introduction punya gueee

FARMAKOGNOSI DAN FARMAKOBIOTEKNOLOGI 1

.BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Sejarah singkat Farmakognosi

Farmakognosi merupakan penggabungan dua kata Yunani Pharmakon (obat) dan

Gnosis (pengetahuan), yaitu pengetahuan tentang obat-obatan. Istilah 'pharmacognosy ’

pertama kali digunakan oleh CA Seydler, seorang mahasiswa kedokteran di Halle / Saale,

Jerman, Analetica Pharmacognostica sebagai judul utama dari tesisnya pada tahun 1815.

Selain itu, penelitian lainnya telah mengungkapkan. Schmidt telah menggunakan istilah

'pharmacognosis' dalam monografi yang berjudul Lehruch der Materia Medica (yaitu,

catatan kuliah dalam istilah medis) yang berasal dari tahun 1811, di Wina. Kompilasi ini

memfokuskan secara eksklusif mengenai tanaman obat dan karakteristik yang

berhubungan.

Cukup menarik untuk dicatat bahwa nenek moyang memiliki pengetahuan yang luas

dan mendalam serta menghasilkan obat yang berasal dari tumbuhan, tapi sayangnya

sebagian besar dari mereka memiliki pengetahuan sedikit yang berkaitan dengan

keberadaan senyawa kimia murni.

Di Cina kuno, India, Yunani dan Roma, Penggunaan kamper sebagai pengobatan

dan penyembuhan penyakit, misalnya: secara internal sebagai stimulan dan karminatif;

externall sebagai antipruritic, dan Egypyians counterirritant antiseptik.

Sebelumnya hal tersebut didapatkan dengan hanya mendinginkan pelumas yang

mudah menguap yang dihasilkan dari Sassafras, Rosemary, Lavender, Sage; ketika Yunani

dan Romawi kuno mengambil hal tersebut sebagai sebuah produk yang segera dalam pabrik

anggur. Sekarang ini, kapur barus didapatkan dengan skala yang besar secara sintetis

(campuran racemic dari keberadaan pinene-α didalam minyak terpentin (Bab 5).


Ekstrak tanaman asli Afrika yang digunakan dalam ritual mereka, di mana subjek

yang kehilangan gerakan tubuh tetap harus tetap waspada secara mental selama 2 atau 3

hari. peradaban sebelumnya juga menemukan bahwa sejumlah minuman fermentasi berasal

semata-mata dari materi tanaman kaya karbohidrat yang selalu mengandung alkohol dan

cuka. dengan berlalunya waktu, mereka juga mengakui produk-produk tertentu yang

digunakan secara eksklusif untuk keracunan tombak dan panah dalam pembunuhan mangsa

dan musuh mereka juga Menariknya, mereka menemukan bahwa beberapa ekstrak tanaman

memiliki sifat unik menjaga daging baru dan segar untuk menutupi rasa tidak enak dan rasa.

CHAMPOR

Kepemilikan Manusia terhadap zaman masa lalu di bagian lain dari bumi secara

mandiri menemukan karakteristik yang menstimulasi dengan sangat melekat dari macam

minuman yang luas yang secara eksklusif disiapkan dari sumber tanaman seperti dinyatakan

di Tabel 1.1 berikut.

Tabel 1.1 Karakteristik stimulasi dari bahan Tumbuhan

NoNama

Umum

Biologi Asal

(Family)

Bagian Yang

DigunakanBahan Aktif Penyebaran

1 Guarana Paullinia cupana

Kunth

(sapindaceae)

Biji Kafein (2.5-5.0 %)

Tanin (asam

catheochutannic)

25%

Brazil

Uruguay


2 Paraguay

tea or

mate

Liex

paraguariensis

St.Hill.

(Aquifoliaceae)

Tunas daun Kafein (hingga

2%)

Amerika

selatan

3 Kopi

kacang

atau biji

kopi

Coffee arabica

linne’ or

c.liberica

(rubiaceae)

Biji Kafein (1-2%)

Trigonelin

(0.25%0

Tanin (3-5%)

Glukosa dan

dextrin (15%) ;

lemak minyak

(trioleoglycerol)

dan

palmitogycerol

(10-13%)

Protein (13%)

Ethiopia

Indonesia

Sri langka

Brazil

4 coca kola

or

kolanuts

Coca nitida

(Ventenat)

Schott et

Endlicher

(sterculiaceae)

Biji Kafein anhidrat

(≤ 1% )

Sierra leone

Congo

Nigeria

Sri langka

Ghana

Brazil

Indonesia

Jamaica


5 Tea or

thea

Cammellia

sinensis Linne’s

O.kuntze

(Theaceae)

Tunas daun Kafein ( 1-4%)

Gallotanni acid

(15%)

Minya volatil

(kuning ) 0.75%

Cina

Jepang

India

Indonesia

Sri langka

6 biji

kakao

atau

cacaosee

ds

Theobrome

cacao

Linn

e’(sterculiaceae)

Biji Minyak (35-50%)

Kanji ( 15%)

Protein (15%)

Theobromine (1-

5%)

Kafein ( 0.07-

0.36%)

Ecuador

Columbia

malaysia

Curacao

Mexico

Trinidad

brazil

Nigeria

camerrons

Ghana

Philipin

Sri langka

Bentuk 1 menunjukkan nukleus dasar dari ‘Xanthine’ dan ‘Purine’; 3 anggota yang

terpopuler dari kolektivisasi keluarga Xanthine., yaitu Caffeine, Theophylline dan

Theobromine.


Xanthine Purin

Caffein Theophylline; Theobromine;

R1=R2=R3=CH3 R1= R2= CH3 ; R3=H R2=R3= CH3 ; R1=H

Bentuk 1.2, mengilustrasikan model dari sintesis kafein yang secara mendasar dari

pelopor yang sama yang terdapat pada Caffea arabica sebagai tiga alkaloid Purine (lihat

bentuk 1.1) ditemukan dalam sistem penyusunan biologis yang telah diteliti sejauh ini, baik

dari sebuah senyawa yang mungkin memiliki 1 pecahan karbon (contoh, Serine, Methanol,

Glycine dan Formalin ) atau dari asam formiat.

Methione bersama dengan empat komponen yang telah disebutkan bertindak sebagai

pendahulu aktif dari posisi tiga ‘kelompok Methyl’ pada N₁,N3, dan N7 secara berturut

turut.

Glycine bertanggungjawab untuk kontribusinya terhadap C-4, C-5 dan C-7

Karbondioksida berkontribusi pada C-6

N-1 disediakan dari aspartate, dan

N-3 dan N-9 dihasilkan dari nitrogen amida dari glutamat.

Penelitian yang intensif dan menyeluruh dari konstitusi kimiawi yang digambarkan

pada ‘Produk Alami’ yang hanya dapat dipermudah dengan kehadiran dari beberapa

perkembangan dibidang ‘Fitokimia’.


Bagaimanapun, sangatlah perlu untuk menyebutkan disini bahwa alasan alasan

ilmiah untuk bermacam-macam karakteristik properti medis yang dibangun telah cukup

diyakinkan dan ditentukan dalam dua abad terakhir. Sebuah penelitian pustaka yang kritis

akan menggambarkan bahwa beberapa kesatuan kimiawi tidak hanya diidentifikasi tetapi

juga diketahui terhadap alat-alat pengobatan diantara zaman yang disebutkan. Sejumlah

contoh yang umum dihitung berikut ini dalam sebuah urutan kronologis seperti dinyatakan

pada tabel 1.2.

No

.

Periode Peneliti Entitas Kimia Keterangan

1

2

3

4

5

1627-1691

1645-1715

1709-1780

1742-1786

1805

R.Boyle

N.Lemery

(Apoteker Perancis)

A.S. Marggraf

(Apoteker Jerman )

K.W. Scheele

Serturner

( Kimiawan Jerman )

Alkaloid (mungkin)

Alkohol

Gula

Asam organic

oksalat, malat, sitrat

gallat,tartarat dan

prussat (HCN)

Asam mekonat

Ada dalamOpium

Sebagai pelarut dalam

proses ekstraksi

Diisolasi dari banyak

sumber tanaman

termasuk gula bit

Diisolasi dari sumber

alam

Ada dalam Opium


6

7

8

9

10

11

1811

1817

1817

1820

1830

1819

Gomeriz

( Kimiawan Portugis )

Serturner

( Kimiawan Jerman )

Pelletier dan

( Kimiawan Perancis )

….

Meissner

---

Sinkonin

Morfin

Strychnin

Brusin

Veratramin

Amigdalin

Diisolasi dari kina

Suatu alkaloid ada di

Opium

Sebuah alkaloid

dariStrychnos Nux

Vomica

….

Sebuah alkamin dari

Hellebore Hijau

Glikosida sianofor

dari Almond pahit.

