, hanya fragmen feniletilamin dari sistem cincin tetrahidroisoquinolin yang terbentuk dari DOPA, sisa atom karbon yang berasal dari tirosin melalui 4-hidroksifenil asetaldehid.

Reaksi subsequen yang melibatkan perubahan tebain menjadi morfin melalui jalur kodeinProses tersebut melibatkan reaksi oksidasi pada cincin diena, akan lebih terlihat pada lepasnya dua gugus O-metil, satu dalam bentuk enol eter membentuk neopinon, yang mana juga terbentuk kodeinon dan kodein melalui bantuan enzim keto-enol tautomerasi dan reduksi NADPH secara berturut turut.

Gambar diatas menunjukkan beberapa total sintesis dari senyawa turunan opioid dan morfinPemindahan jembatan eter dan gugus fungsi pada cincin sikloheksana dan pemanjangan pada levometorfan dan dekstrometorfan. Levometorfan: analgesik dengan proses enansiomer akan membentuk senyawa kodein yang memiliki aktifitas sebagi antitusif. Pentazocine contoh senyawa yang memiliki struktur seperti morfin dimana jembatan eternya juga telah dihilangkan dan cincin sikloheksan diganti dengan gugus metal yang sederhana. Fentanil memiliki 4-anilin dan lebih baik dibandingkan dengan struktur 4-fenil-piperidin dan 50.000 lebih aktif dari morfin karena memiliki lipopolisitas dan sifat transport yang sangat baik menyebabkan ia dapat diberikan melalui kulit dalam bentuk sediaan plester.

Alfentanil dan remifentanil turunan fentanil yang baru, sistem cincin piperidinnya mudah berubah dan menjadi metadon, dimana turunan difenilpropifamin terlebih dahulu terbentuk dari langkah ini lalu terbentuk konformasi baru pada cincin piperidin.