poliketida-kelompok 1a

Upload: fandi

Post on 01-Mar-2016

160 views

Category:

Documents


13 download

DESCRIPTION

poliketida

TRANSCRIPT

  • MAKALAH FARMAKOGNOSI FITOKIMIA IIIPOLIKETIDA

    Disusun Oleh Kelompok 1 A:

    Fadillah Saadi Ekapriatna 1112102000001 Angga Maulidan Pernama1112102000008

    Vesty Anis Triana 1112102000002 Dwi Hariyati1112102000009

    Galih Audha Rahman 1112102000003 Safizah Ummu Harisah1112102000010

    Sani Pradasari Afifah 1112102000004 Muhammad Huda Ardo1112102000011

    Tharlis Diansyah Lubis 1112102000005 Muhammad Alamsyah Putra1112102000012

    Ayu Nopita 1112102000007 Nur Afniah1112102000013

    Agung Prakoso Trisa 111..

    PROGRAM STUDI FARMASI

    FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

  • UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

    2014

    A. Pengertian Senyawa Poliketida

    Secara biogenetik, senyawa aromatik/fenolat dibedakan:

    1. Berasal dari jalur sikimat yaitu fenil propanoid

    2. Berasal dari jalur asetat-malonat yaitu poliketida

    3. Kombinasi kedua jalur yaitu flavonoid

    Poliketida berasal dari kata poli yang berarti banyak danketida yang menunjukkan adanya ketida (-CH2COCOOH). Hal inidikarenakan suatu poliketida ditandai dengan dimilikinya pola berulang suatuketida [CH2CO]n dalam rangkaian strukturnya. Poliketida alamidigolongkan berdasarkan pada biosintesisnya, yang membedakannyaadalah urutan rantai poli--keto, yang terbentuk oleh coupling unit-unitasam asetat (C2) melalui reaksi kondensasi, yaitu:

    nCH3CO2H [CH2CO]n

    Poliketida termasuk dalam kelas produk alami yang diisolasi darimikroba, tanaman dan invertebrata yang mencakup jumlah yangmengesankan klinis obat yang efektif dengan kegiatan beragam.Beberapa contoh diantaranya: erythromycin (antibiotik), rapamycin(imunosupresif), amfoterycin (antijamur), avermectin (antiparasit), dandoxorubycin (antikanker). Seperti pada produk alam lainnya, poliketidamemainkan peran yang berbeda dalam memproduksi organisme, daripertahanan diri (menghambat pertumbuhan dan melawan organismeyang merugikan) sampai mengsignal molekul (sebagai pembawapesan antar organisme).

    Poliketida diproduksi melalui kondensasi bertahap yangsederhana dari prekursor asam karboksilat, menyerupai biosintesis

  • asam lemak. Biosintesis tersebut dilakukan oleh enzim yang dikenalsebagai synthases poliketida (PKSs). Ada beberapa jenis PKSs, mulaidari protein yang relatif sederhana sampai kompleks multienzimatikbesar yang memiliki puluhan situs katalitik.

    Protein tersebut menggunakan salah satu dari dua mekanisme umum,yaitu:

    1. Modular - di mana setiap rangkaian situs katalitik ini hanyadigunakan sekali selama proses biosintesis, dan

    2. Iteratif - di mana set yang sama dari situs aktif digunakan berulangkali.

    Poliketida terdiri dari beberapa senyawa antara lain aflatoxin,diskodermolida, antibiotikpoliena, makrolida, tetrasiklin, dan masihbanyak yang lainnya. Akan tetapi dalam kesempatan ini kami akanmenguraikan penjelasan mengenai diskodermolida.