Kemajuan telah dibuat dalam abad ke sembilan belas ketika kimiawan serius

mengambil tantangan sintesis sejumlah besar senyawa organik berbasis atau ‘prototipe-

biologis-aktif’. Beberapa dari senyawa ini disintesis pada dasarnya murni memiliki struktur

lebih dari meningkatnya kompleksitas dan kemudian setelah evaluasi farmakologi dan

mikrobiologi sistematis terbukti menghasilkan hasil yang sangat baik, terapi yang

bermanfaat. Terbukti, karena kebanyakan dari ini membuat senyawa yang ditandai dan

diucapkan indeks terapi ditemukan ada di luar wilayah farmakognosi atau lebih khisus

fitokimia –suatu disiplin yang sama sekali baru di bawah bendera ‘kimia kedokteran’.

Namun, disiplin tertentu hampir tetap terbengkalai sejak era Parcelsus. Tetapi kini, ‘kimia

kedokteran’ telah diakui luas di seluruh dunia karena keuntungan yang sah.


Dengan singkat, tiga ilmu dasar yang utama menjadi umum secara luas dengan

memandang dasar dari perkembangan obat, yaitu:

Farmakognosi: merangkul informasi yang relevan berkaitan dengan obat-obatan secara

eksklusif berasal dari sumber alami, misalnya : tumbuhan, hewan dan mikroorganisme,

Kimia Kedokteran: meliputi seluruh pengetahuan khusus tidak hanya terbatas pada ilmu

‘obat sintetik’ tetapi juga fundamental dasar ‘desain obat’, dan

Farmakologi: berurusan khususnya tindakan ‘obat’ dan efek masing-masing pada sistem

kardiovaskuler dan aktivitas- CNS.

Selama beberapa tahun, dengan pertumbuhan yang mengagumkan dari ilmu

pengetahuan dan informasi yang berharga, tiga ilmu yang disebutkan sebelumnya telah

secara penuh berkembang sebagai ‘ilmu yang lengkap’ dalam setiap cakupan.

Walaupun isi yang berlebihan dari sistem pustaka kuno di Cina, Mesir, Yunani, dan

Indian (Ayurvedic) tentang obat herbal ditemukan mengandung klaim klaim yang faktual

dan dibesar-besarkan secara terpusat dari kemanjuran terapi mereka, juga ketika mereka

secara intensif dievaluasi dalam sebuah dasar ilmiah dengan kehadiran dari teknik analisis

baru, seperti: FT-IR, NMR, MS, GLS, HPLC, HPTLC, Defraksi sinar X, ORD, CD dan

spetroskop Ultra Violet – hal tersebut telah cukup dan dengan segera memberikan sebuah

struktur yang tercampur dari konstitusi kimiawi yang rumit. Beberapa orang memilih

contoh yang rumit dari bahan campuran yang terkenal diberikan pada tabel 1.3.

1.2 KEPENTINGAN DARI ZAT OBAT ALAMI

Secara umum, zat kimia alami obat menawarkan empat peranan yang penting dan

utama dalam sistem medis modern yang kemudian secara cukup membenarkan legitimasi

kehadiran mereka dalam keampuhan terapi yang berlaku, yaitu:

(i) Sebagai obat obatan alami yang sangat berguna.


(ii) Menyediakan bahan campuran dasar yang mengusahakan penekanan racun dan

molekul obat yang efektif.

(iii) Eksplorasi dari bentuk dasar yang secara biologis aktif menuju obat obatan

sintetik yang baru dan lebih baik.

(iv) Modifikasi dari produk alami yang tidak aktif dengan arti biologis/kimiawi

terhadap obat obatan yang potensial.

Aspek yang sebelumnya disebutkan akan secara singkat dijelaskan dalam bagian

berikut:

1.2.1 Sebagai Obat Obatan Alami Yang Sangat Berguna

Dalam survey yang baru saja dilakukan oleh Organisasi Kesehatan Dunia (OKD)

secara global, sekitar 20.000 tanaman medis digunakan sedalam-dalamnya baik dalam

industri farmasi atau dalam Obat Masyarakat. menariknya, sekitar 1.4% memang

mengandung konstitusi aktif yang dibangun dengan baik, secara luas dibuktikan dan secara

umum menerima secara samar.

De Souza et al. pada tahun 1982 beropini tentang sebuah catatan serius bahwa –

“rata rata sukses secara umum dari pencarian obat obatan baru dari sumber alami semata

mata berdasarkan tidak hanya pada konsepsinya tetapi juga pada implementasi dari

strategi kecerdikan yang luas yang dijelajah secara keseluruhan dan memanfaatkan potensi

yang tidak terbatas dari sumber alami:”. Kenyataannya, ada empat cara dimana tujuan

diatas mungkin direalisasikan secara layak dan sah, seperti:

a) isolasi genotipe baru dari ekosistem laut dan terrestrial

b) genetik rekayasa: menciptakan genotipe novel dan diubah

c) biokimia manipulasi jalur yang dipilih, dan

d) supersensitif dan spesifik teknik seleksi dan evaluasi untuk bioactivities bervariasi


1 Artemisinen

atau

Qinghaosu

Artemisis

annuha Linne,

(asteraceae)

Artemisin

Cina Perawatan

malaria otak;

aktif terhadap

klorokuin yang

sensitif dan

ketahanan

klorokuin

terhadap

tekanan

Plasmodium

falciparum.

2 Doxorubicin

atau

Adryamicin

dan

Daunorubicin

atau

cerubidine

Streptomyces

coerulerubidus

Streptomyces

peucetius var

caesiusDoxorubicin ;

R=OH

- Perawatan dari

kanker

payudara, tipe

beragam dari

carcinoma,

Leukimia akut;

Daunorubicin,

mengobati

Leukimia

Lymphocytic

akut.


3 Ginkgo Ginkgo biloba

Linne

(Ginkgoaceae)

Ginkgolide-A

Asia Bagian

Timur dan

Amerika Serikat

Bagian

Tenggara

Ginkgolides A,

B, C dan M

menghambat

Faktor Pemicu

Platelet (FPP);

mengurangi

kelemahan

kapiler dan

kehilangan

darah dari

pembuluh

kapiler yang

mungkin

secara

keseluruhan

memeriksa

kerusakan otak

yang skematis.

4 Ginseng Panax

quinaquefolius

Linne dan Panax

ginseng C.A.

Mey

(Araliaceae) Ginsengoside

Rg

Ginseng

Amerika berada

di bagian timur

Amerika Serikat

dan Kanada;

Ginseng Asian

berada di

bagian timur

Asia, saat ini

diketahui

memiliki

diuretik

stimulan tonik

dan sifat

karminatif;

diteliti

bertindak

secara


dibudidayakan

di korea, jepang

dan pertanian

Uni Soviet

signifikan pada

metabolisme,

SSP 7

endocrines;

berperan dalam

aktivitas

adaptogenik

(antistres)

5 Gum Opium

atau opium

atau Poppy

seed atau

Maw seed

Papaver

somniverum

Linne or

Papaver album

Deendolle

(Papaveraceae)

Anatolia Turki

tersebar luas

sepanjang

perbatasan Laos

Utara, India,

Cina, Republik

Rakyat

Demokratik

Korea

Bersifat

narkotika dan

hipnotis;

bertindak

secara

analgesik

6 Rauwolifia

sepentina

Rauwolifia

serpentina Linne

Bentham

(Apocynaceae)

India, Myanmar,

Sri Langka;

Vietnam;

Malaysia;

Indonesia;

Filipina

Perlakuan

kontrol

hipertensi,

sebagai agen

antipsikotik

7 Taxol atau

Pacitaxel

atau Pasifik

Yew

Taxol brevifolia

Nutt

Taxol

Barat laut

Amerika Serikat

pengobatan

pada

karsinoma

ovarium

metastasis


setelah

kegagalan pada

lini awal atau

pada

kemoterapi

tindak lanjut,

pengobatan

kanker

payudara

setelah

kegagalan

kemoterapi

kombinasi

untuk penyakit

metatastic

8 Curare atau

South

America

Arrow Poison

Strychnos

castenaei

Weddell; S.

Toxifera

Bentham; S.

Crevauxii; G.

Planchon

(Logniceae);dan

Chondendron

tomentosum Ruiz

et Pavon

(Menispermacea

e)

Tubocurarine

Chloride

Orinoco basin;

daerah atas

Amazon;

dataran tinggi

Ekuador bagian

timur

sebagai

bantuan

diagnostik

pada

myasthenia

gravis; sebagai

tambahan

terhadap

pengobatan

elektroshock di

Neuropsychiatr

y untuk

mengontrol

kejang


disebabkan

karena tetanus

dan keracunan

strychnine.

9 Yohimbine Pausinystalia

yohimbe (K.

Schum) Pierre

(Rubiceae)

Africa Barat pengobatan

penting pada

pasien dengan

masalah

pembuluh

darah atau

diabetes

Beberapa contoh khas obat yang berasal dari sumber-sumber alam dan manfaatnya

masing-masing terdapat dalam tabel 1.4

Tabel 1.4 Contoh obat dari produk alami

No Nama Asal Biologis Isolasi Sintesis Penggunaan

1 Atropin Atropa beladona 1831 1883 kejang kolitis,


(Linne) gastroenteritis, ulkus

peptikum;

antispasmodic

2 Ergotamin Claviceps

purpurea (Fries)

1918 1961 Untuk mencegah atau

sakit kepala vaskular

batalkan, (migrain dan

sakit kepala cluster)

3 Morfin Papaver

somniferum

1805 1956 Sebagai analgesik

narkotik kuat hipnotis

4 Prostaglandin C-20 lipid

metabolisme in

vitro dari asam

lemak esensial tak

jenuh dari

makanan (asam

linoleat)

1962 1969 PGE -cacat jantung

bawaan tertentu

sebagai antisekresi

lambung dan agen

gastroprotektif; PGE-

untuk penghentian

kehamilan trimester

kedua

5 Physostigmin

e

Physostigma

venesonum

(Balfour)

1864 1935 dalam oftalmologi

untuk mengobati

glaukoma; menurunkan

tekanan intraokular

6 Kina Cinchona

succirubra (Pavon

et Kloyzsch)

1820 1944 untuk pengobatan

demam malaria

7 Skopolamin Atropa Beladon;

Datura

1881 1956 sebagai SSP-depresan,

dalam mabuk, dalam


Stramonium,

Hyoscyamus

nigher; (atau

Egyptian henbane)

sedasi preanaesthetic;

amnesia obsteric

bersama dengan

analgesik lain dellrium

tenang

1.2.2 Menyediakan Senyawa Dasar yang Menghasilkan Molekul Obat

yang Kurang Beracun dan Lebih Efektif

Beberapa contoh produk tumbuhan yang terjadi secara natural yang digunakan

sebgai prototipe untuk senyawa medis yang potensial baik yang memiliki struktur yang

relatig mirip yang disiapkan secara eksklusif dengan cara semisintetik atau yang

mempunyai analogi stuktur sintetik secara alami yang relatif lebih sederhana telah cukup

digambarkan dalam beberapa literatur. Beberapa contoh sederhana akan dijelaskan di bawah

ini.

No Bentuk Alami Bentuk Semisintetis Bentuk Sintesis

1 Morfin

(Analgesic Narkotik)

Hidromorfon Methadone

Propoksifen


Ibuprofen

2 Salicin dan Asam

Salisilat

(Analgesik)

Asam Asetil Salisilat

(Aspirin)

Ibuprofen

3 Efedrin

(Adrenimimetic)

Fenilpropanolamin Tetrahidrozolin

4 Atropin Homatropin Glikopirolat


1.2.3 Eksplorasi Prototipe Aktif Biologi Mengarah pada Obat Sintetik

yang Lebih Baru dan Lebih Baik

Kebanyakan mode obat sintetik yang lebih baik mendapatkan pengakuan yang baik

dalam terapetik arsenal yang semata-mata diperoleh dari prototipe aktif biologi. Walaupun

begitu, model sintetik ini tidak hanya dimiliki indeks teraoetik yang sama dan lebih baik

tetapi juga memperlihatkan efek samping yang lebih sedikit daripada kecocokannya dengan

konstituen naturalnya. Beberapa contoh akan diperlihatkan di bawah ini.

a) Procaine dari Cocaine- Sebagai Anastetik Lokal

b) Trans-Dietilstillbestrol dari estradiol- Sebagai Hormon estrogen

c) Kloroquinon dari quinin- Sebagai Antimalaria


1.2.4 Modifikasi Produk Natural Yang Tidak Aktif Dengan Cara

Biologi/Kimia yang Sesuai menjadi Obat yang Potensial

Peran yang khusus dari produk natural tidak hanya berbeda dari aslinya, seperti

yang didiskusikan pada bagian 1.2.1 sampai bagian 1.2.3, tetapi juga mempunyai

kepentingannya dengan fakta bahwa beberapa kontituen hadir di dalamnya yang tidak

memperlihatkan aktivitas biologi atau cara kimia yang secara mengejutkan meningkatkan

efektivitas yang sangat baik dan obat potensial yang sulit didapatkan dengan metode lain

yang diketahui.

Di bawah ini beberapa contoh akan dijelaskan di bawah ini:

Contoh

1. Vitamin A dari karoten (isolasi dari wortel)


2. Taxol dari 10-Dasacetylbaccatin III (diisolasi dari duri Taxus baccata)

Taxol adalah antimeoplastic agent yang digunakan untuk pengobatan kanker payudara

3. Progesteron dan pregnolon dari diosgenin(aglycone dari Saponin Dioscin dari

Dioscorea tokoro Makino)

4. Hidrokortison dan Kortikosteron dari Stigmasteol (banyak terdapat sebagai Phylosterol

campuran antara Soyabeans dan Calabar Beans)


Sebagai tambahan kepada negara-negara dunia ketiga, negara yang bertenologi

tinggi seperti USA telah berpengalaman dalam perubahan yang fenomenal yang mengarah

padaa penerimaan obat herbal telas meluas pada penggunaan OTC. Hal ini dipercaya

bahwa Abad 21 sebuah lompatan kuantum yang maju akan secara jelan dapat dilihat pada

World Pharmaceutucal Market. Beberapa contok proyeksi dari produk farmasi pada tahun

2001 disebutkan di bawah ini:

No Nama Produk Penggunaan Perkiraan Penjualan

(USD)

1 Benih Plantago atau

Benih Psylium atau

Benih Plantain

Obat pencahar 300 juta

2 Sopolamine dan

Nicotine

Mabuk trnsportasi,

agne antikolinegik

1 milyar

3 Taxol Agen antineoplastik 1 milyar

4 Vinblastine dan 100 milyar


Vincristine

Hal ini sepertinya akan semakin realistik dan menakjubkan bahwa bebebrapa tahun

mendatang sekitar 50% Pembagian Pasar Sehat akan direbut oleh produk alam.

Hal ini tidak ada tempat untuk menegaskan bahwa di satu sisi kemajuan dalam ilmu

pengetahuan adalah kemajuan logaritmik yang luar biasa terhadap sintesis gen, bahan bakar

roket, komputer canggih, elektronik transaksi tunai, di seluruh dunia, mesin fax, kantor

tanpa kertas, analisis komputer modern dibantu instrumen, penganalisis auto analisis

industri yang ruitn untuk terus-menerus proses biologis dan kimia dan produk akhir yang

dirancang dan terampil dirumuskan sebagai obat penyelamat hidup, sementara di sisi lain

kepercayaan orang-orang yang dipulihkan dengan kecepatan tetap menuju kuno obat-

obatan herbal kanan dari pengobatan sembelit untuk pengelolaan dan pengendalian

penyakit berbahaya pada manusia. Tentu saja, yang disebut 'Minyak Obat-obatan' yang saat

ini tersedia dalam baik yang halus dan terbaru state-of-the-art kemasan sebagai obat bebeas

melalui apotik dan supermarket di seluruh dunia. Mungkin hari itu tidak terlalu jauh bila

orang biasa akan tergoda untuk menanam tanaman obat di kebun dapur daripada tumbuh

daun bawang, selada, mentimun, dan kacang perancis untuk kebutuhan sehari-hari. Sayang

sekali bahwa para penduduk masyarakat modern hampir di-load oleh penggunaan ton bahan

kimia yang digunakan dalam bentuk obat-obatan untuk menyembuhkan berbagai penyakit.


1.3 Senyawa Obal natural : Kultivasi dan Produksi

Ini dijelaskan mengenai hubungan produksi yang sebenarnya dari ‘senyawa obat

alami’ tanpa kecuali yang diadopsi dari beberapa metode yang berbeda yang berdasarkan

pada fakta bahwa diversifikasi asal mereka yang hadir dalam timbuhan, bakteri dan hewan.

Tiga sumber ini akan didiskusikan masing-masing pada bagian ini:


1.3.1 Produk Tumbuhan

Beberapa negara di dunia yang ‘diberkahi Tuhan’ dengan Tanaman Obat Alami.

Karena administrasi mereka yang bijaksana dan hati-hati oleh keqahlian dari sistem pribumi

dari obat manusia yang dapat menyelamatkan dan sehingga dapat dieksplorasi dan

menaklukan dunia sebagai bukti sejarah. Pada masa lampu, kekurangan pengetahuan,

fasilitas penyimpanan yang tida memadai, dan cara atau metode kultivasi dan koleksi ilmiah

yang lebih baik sejumlah tumbuhan obat sebagian besar telah mencapai suatu tujuan tidak

hanya deplesi tetapi juga ekstinksi. Dengan penngetahun yang lebih baik, banyak tanaman

obat yang dapai ditanam secara massaldengan identifikasi yang lebih baik, kultivasi yang

benar, dan masa panen yang tepat agar menghasilkan hasil yang maksimum, dan

pencegahan produk gagal dan infestasi dengan sistem penimpanan yang lebih baik. Saat ini,

ekstrak tanaman didapatkan secara komersial ke seluruh dunia. Beberapa metode ananlitik

yang lebih canggih dapat membantu dalam menggambarkan kualitasnya,

singkatnya:persentasi Eugenol yang hadir dalam minyak cengkeh yang menentukkan

kualitasnya; persentasi Cineol dalam minyak Eucalyptus yang menunjukkan kemurniannya;

persentasi total Alkaloid dalam Datura stramonium ynag menggambarkan harga obatnya.