    A. Struktur Poliketida

    Poliketida berasal dari kata poli yang berarti banyak danketida yang menunjukkan adanya ketida (-CH2COCOOH). Hal inidikarenakan suatu poliketida ditandai dengan dimilikinya pola berulangsuatu ketida [CH2CO]n dalam rangkaian strukturnya. Poliketida alamidigolongkan berdasarkan pada biosintesisnya, yang membedakannyaadalah urutan rantai poli--keto, yang terbentuk oleh coupling unit-unitasam asetat (C2) melalui reaksi kondensasi, yaitu

    nCH3CO2H [CH2CO]n

    Secara umum senyawa poliketida memiliki struktur CH3 [CH2CO]n COOH yang disebut ketida atau poli--keto. Berdasarkanstruktur poliketida tersebut, secara trivial poliketida memiliki nama

  • poliketida atau alkan poli-on. Sedangkan secara IUPAC diberi namapolialkanon.

    Penamaan

  • B. Contoh Poliketida

    Tetrasiklina (INN)

    Tetrasiklin adalah antibiotik poliketida spektrum luas yang diproduksidari genus Streptomyces dari Actinobacteria. Umumnya digunakan untukmengobati acne vulgaris.dijual dengan beberapa nama dagang sepertiSumycin, Terramycin, Tetracyn, Panmycin, dan lain-lain. Actisite yangberbentuk seperti benang serat digunakan dalam aplikasi kedokteran gigi. Iajuga digunakan untuk memproduksi beberapa senyawa turunan semi-sintetikyang dikenal sebagai antibiotik tetrasiklina. Tetrasiklin umumnya diproduksioleh beberapa anggota dari genus Streptomyces dan merupakan antibiotik

  • yang umum digunakan untuk pengobatan manusia. Namun, tetrasiklin jugasering digunakan untuk pengobatan hewan contohnya unggas. Tetrasiklintermasuk antibiotik dengan spektrum luas karena menginhibisi hampirsemua bakteri gram-negatif maupun gram-positif.

    Madigan MT, Martinko JM.2006. Brock Biologi of Microorganism: EleventEdition. New Jarsey: Pearson Prenitice Hall.

    Rifampisin

    Rifampisin adalah bakterisida antibiotik obat dari kelompokrifamycin yang digunakan untuk mengobati infeksi bakteri. Ini adalahsenyawa semisintetik yang berasal dari Amycolatopsis rifamycinica(sebelumnya dikenal sebagai Amycolatopsis mediterranei danStreptomyces mediterranei ). Rifampisin biasanya digunakan untukmengobati Mycobacterium seks, termasuk tuberkulosis dan penyakitHansen.

    Rifampisin merupakan obat antibiotik yang digunakan untukmengobati infeksi bakteri. Rifampicin sering dipakai untuk pengobatantuberculosis (TBC). Obat ini juga dapat digunakan untuk mencegahinfeksi setelah berkontak dengan seseorang yang sedang menderitainfeksi serius. Obat ini hanya diberikan dengan resep dokter. Untukinfeksi pasca bedah oleh kuman enterokokus Ps. aeroginosa ataustafilokokus yang resisten terhadap Beta Laktam atau Aminoglikosid.Rifampisin bekerja dengan membunuh bakteri yang menyebabkaninfeksi.

    Cara kerja obat ini yaitu dengan menonaktifkan enzim bakteriyang disebut RNA polimerase. Bakteri menggunakan RNA polimeraseuntuk membuat protein dan untuk menyalin informasi genetik (DNA)mereka sendiri. Tanpa enzim ini bakteri tidak dapat berkembang biakdan bakteri akan mati. Kerja obat bersifat bakterisid, dapat membunuh

  • kuman semi-dormant yang tidak dapat dibunuh oleh isoniazid.Mekanisme kerja berdasarkan perintangan spesifik dari suatu enzimbakteri Ribose Nukleotida Acid (RNA)-polimerase sehingga sintesis RNAterganggu.