Beberapa negara di dunia yang dicatat untuk suplai mereka untuk beberapa ekstrak

tanaman yang khusus, seperti:

India : Ekstrak opium

China : Ekstrak Artemisia annuna

USA : Ekstrak Ginkgbo biloba

Korea, Jepang : Ekstrak Panx gingseng

Madagascar : Ekstrak Catarnthus


Eropa Timur : Ergit yang dihasilkan dari inokulasi mekanik dari gandum dengan

spora dari jamur yang telah diseleksi.

1.3.2 Teknik Kultur Sel

Secara essensial dengan menyertakan produksi dari ‘konstituen kedua yang

diinginkan’ yang memenuhi sebuah cara alternatif kultivasi tanaman obat. Studi lanjur telah

mengungkapkan bahwa di bawah pengaruh ‘kondisi stress’, untuk singkatnya:

mereaksikannya dengn patogen yang cocok akan sangat membantu dalam menstimulasi

penghasilan beberapa kontituen khusus yang diinginkan dalam susupensi sel tumbuhan.

Walaupun begitu, pertumbuhan lambat sebenarnya dari cell-biomass memiliki sebuah

rintangan yang serius dalam penyebaran peneriamaan teknik yang inovasi ini. Mungkin di

masa yang akan datang ketik gen tumbuhan yang berpengaruh dalam pengkodean enzim

yang mengkatalisis rute biosintesis yang diinginkan dapat dikonversikan menjadi

pertumbuhan bakteri dan jamur yang lebih cepat.

1.3.3 Metabolit Mikrobial

Sejumlah metabolit mikroba diproduksi dengan baik oleh proses fermentasi menimbulkan

peningkatan sesuatu yang sangat berguna dan ampuh sebagai terapi obat-obatan, terutama

antibiotik dan terkait dengan agen-agen antieoplastic seperti dijelaskan di bawah ini

a. Sebagai antibiotik:

(i) Kloro misetin – dari Streptomyces venezualae Bartz

(ii) Eritromisin – dari Streptomyces arythreus (Walksman) Walksan dan Henrici

(iii) Gentamisin – dari Micromonospora purpurea MJ Weinstein et al

(iv) Penisilin O – dari Penicillium chrysogenum

(v) Streptomisin – dari Streptomyces griseus (Krainsky) Walksan dan Henrici

(vi) Tetrasiklin – dari Streptomyces viridifaciens


b. Sebagai agen antineoplastik, contohnya:

(i) Daktinomisin – dari beberapa Streptomyces sp

(ii) Daunorubisin – dari Streptomyces peucetius G. Cassinelli; P.orezzi

(iii) Mitomisin C – dari Streptomyces caespitosus (griseovinaceseus)

(iv) Pilcamisin (atau Mitramisin) – dari Streptomyces argillaceus n. sp. dan

Streptomyces tanashiensis

Bentuk 1.3 Mengilustrasikan proses fermentasi yang biasanya dicapai pada industri

pharmaceutical dimana obat kering yang diproduksi dalam skala besar. Namun, contoh

spesifik utama per se sepalosporin, produk akhir yang diperoleh dari proses fermentasi yang

disalurkan secara semisintetik yang digunakan untuk menghasilkan zat farmasi yang

dikehendaki.

ekstraksi

Ukuran sterilsedang (50 – 100 KL)

propagasi organisme yang diinginkan dalam tangki aerasi

fermentasi kaldu

pertumbuhan sel

Komponen yang diinginkan

ekstrak produk

Pemeliharaan kaldu

pemurnian

pemisahan

Setelah durasi tertentu

fermentasi


Hal ini relevan untuk disebutkan bahwa produksi ‘obat-rekayasa-genetika’, secara

fundamental memiliki kemiripan dengan berbagai proses fermentasi yang biasanya

digunakan untuk antbiotcs. Perbedaan penting utama dalam hal ini secara spesifik terletak

pada kenyataan bahwa gen yang mengontrol produksi konstituen yang diinginkan hampir

ditransfer dari sumber dasar untuk kecepatan pertumbuhan mikroba sel dimana

memungkinkan produksi skala besar dalam durasi yang relatif lebih pendek.

Namun, itu merupakan ‘tugas yang sulit’ untuk mengisolasi gen coding pada

antibiotik tertentu. Menarik dalam jamur actinomycetin, gen dipisahkan dengan mudah

dari gen kromosom dan plasmid kloning secara alami. Setelah diamati bahwa meskipun

plasmid ditemukan di streptomycetes, hanya dalam kasus tertentu methylenomycin *

biosintesis, elemen ekstrakromosomal dasarnya terdiri dari beberapa gen struktural mutlak

diperlukan untuk prediksi antibiotik.

Secara umum, sejumlah metode yang digunakan untuk mengidentifikasi klon yang

biasanya menjadi pelabuhan plasmid yang membawa gen biosintesis antibiotik, yaitu:

a. Mutan yang ditemukan akan diblokir pada langkah yang berbeda dalam jalur-

produksi-aminoglycosidic yang dikenal dan juga tersedia. 'Mutan yang diblokir' ini

dapat digunakan sebagai penerima untuk prediksi gen masing-masing dari senapan-

kloning-eksperimen. kloning senapan adalah isolasi pada DNA spesifik dan

selanjutnya penyaringan berturut-turut untuk fenotip yang diinginkan. Plasmid

akhirnya diisolasi dari transforman, dimana antibiotik biosintesis dipulihkan oleh

gen kloning, akhirnya akan memperkenalkan untuk memaksimalkan hasil akhir.

Gmbr 1.3 Skema proses fermentasi pada obat


b. Teknik terbaru dari mutagenesis insersional dapat digunakan secara efektif untuk

mendapatkan tidak hanya mutan tetapi juga kloning DNA dalam percobaan tunggal.

c. Sebagai enzim yang sangat erat terlibat dalam biosintesis aminology dasarnya

memiliki kekhususan substrat yang relatif lebih luas, transfer gen antara spesies

tersebut yang menyebabkan produksi berbagai aminoglikosida yang selalu

dimanfaatkan untuk menghasilkan antibiotik baru.

jika gen yang memiliki kode untuk sintesis prekursor yang dipilih merupakan kloning

aminologycosides yang memiliki banyak interspecifically yang mungkin dihasilkan oleh

proses fermentasi yang hanya satu langkah. Mutasynthesis* telah membuka jalan bagi

pengenalan kebanyakan hibrida yang menarik, misalnya; mutamicins, hybrymycins dan

hydroxygentamycin, dan

d. konversi amikasin (I) dari kanamisin (II):

Amikasin (I) adalah salah satu aminoglikosida yang paling efektif. Mungkin diproduksi

kimia dari kanamisin (II) tapi rute ini agak mahal dan tidak efektif biaya. Namun, suatu

aminoglikosida memproduksi strain edaran basil mampu mengkonversi (II) ke dalam (I)

oleh penambahan asam hydroxyaminobutyric. Demikian, transfer interspesifik gen ini

dapat digunakan untuk membujuk dengan sukses kanamisin memproduksi

streptomycetes untuk membeli (l) dan ini rute rekombinan DNA bisa membuktikan

menjadi salah satu yang ekonomis.

Gambar 1,4 merangkum konversi amikasin (I) dari kanamisin (II) melalui rute kimia dan

DNA rekombinan.

Cara Kimia


Kanamisin (II) [ Ekonomis] Amikasin (I)

1.3.4 Hewan Derivatif

Turunan hewan juga disebut sebagai biologis dalam literatur. mereka selalu

dikategorikan menjadi dua kelompok, yaitu:

a. Dibuat dari darah binatang: seperti: serum, antitoxins dan globulin. ini biasanya

diperoleh dengan bantuan pengobatan spesifik tertentu terutama diukir untuk

meningkatkan kekuatan konstituen yang diinginkan.

b. Persiapan dari inokulasi kultur medium yang sesuai

Misalnya, vaksin, racun, tuberkulin secara kolektif diistilahkan sebagai produk

mikrobial. Membeli produk ini merupakan perlindungan terhadap sejumlah

mikroorganisme patogen. Mereka dihasilkan untuk inokulasi oleh kultur medium

yang sesuai terdiri dari jaringan hidup yang benar-benar patogen. Produk yang

dihasilkan dimurnikan dengan cara yang sesuai, dan dapat digunakan sebagai obat.