    Interaksi obat ini adalah mempercepat metabolisme metadon,absorpsi dikurangi oleh antasida, mempercepat metabolisme,menurunkan kadar plasma dari dizopiramid, meksiletin, propanon dankinidin, mempercepat metabolisme kloramfenikol, nikumalon, warfarin,estrogen, teofilin, tiroksin, anti depresan trisiklik, antidiabetik(mengurangi khasiat klorpropamid, tolbutamid, sulfonil urea), fenitoin,dapson, flokonazol, itrakonazol, ketokonazol, terbinafin, haloperidol,indinafir, diazepam, atofakuon, betabloker(propanolol),diltiazem,nifedipin, verapamil, siklosprosin, mengurangi khasiat glukosidajantung, mengurangi efek kostikosteroid, flufastatin.

    Rifampisin adalah suatu enzyme inducer yang kuat untukcytochrome P-450 isoenzymes, mengakibatkan turunnya konsentrasiserum obat-obatan yang dimetabolisme oleh isoenzyme tersebut.Obat-obat tersebut mungkin perlu ditingkatkan selama pengobatan TB,dan diturunkan kembali 2 minggu setelah rifampisin dihentikan. Obat-obatan yang berinteraksi, diantaranya protease inhibitor, antibiotikamakrolid, levotiroksin, noretindron, warfarin, siklosporin, fenitoin,verapamil, diltiazem, digoxin, nortriptilin, alprazolam, diazepam,midazolam, triazolam dan beberapa obat lainnya.

    Efek samping pada saluran cerna diantaranya rasa panas padaperut, sakit epigastrik, mual, muntah, anoreksia, kembung, kejangperut, diare, SSP, letih, rasa kantuk, sakit kepala, ataksia, bingung,pening, tak mampu berfikir, nyeri pada anggota, otot kendor,gangguan penglihatan, ketulian frekuensi rendah sementara.Hipersensitifitas diantaranya demam, pruritis, urtikaria, erupsi kulit,

  • sariawan mulut dan lidah, eosinofilia, hemolisis, hemoglobinuria,hematuria, insufiensi ginjal, gagal ginjal akut (reversibel). Hematologidiantaranya trombositopenia, leukopenia transien, anemia, termasukanemia hemolisis. Intoksikasi lain diantaranya hemoptisis, proteinurearantai rendah, gangguan menstruasi, sindrom hematoreal.

    Epothilones

    Metabolit yang dikeluarkan oleh Sorangium cellulosum, dikenalsebagai epothilones yang telah tercatat memiliki aktivitasantineoplastik. Hal ini mengakibatkan pengembangan analog yangmeniru aktivitasnya. Salah satu analog tersebut, dikenal sebagaiIxabepilone adalah agen kemoterapi yang disetujui oleh US Food andDrug Administration untuk pengobatan metastasis kanker payudara .

    Myxobacteria ini adalah sebuah kelompok bakteri gram negatif,berbentuk batang. Kebanyakan, dalam penampilan sangat panjang dantipis. Secara taksonomi mereka dapat disamakan dengan Cytophaga.Myxobacteria adalah bakteri aerob yang memerlukan oksigen untukpertumbuhan. Sumber nutrisi utama mereka adalah protein atau asamamino, dan dengan demikian mereka tumbuh dengan baik pada mediakultur umum, meskipun pertumbuhannya lambat. Terdapat kationdivalen, atau terjadi proses autolisis, sehingga sumber magnesiumditemukan dalam medium. Kalsium meningkatkan penggumpalan di

  • media cair. Myxobacteria hidup dalam kelompok disebut kawanan, dansetiap sel individu berkontribusi untuk menghasilkan berbagai enzimhidrolitik yang merusak protein, komponen dinding sel, dan asamnukleat. Sebuah sel individu tidak dapat menghasilkan enzim yangcukup untuk mendukung dirinya sendiri, tetapi secara berkelompokmampu memecah polimer di suatu daerah. Molekul-molekul denganberat molekul rendah yang dihasilkan digunakan oleh myxobacteriasebagai makanan.