Jadi, dapat ditekankan bahwa di negara maju berbagai macam produk alam pantas

mendapatkan pengakuan dalam terapi. Namun, metode aktual dan tepat dalam produksi

[mahal]

Cara DNA rekombinan.


lebih atau kurang pada aspek yang sangat individual. Banyak negara-negara maju seperti

Amerika Serikat, Jerman, Prancis, Inggris besar, dan sebagian besar Eropa, di mana praktik

medis ditemukan harus diorientasikan ke arah satu pilihan pemanfaatan entitas kimia,

protion utama obat alami diperlakukan untuk mengambil satu atau lebih komponen aktif,

seperti:

Ginsengoksid Rg1 dari : ginseng ;

Morfin dari : opium ;

Reserfin dari : rauwolfia ;

Taksol dari : pasifik yew ;

Ergotamine dari : ergot ;

Vinkristin dan vinblastin dari : katarantus ;

Digoksin dari : digitalis ;

Ginggolid-A dari : ginggo ;

Artemisinin dari : qinghaosu , dan lain lain.

Itu berguna untuk menyatakan bahwa dalam bangsa berteknologi maju seperti

China, India, Korea, Jepang memanfaatkan jumlah yang baik dari obat-obatan herbal yang

memiliki entitas multikomponen serta terbukti dan menguntungkan nilai-nilai terapeutik.

Sebagian besar persiapan tersebut tersedia dalam bentuk film yang dilapisi tablet, kapsul,

sirup, bubuk campuran, dan dibagikan di bawah norma pengepakan modern. Tentu saja, ada

yang terlihat cenderung ke atas untuk mengadopsi persiapan ini, dari manufaktur terkenal di

dunia barat untuk menyembuhkan sejumlah penyakit manusia.

Merupakan sesuatu yang relevan untuk disebutkan di sini bahwa usia praktek lama

menggunakan tinktur hydroalkohol dan ekstrak cairan menjadi lebih atau kurang usang

sekarang.

Berbagai macam compendium resmi seperti USP, NF, BP, Eur. P, Int. P, IP sudah

sepatutnya memasukkan standar beberapa produk alami yang dimurnikan, dan oleh

karenanya, kualitas dalam kasus seperti itu mungkin tidak menjadi perhatian signifikan.


1.4 Fitokimia

Fitokimia atau produk alami kimia secara strategis ditempatkan di antara produk

alami kimia organik dan biokimia tumbuhan. Pada kenyataannya, secara intim ini

berhubungan dengan dua disiplin ilmu di atas. Bagaimana pun, dalam arti luas fitokimia

secara esensial berkaitan dengan berbeda tipe dari zat organik yang tidak hanya diuraikan

tetapi juga diakumulasikan oleh tumbuhan. Ini semata-matamenyangkut dengan variasi

aspek di bawah ini:

Distribusi alami

Struktur kimia

Struktur biosintesis

Biosintesis (atau biogenesis)

Metabolisme, dan

Fungsi biokimia

Penting untuk mengetahui dengan munculnya prosedur analisis fitokimia terbaru

serta rinci dari tumbuhan yang tidak diketahui dapat dicapai secara benar dari elusidasi

struktur kimia dari konstituen alami untuk menguraikan karakteristik biologi.

Gambar 1.5 mengilustrasikan bahwa perkembangan skematik “obat” dari tumbuhan

medisinal yang dapat berfungsi sebagai panduan bermanfaat untuk berbagai variasi

fitokimia.

Tanaman obat

(sumber alam)Klasifikasi autentik survey dari literature(dokumentasi)

koleksi

Berdasarkan waktu/Ukuran tanaman

Pemisahan bagian individu

pengeringan

Buatan di bawah matahari


Panas-udara (observasi hati-hati) Elektrik bohlam Blower infrared Blower udara panas

(bubuk)

Dingin panas Lambat a.cepat Sedikit denaturasi (pelarut) b.banyak degradasi Modus disukai c. luas digunakan

(CC, Sentrifugasi, terbentuk garam)

(PC, TLC, GC, HPLC, IEC, HPTLC) elektroforesis

Diketahui Tidak diketahui

Dengan membandingkan komponen baru

Fisik,dan/atau spectral a. analisis elemen

Dengan data yang dilaporkan b.m.p.,b.p.,

c.RI, kelarutan

d. aktifitas optik

Farmakologi/

Mikrobiologi toksiikologi

perlindungan

penumbukan

ekstraksi

pemisahan

pemurnian

identifikasi

Konstitent tunggal murni

Identifikasi kemurnian komponen

Evolusi biologi

Penyaringan klinik

formulasi

persetujuan oleh otoritas

Penandaan obat

Percobaan klinik


Namun, penting untuk dijelaskan disini bahwa organisme hidup di alam (contohnya

tumbuhan, mikroba, dan binatang) dapat dianggap sebagai ibu alam yang indah dan besar

dari laboratorium biosintetik. Itu tidak hanya melayani untuk bertahan hidup yang disebut

sebagai “pembentuk kehidupan” dari bumi dalam hal memberikan spectrum yang luas dari

konstituen kimia esensial, contohnya protein, lemak, karbohidrat, dan vitamin tetapi juga

secara cermat membawa keempat kuantum yang secara fisiologis aktif sebagai entitas kimia,

seperti alkaloid, glikosida, minyak volatile (terpenoid), steroid, antibiotik, prinsip bitter,

tannin, dan lain sebagainya.

Organisme hidup memberikan peningkatan sejumlah aspek fitokimia setelah

bertahun-tahun yang dapat dilihat dengan dekatnya tiga hal di bawah ini, disebut:

(i) Konstituen

(ii) Obat biosintesis (atau biogenesis)

(iii) Klasifikasi

1.4.1 Konstituen

Sejumlah besar zat kimia yang terdapat pada kingdom tumbuhan dan kingdom hewan dalam

satu bentuk atau yang lain disebut sebagai konstituen. Konstituen ini dapat dibagi lagi

menjadi dua kategori utama, yaitu:

a. Konstituen aktif

b. Konstituen inert

1.4.1.1 Konstituen Aktif

Entitas kimia yang bertanggungjawab bagi pharmakologikal yang ada, mikrobial atau dalam

arti luas kegiatan terapeutik biasanya diistilahkan sebagai konstituen aktif. Hampir semua

obat seperti : alkaloid, glikosida, steroid, terpenoid, prinsip pahit adalah anggota yang

bonafit dari kategori particular.


1.4.1.2 Kontituen Inert

Zat kimia, meskipun ada dalam bentuk kingdom tumbuhan dan hewan, yang tidak memiliki

apapun sebagai nilai dari terapi seperti itu tetapi sangat berguna baik sebagai tambahan

dalam perumusan suatu obat atau operasi secara kolektif dikenal sebagai konstituen inert.

Contohnya:

a. Obat tumbuhan : di bawah ini konstituen inert pada berbagai bagian dari tumbuhan,

disebut:

Selulosa : bentuk mikrokristalin dari selulosa digunakan sebagai kombinasi

pengikat disintegran pada proses tableting. Partikel selulosa kolodal

bertujuan dalam proses stabilisasi dan emulsifikasi dari cairan.

Lignin : untuk mengendapkan protein dan untuk stabilisasi emulsi aspal

Suberin : ester dari alcohol monohidrat yang lebih tinggi dan asam lemak

Kutin : membuat

Pati : sebagai tujuan farmasetik, contohnya pengisi tablet, pengikat,

disintegran

Albumin : albumin kedelai sebagai pengemulsi

Pewarna : chocineal untuk mewarnai produk makanan dan farmasetikal

b. Obat hewan : di bawah ini dijelaskan konstituen inert yang hampir semuanya ada

pada hewan, yaitu:

Keratin : untuk melapisi pil enteric yang tidak akan berpengaruh di dalam

lambung tapi terlarut oleh alkalin dalam sekresi intestinal.

Kitin : kitin deasilasi (sitosan) untuk perawatan air, kitin sulfat sebagai

antikoagulan di dalam laboratorium hewan.


Hal tersebut telah diamati bahwa kehadiran "konstituen inert" baik bertindak

terhadap memodifikasi atau memeriksa absorbansi dan indeks terapeutik dari “konstituen

aktif”.

Jelas, untuk mendapatkan konstituen aktif pada saat yang tepat, seseorang harus

menyingkirkan sejumlah konstituen inert dengan mengadopsi berbagai metode yang dikenal

dengan pemisahan, pemurnian, dan kristalisasi. Oleh karena itu, hampir semua literatur

dengan variasi yang berbeda mengacu kepada bekas produk tanaman sekunder.

Kehadiran dari produk tanaman sekunder (konstituen aktif) diatur oleh dua mazhab,

yaitu:

a. Metabolit berlebihan: contohnya, substansi yang tidak mempunyai nilai dan

mungkin kehadirannya bertujuan untuk mengurangi mekanisme ekseretori di

dalamnya dan akhirnya hasilnya sebagai sisa lock up metabolit yang berlebih,

dan

b. Karakteristik substansi yang bertahan: contohnya substansi yang memberikan

suatu nilai hidup positif pada tanaman di mana mereka benar-benar ada. Mereka

menawarkan lebih dan sedikit “mekanisme pertahanan alami” dimana tanaman

ini bertahan hidup dari perusakan karena zat mereka, berbau baik, dan fitur yang

enak.

Contoh : Racun alkaloidal terdapat pada tanaman; zat yang terdiri dari semak; dan minyak

atsiri yang tajam terdiri dari pohon, dan lain-lain.

1. Komposisi genetik (atau hereditas) : pada kenyataannya, efek genetik mengerahkan

kedua perubahan kualitatif dan kuantitatif dari konstituen tanaman medicinal.

Contohnya:

(i) Eugenol : secara alami, kehadiran kedua spesies yang bervariasi kuantitasnya

ada di bawah ini:

Eugenia caryophyllus (Sprengel) Bullock et Horrison : 70-95%

Syzgium aromaticum (L.) Merr et L.M. Perry : tidak kurang dari 85%

(ii) Gugus reserpine-rescinamin dari alkaloid


Rauvolfia serpentine (Linne) Bentahm : NTL * 0,15%;

Rauvolfia vomitoria Afzelius (dari Afrika) : NLT 0.20%;

(*NLT: Not less than: tidak kurang dari)

(iii) Rutin:

Fagopyrum esculatum Moznch : 3-8%;

Sophora japonica Linne : 20%;

(iv) Mentol

Menthe piperita L. : 50-60%

Mentha arvensis Linnevar : 75-90%

(Minyak mint jepang)

2. Faktor lingkungan

Faktor lingkungan berkontribusi untuk aspek kuantitatif dari konstituen sekunder,

seperti konstituen aktif. Ini digunakan untuk menjelaskan disini bahwa tanaman

medicinal mempunyai kesamaan spesies yang secara fenotif identik, mereka secara

esensial menghasilkan kemiripan yang dekat serta berkenaan dengan bentuk dan

struktur, namun, secara genotif sama, memiliki komposisi genetik yang sama.

Fenomena alami partikel ini secara jelas memberikan kenaikan yang sama sekali

ditandai dan diucapkan berbeda dalam komposisi kimia mereka, khususnya dengan

referensi untuk konstituen aktif. Jika ditinjau lebih logis dan dengan cara scientific

dapat dikatakan tanaman ini dikategorikan mempunyai jenis kimia yang berbeda-

beda.

Contohnya:

(i) Ergontamin : perubahan strain claviceps purpurea (kentang goreng) telah

dikembangkan, secara khusus untuk bidang budidaya, yang mampu

menghasilkan hampir 0,35% dari ergontamine (dibandingkan dengan

produksi normal yang tidak kurang dari 0,15% dari total ergot alkaloid)


(ii) Eucalyptol (syn: cineole, cajeputol): ini ada pada daun yang segar dari

Eucalyptus globus Libillardiere sejauh 70-85%. Ini telah mengamati bahwa

jenis kimia dari beberapa spesies dari Eucalyptus yang tidak bervariasi dari

tampilan yang signifikan pada konten eucalyptus dan berhubungan dengan

minyak esensial yang ada.

Ada sejumlah faktor lingkungan yang mungkin cukup mampu mengubah konstituen

tanaman in aktif, misalnya : komposisi tanah (konten mineral); iklim (kering,

lembab, dingin); flora asosiasi (Rauvolfia serpentine dan R.vomitoria) dan di akhir

metode kultivasi (menggunakan galur modifikasi, manual, dan kultivasi mekanis).

Untuk contoh spesifik ini boleh disebut lagi sebagai tanah yang kaya akan nitrogen

jelas menimbulkan alkaloid yang relative lebih tinggi dalam tanaman medicinal; jika

tanah tersebut tidak begitu abdundant dalam nitrogen dan relatif tumbuh pada zona

kering dan menghasilkan peningkatan kuantum dari minyak atsiri.

3. Ontogenik (atau penuaan pada tanaman) :umur dari tanaman medicinal mempunyai

dampak langsung pada konsentrasi konstituen aktif. Namun, tidak selalu benar yang

lebih tua dari tanaman yang lebih besar akan menjadiprinsip yang aktif.

Contohnya:

(i) Kanabidiol : ini ada pada Canabis sativa L. (C sativa car. Indica Auth),

aktivitas ; dan mencapai level maksimum dalam sesi pertumbuhan dan

kemudian penurunan dimulai secara bertahap. Menariknya, konsentrasi dari

dronabinol (atau tetrahidrokanabinol) memulai untuk meningkatkan timbal

balik sampai tanaman akan sepenuhnya matang.

(ii) Morfin: analgesic dan narkotik yang terkenal dan banyak diketahui banyak

orang yang ada dalam udara-susu kering dikumpulkan oleh pengepakan

kapsul oleh Papaver somniferum Linne atau P. album. Dekandol ditemukan

menjadi puncak tertinggi hampir dua atau tiga minggu setelah berbunga.

Penundaan yang tidak semestinya dalam memanen dari periode kritis

akhirnya dihasilkan dalam dekomposisi morfin. Ini patut dicatat bahwa


pemanenan premature lateks pasti akan meningkatkan isi serumpun alkaloid

seperti kodein dan tebain.

Pendek kata, merupakan hal yang sangat penting untuk mempengaruhi pemanenan tanaman

obat pada saat yang tepat sehingga dapat memaksimalkan hasil utama yang aktif.

1.4.1.3 Biosintesis Obat (atau Biogenesis)

Pada masa lalu, banyak pengakuan yang baik juga penting dan pengakuan tersebut

telah dihubungkan dengan studi eksklusif jalur biokimia yang justru mengarah kepada

perumusan konstituen aktif, sebaliknya dimaksud sebagai konstituen sekunder yang hampir

dipekerjakan sebagai obat-obatan. Studi spesifik ini secara normal merupakan istilah

biosintesis obat atau biogenesis.

Sebagai ahli kimia medicinal disyaratkan untuk mengetahui sintesis dari klorokuin-

obat malaria dari campuran sintetis alami, seorang ahli fitokimia seharusnya mengetahu

biogenesis dari kuinin dalam cinchoma kulit. Dengan kedatangan campuran organik

isotopically berlabel diketahui dengan cepat lima puluh yang mungkin cukup untuk

mendirikan secara ilmiah diamana asam lemak yang sesuai dengan derivatifnya lebih dan

kurang direaksikan sebagai precursor dari kompleks alkaloid. Namun, pelajaran logis ini

dikonfirmasikan dengan cepat oleh hipotesis yang dinyatakan di atas oleh Trier pada 1912.

Gambar 1.6 merupakan kesimpulan dari variasi alur biosintesis dan hubungan luar

mereka yang pada akhirnya membangun formasi dari jenis berbeda dari suatu konstituen

sekunder (red.konstituen aktif) mempunyai kingdom tumbuhan yang tidak bervariasi serta

digunakan sebagai obat yang mempunyai indeks potensi terapetik.


1.4.1.4 Klasifikasi

Pada kenyataannya gugus-gugus kimia yang telah disebukan di atas biasanya terikat

pada rangka molekular (misal: aromatik, senyawa heterosiklik) dari keanekaragaman alam

yang tampak dan kompleksitas.

Dari dua pengamatan yang menggunakan cahaya, klasifikasi fitokimia bisa

diselesaikan lebih cepat pada perspektif yang lebih rasioal dan lebih luas:

a. Morfin dan asam salisilat memiliki gugus fenol-OH dalam molekulnya tetapi secara

struktur mereka memiliki dunia sendiri.

b. Minyak essensial (atau volatil) kebanyakan mengandung campuran zat kimia,

seperti: hidrokarbon, keton, fenol dan terpen.

Oleh karena itu, idealnya klasifikasi fitokimia semata-mata berdasar pada tipe-tipe

konstituen tumbuhan dalam produk alami, yaitu :

a. Hanya berisikan C dan H

b. Hanya berisikan C, H, dan O

c. Berisikan O dalam cincin heterosiklik


d. Berisikan N, S,dan P

e. Kebanyakan berisikan Nitrogen

f. Berisikan kimia yang sudah padti ada

g. Campuran

Klasifikasi fitokimia tersebut diatas akan dikarang lebih lanjut dengan bantuan beberapa

contoh khusus dari bidang farmakognosi seiring dengan strukturnya, kemungkinan

dimanapun, seperti di bawah ini:

1.4.1.4.1 Hanya berisikan C dan H : secara essensial terdiri dari hydrokarbon dalam produk

alami.

Contoh :

a. β-Myrcene : merupakan hidrokarbon asiklik tidak jenuh yang ditemukan dalam

minyak teluk, verbena, hop, dan lainya.

b. Ocimene : juga merupakan hidrokarbon asiklik tidak jenuh yang ditemukan dalam

destilat minyak essensial dari daun segar Ocimum basilicum L. dan dari buah Evodia

rutaecarpa (Juss) Hook & Thoms. Ocimene ada dalam dua modifikasi dan bentuk.

Bnetuk cis- dan trans- mengacu pada stereokimia ikatan ganda antara C-3 dan C-4.


c. P-cymene (Dolcymene) : merupakan aromatik hidrokarbon dan terjadi dalam

bilangan essensial minyak antara lain sage, lemon, thyme, pala, ketumbar, origanum,

kayu manis.

d. Limonene (sinonim : cinene, cajeputene, kautschin) : merupakan hidrokarbon asiklik

dan kliasifikasi lebih lanjut kedalam monosiklik terpen. Terdiri dari minyak yang

sangat halus terutama sekali dalam minyak lemon, jeruk, jintan, dill, dan bergamot.

e. α-pinene : juga merupakan hidrokarbon asiklik dan klasifikasi lebih lanjut kedalam

bisiklik monoterpen d-α-pinene duperoleh dari Port Oxford Cear Wood Oil

(Chamaecyparls lawsorliana Parl.) l-α-pinene diperoleh dari mandarin Peel Oil

(Citrus reticulata Blando).

1.4.1.4.2 Hanya berisikan C, H, dan O : spektrum yang luas dari unsur pokok tanaman yang

berisi C, H, dan O telah diidentifikasi.


Contoh :

a. Alkohol

1. Geraniol (atau Lemonol) : merupakan terpen alkohol olephenik bagian utama

dari minyak mawar dan minyak palamarosea. Geraniol juga ditemukan dalam

beberapa minyak volatil, sebagai contoh : citronella, lemon, dan lain-lain.

2. Mentol (Oeppermint Camphor) : adalah monosiklik terpen alkohol yang

diperoleh dari minyak peppermint atau minyak mint lainnya atau sintetis dalam

skala besar oleh proses dehidrogenasi tymol.

b. Aldehida

1. Citral : merupakan terpen aldehid alifatik yang dihasilkan dari rumput lemon,

lemon, lime, akar jahe,dan beberapa minyak Citrus species dll. Citral dari

sumber alami merupakan campuran antara dua isomer geraniol dan neral.


2. Vanillin : merupakan terpen aldehid siklik. Terdapat dalam panili, kupasan

kentang, Siam benzoin, Peru balsam, minyak cengkeh, dan lain-lain. Dibuat

secara sintetis baik dari guaiacol maupun eugenol; juga dari limbah (lignin) pada

industri bubur kayu.

c. Keton

1. Carvone : merupakan terpen keton monosiklik. dl-Carvone ditemukan dalam

minyak rumput jahe; d-Carvone ditemukan dalam minyak biji jintan dan minyak

bijij dill; l-Carvone ditemukan dalam minyak tanaman permen dan minyak

kuromoji.

2. Camphor : merupakan terpen keton bisiklik. Secara alami terdapat dalam semua

bagian dari pohon Camphor, Cinnamonum camphora T. Nees & Ebermeier;

ketika ¾ dari camphor dikonsumsi di USA diproduksi dari pinene sebagai bentuk

rasemik.

d-camphor ditemukan dalam minyak sassafras, rosemary, lavender, dan sage.

l-camphor ditemukan dalam lavender dan artemisia.


dl-camphor ditemukan dalam minyak sage dan minyak Chrysanthemum sinense

var. japonicum.

d. Fenol

1. Thymol : merupakan fenol monosiklik. Diperoleh dari minyak volatil pada

Thymus vulgaris L. dan Monarda punctata L. dan beberapa rempah-rempah

Ocimum. Secara komersial, fenol di sintesis dari p-cymene, m-cresol, dan

piperitone.

2. Eugenol (atau Allyguaicol) : merupakan fenol dihidrat dan konstituen utama

pada beberapa minyak essensial, seperti : minyak cengkeh, minyak daun kayu

manis, minyak permen.


3. Myristicin : merupakan fenol trihidrat yang terdapat dalam minyak pala, bunga

pala, peterseli prancis, minyak dill, dan wortel.

4. Apiole : merupakan fenol tetrahidrat yang terdapat dalam minyak Dill (Anethum

graveolus L.) dan diketahui sebagai Apiole (Dill); dan juga dalam minyak

peterseli (Petroselinum sativum Blanchet, Sell) dan di masukkan sebagai Apiole

(Parsley).

e. Quinones

Contoh :

Anthraquinone Glycosides : kebanyakan glycosides memiliki separuh aglycone yang

berhubungan dengan anthracene diberikan dalam bentuk obat seperti lidah buaya,

rhubarb, senna, frangula, dan cascara sagrada. Pada umumnya, hidrolisis glycosides

memberikan kesamaan yang tinggi dengan aglycones yang mana di-, tri-, atau tetra-

hydroxyanthraquinones atau tanpa kecuali modifikasi struktur pada senyawanya.


Contoh : Frangulin-A ketika dihidrolisis menghasilkan emodin dan rhamnose seperti

ditunjukan di bawah ini :

f. Asam

1. Asam caffeic : merupakan konstituendari tanaman dan diisolasi dari green coffee

beans. Kemungkinan hanya terdapat dalam tanaman dalam bentuk terkonjugasi,

sebagai contoh asam chlorogenic.

2. Asam Ferulic : didistribusikan secara luas dalam jumlah kecil dalam variasi

spesies tanaman. Diisolasi dari Ferula foetida Reg.

g. Ester

1. Pyrenthrins (pyrethrin I & pyrethrin II) : merupakan konstituen insektisida aktif

bunga pyrethrum


2. Methyl salisilat : diberikan dalam bilangan minyak, dinamakan : minyak

wintergreen, minyak betula, minyak sweet birch, minyak teaberry.

h. Lakton

1. Podophyllotoxin (Syn : Condyline, Podofilox, Martec) : merupakan glycoside

antinoeplastic yang ditemukan dalam rizoma pada Amerika Utara Podophyllum

peltatum L.


2. α-Santonin : merupakan antelminta yang diisolasi dari bongkol bunga kering

Artemesia maritima L., sens lat

i. Terpenoid

1. Gibberellins : menggambarkan golongan hormon pertumbuhan pada tanaman

pertamakali diisolasi dari biakan Gibberella fujikuroi (Sawada) Wollenweber.

2. Asam primarat : diperoleh dari gala Amerika, galipot Prancis dan dari Pinus

maritima Mill.

j. Karotenoid


1. Xantofil (Sinonim : lutein sayuran; lutenol sayuran; Bo-Xan) : merupakan satu

dari kebanyakan widerpread alkohol karotenoid alami. Terdapat dalam egg-yold,

jelatang, alga, dan daun bunga beberapa bunga kuning. Juga terdapat dalam

warna bulu burung.

2. β-karoten : didistribusi secara melimpah dalam kingdom tanaman dan hewan.

Dalam tanaman, β-karoten terdapat dalam klorofil. β-karoten merupakan

prekursor Vitamin A. pertama kali diisolasi dari wortel. Biasanya digambarkan

dengan warna merah dalam kindom tanaman.

k. Streroid

1. Cevadine : merupakan satu dari alkaloid steroidal yang diperoleh dari Veratrum

viride. Amerika atau Green hellebore dari rizoma dan akar kering.

2. Digitoxin : merupakan karditonik steroidal-glycoside diperoleh dari digitalis

purpurea L; D. lanata dan beberapa spesies digitalis. Dari 10 Kg daun hanya

dihasilkan 6 g digitoxin murni.


3. Ergosterol : biasanya diperoleh dari ragi yang disintesis dari gula sederhana

seperti glukosa. Ragi lembab menghasilkan 2,5 g ergosterol; bagaimanapun,

penelitian mengenai variasi ragi sangan penting.

1.4.1.4.3 Terdiri dari ‘O’ ke dalam cincin heterosiklik : Ada sejumlah konstituen (unsur

pokok) tanaman yang memiliki atom O ke dalam system cincin heterosiklik. Beberapa

contoh yang khas disebutkan di bawah sebagai awal untuk mempelajari fitokimia.

1.4.1.4.3A Konstituen berdasar furan: berasal dari cincin heterosiklik beranggota 6 “furan”,

yaitu :

a) Furfural (2-furfuraldehid) : merupakan aldehid heterosiklik yang biasanya terdapat

pada fraksi pertama pada minyak-minyak essensial, termasuk dalam ordo Pinaceae

natural, contoh : pinus palustris (minyak pinus), dan cade oil. Furfural juga terdapat

pada minyak rizoma orris, minyak cengkeh, petit-grain (butir padi), lavender dan

minyak kayu manis.


1.4.1.4.3B Konstituen berdasar pyran : diperoleh dari cincin heterosiklik beranggota 6

“pyran”, yaitu :

a) Dicoumarol (Dicoumarin, Dufalone, Melitoxin) : diisolasi dari sweet clover

(semanggi) (tidak untuk mengobati Mililotus hay).

Dicoumarol

b) Umbelliferon (Hydrangin, Skimmetin) : terdapat dalam banyak tumbuhan dan

diperoleh melalui distilasi dari resin termasuk dalam ordo Umbelliferae natural.

Konstituen ini merupakan aglucon dari skimmin.

Umbelliferon

c) Asam meconic (asam oxychelidonic): diperoleh dari opium i.e., Papaver

somniferum yang mengandung 4-6% asam meconic.

Asam Meconic

d) Coumestrol : suatu faktor estrogenic yang terdapat secara alami pada makanan

ternak, terutama dalam ladino clover (Trifolium repens L.), strawberry clover (T.

fragiferum), dan alfalfa (Medicago sativa L.)


Coumestrol

1.4.1.4.3C Konstituen berdasar flavan

a) Catechin (Catechol, Cyanidol): merupakan flavonid yang ditemukan terutama pada

tanaman berkayu tinggi sebagai (+) – catechin bersama dengan (-) –epicatechin

(bentuk cis). Sumber : dari kayu mahogany dan catechus (gambir dan akasia).

d-Catechin

b) Leucocyanidin (Flavan, Leucocyanidol) : diperoleh dari petal (daun bunga) bunga

kapas Asistic (Gossipum spp.) Stephens, Butea Frondosa koen ex Roxb dan

taxifolin.

Leucocyanidin

1.4.1.4.3D Konstituen berdasar Fenilbenzopyrilium

a) Cyanidin Chloride: diisolasi dari pisang dan diperoleh melalui reduksi quercitin.


Cyanidin Chloride

1.4.1.4.3E Karbohidrat : terdapat beberapa contoh senyawa terkenal yang termasuk ke

dalam karbohidrat.

a) Glukosa : terdapat pada bagian buah dan bagian lain pada tanaman, juga ditemukan

dalam bentuk gabungna dalam glukosidase, dalam di- dan oligosakarida, dalam

polisakarida (selulosa dan zat tepung) dan dalam glikogen.

glukosa

b) Algin (Kelgin, Allose, Protanol): suatu gelling polisakarida yang diekstrak dari

rumput laut coklat raksasa (Giant kelp (Macrocystic pyrifera (L.) Ag)), horsetail kelp

(Laminaria digitata (L.) (Lamour)), dan sugar kelp (Laminaria succharina) (L)

(lamour).

c) Pektin : suatu substansi polisakarida yang terdapat dalam dinding sel tumbuhan

yang berfungsi sebagai bahan penyemen interselular. Kulit jeruk dan lemon

merupakan sumber pektin paling tinggi.

1.4.1.4.4 Terdiri dari N, S dan P : dapat dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu :

A. Terdiri dari N :

a) Amygdalin : sekarang ini dapat disebut juga laktril. Amygdalin

merupakan glikosida cyanogenik yang terdapat dalam biji (benih)

Rosaceae, terutama bitter almond, aprikot dan peach.


B. Terdiri dari N dan S :

a) Sinigrin (Sinigrosida, Allyl glukosinolat): merupakan suatu β-

glukopyranosida yang diisolasi dari biji mustard hitam Brassica niagra

Linner, Koche, akar horse raddish (Alliaric officinalis Andrz).

Sinigrin

C. Terdiri dari P :

a) Asam Gliserofosfat : faktanya, terdapat tiga isomer ester gliserol asam

fosfat, yaitu :

(HOCH2)2CHOPO(OH)2) dan HOCH2CH(OH)CH2O-PO(OH)2

Asam β-Gliserofosfat bentuk D(+) dan L(-) dari Asam

β-Gliserofosfat

1.4.1.4.5 Sebagian besar mengandung nitrogen : terdapat bermacam-macam contoh dari

substansi tanaman yang mengandung nitrogen sebagai komponen penting, yaitu seperti:

A. Asam amino : sebagian besar terdapat pada protein hidrolisat

B. Protein : merupakan komponen penting dalam produk alam seperti biji, buah,

kulit kayu, dan daun.

C. Amina dan senyawa gabungan (Allied compound)


a) Capsaicin (Mioton, Zostrix) : merupakan bagian pokok yang pedas

dalam buah pada variasi species Capsium, Solanaceae. Diisolasi dari

aparika dan cabai rawit.

Capsaicin

b) Trigonelline (Coffearin, Gynecine, Trigenolline) : terdapat dalam biji

(benih) Trigonella foenumgraecum L., biji kopi, biji Strophantus spp. dan

Cannabis sativa L. Selain itu, Trigenolline juga terdapat pada ubur-ubur

dan sea urchin.

Trigonelline

c) Trimetilamin : terdapat sebagai produk degradasi dari substansi nitrogen

tanaman dan hewan. Terdistribusi secara luas pada jaringan hewan dan

terutama pada ikan.

Trimetilamin

1.4.1.4.6 Terdiri dari kesatuan variasi kimia (diversified chemical entity) : secara alami

produk tanaman tanoa terkecuali terdapat kelas dari keseluruhan kesatuan variasi kimia

(diversified chemical entity) dan alam. Beberapa contoh yang khas disebutkan dibawah ini :

a) Hidroklorida tiamin (Vitamin B1, Hidroklorida aneurin, bivatin,

metabolin, bedome, bewon). Terdapat berlimpah pada jaringan tanaman


dan hewan, khususnya dalam kulit ari beras, sereal gandum, telur, susu,

daun hujau, ragi,hati, akar umbi dan akar.

Hidroklorida tiamin

b) Asam askorbik (Vitamin C, Cantaxin, Cevalin) : terdistribusi secara

meluas pada tanamn dan hewan. Sumber yang baik untuk asam askorbik

adalah daun teh fresh, buah citrus (jeruk), hipberri dan acerola. Diisolasi

dari lemon dan paparika.

c) Kloramfenikol (Kloromisetin, Levomisetin, Klorita) : merupakan

antibiotic s[ektrum luas yang diperoleh dari kultur bakteri tanah

Streptomyces Venezuelae.

d) Penicilium O (Panicillium AT) : antibiotic yang diproduksi oleh

Penicillium chrysogenum.

1.4.1.4.7 Campuran : substansi tanaman yang mengandung campuran substituent yaitu :

A. Tannin:

a) Hydrolyzable tannin : Contoh :

Kastanye : kulit kayu dan kayu

Oak :-do-

Sumac :daun

Turkish tannin : galls of Cynips tinctoria

b) Consensed tannin : contoh :

Eucalyptus : kulit kayu

Catechu hitam : kayu bakar

c) Pseudotannin : contoh : obat yang mengandung tannin yaitu :

Asam gallic : Rhubarb


Catechin : Acasia, Catechu

B. Minyak volatile (Minyak essensial) : contoh :

Minyak kayu manis : eugenol, cynnamyl asetat

Minyak cengkeh : eugenol, vanillin, furfural

Minyak jintan : pinene, cadinene, terpineol

C. Resin

Contoh :

a) Rosin (Colophony, resin kuning) : diperoleh sebagai residu yang tersisa

setelah distilasi minyak essensial dari oleoresin yang diperoleh dari Pinus

palustris dan species pinus lainnya.

b) Guaic (Guaiacum, resin guaic)

D. Latex

Contoh :

a) Latex opium : mengandung sekitar 20 alkaoid, terdapat 25% opium, asam

meconic, asam sulfat, asam laktat, gula, material seprti lilin.

b) Euphorbia (rambut kucing, rumput ular, Queensland, rumput asthma) :

diperoleh dari herba kering Euphorbia hirta L., E. pilifera. Mengndung

beberapa resin dan glukosida tidak stabil.


DAFTAR PUSTAKA

1. ’Biochemical Evolution of Plants’ in Comprehensive Biochemistry, Vol. 29 A,

M.Florkin dan E.H.Stotz (Eds.), Elsvier, Netherland, 1974.

2. ‘Biochemical Systematics’, in Plant Taxonomy, 2nd ed., V.H Heywood, Edward

Arnold, London, 1976.

3. Grifo F et al. In Bio-diversity and Human Health. Grifo F and Rosenthal J (Eds)

Island Press, Washington D.C., 1997.

4. Hamburgr M and Hostettmann K: Bioactivity in Plants-The Link between

Phytochemistry and Medicine, In: Thirty Year of Phytichemistry (1961-1991)

Phytochemistry, 30 (12), pp.3894-3874, 1991.

5. ’Handbook of Medicinal Herbs’, J.A.Duke, CRC-Press, London, 1st Edn., 2001.

6. Jack T: Molecular and Genetic Mechanisms of Floral Control, Plant Cell. 16, S1-

S17, 2004.

7. Jeeveratnam K et al.: Biological Preservative of Foods-Bacteriocins of Lactic Acid

Bacteria, Ind. J. of Biotech., 4(4), 446-454, 2005.

8. Miller JS: in Sampling the Green World, Stuessy TF and Sohmer SH (Eds.)

Columbis University Press, New York, 1996.

9. Paul L Huang et al.: Developing Drugs from Traditional Medicinal Plants:

Chemistry & Industry, pp. 290-293, 1992.

10. Radenburgh K: Syn Seeds: Applications of Synthetic Seeds to Crop

Improvement, CRC Press, Boca Raton (USA), 1993.

11. Topssell KBG: Natural Product Chemistry: A Mechanistic, Biosynthetic, dan

Ecological Approach, Apotekarsocieteten, Stockholm, 1997.

12. ’Toxicology and Clinical Pharmacology of Herbal Product’. M.J. Cupp (Ed.),

Humana Press, New Jersey,1st Edn, 2000.

introduction punya gueee

Documents