    Epothilone B adalah 16-beranggota poliketida macrolactonedengan metil tiazol kelompok terhubung ke macrocycle dengan ikatanolefinik.

    Alfatoksin

    Aflatoksin adalah senyawa racun atau toksin yang dihasilkanoleh metabolit sekunder kapang/jamur Aspergillus flavus danA.parasiticus. Aflatoksi merupakansegolongan mikotoksin (racun/toksin yang berasal darifungi/kapang/jamur) yang sangat mematikan dan karsinogenik (pemicukanker) bagi manusia dan hewan. Tingginya kandungan aflatoksinpada makanan/pakan akan berbuntut keracunan dan berakibatkematian, hal ini menjadi tantangan bagi kita semua. Kondisi iklim

  • indonesia, tropis hal ini membuat tingkat kelembaban yang tinggisehingga kendisi tersebut sangat cocok untuk pertumbuhankapang/jamur. Kapang ini biasanya ditemukan pada bahanpangan/pakan yang mengalami proses pelapukan (Diener dan Davis1969), antara biji kacang-kacangan (kedelai, kacang tanah, dan bungamatahari), rempah-rempah (seperti ketumbar, lada, jahe, serta kunyit)dan serealia (seperti padi, gandum, sorgum dan jagung).

    Pertumbuhan aflatoksin dipacu oleh kondisi lingkungan dan iklim,seperti kelembapan, suhu, dan curah hujan yang tinggi. Kondisi sepertiitu biasanya ditemui di negara tropis seperti Indonesia. Senyawaaflatoksin terdiri atas beberapa jenis, yaitu B1, B2, Gl, dan G2, namunyang paling dominan dan mempunyai sifat racun yang tinggi danberbahaya adalah aflatoksin B1 (Diener dan Davis 1969). Aflatoksindapat mencemari kacang tanah, jagung, dan hasil olahannya, sertapakan ternak. Hewan ternak yang mengonsumsi pakan tercemaraflatoksin akan meninggalkan residu aflatoksin dan metabolitnya padaproduk ternak seperti daging, telur, dan susu. Hal tersebut menjadisalah satu sumber paparan aflatoksin pada manusia. DirektoratJenderal Peternakan dan Kesehatan Hewan memberikan standart kadaraflatoksin dalam pakan untuk ternak berdasarkan maksimal 50 ppb(part per bilion). Struktur kimia aflatoksin terlihat pada gambar.

    Aflatoksin dapat mengakibatkan penyakit dalam jangka pendek(akut) maupun jangka panjang (kronis). Namun, keracunan akut jarangterjadi sehingga tingkat kewaspadaan masyarakat terhadap

  • pencemaran aflatoksin pada pangan dan pakan relatif rendah.Aflatoksin juga dapat dijumpai pada susu yang dihasilkan hewanternak yang memakan produk yang terinfestasi kapang tersebut.

    Masalah yang timbul jika mengonsumsi pangan yang mengandungaflatoksin :

    Keracunan akut (aflatoksikosis), dengan gejala mual, muntah,kerusakan hati hingga kematian pada kasus serius

    Perkembangan anak dan pertumbuhan janin terganggu

    Metabolisme protein terganggu

    Kekebalan tubuh menurun

    Kanker hati (Hepatocellular carcinoma (HCC)

    Untuk mengetahui kandungan aflatoksin dalam makanan/pakanbisa menggunakan seperangkat teknologi pendeteksi yang dikenaldengan Kit ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay, sebagianbesar perusahaan pakan di Indonesia sudah banyak mengunakan ini,namun untuk mendeteksi dengan metode masih tergolong mahal. 2bentuk aflatoksikosis yaitu bentuk intoksikasi akut dan berat danbentuk intoksikasi kronik subsimtomatik. Akibat yang ditimbulkan olehaflatoksin dipengaruhi oleh dosis dan durasi paparan aflatoksin, umur,jenis kelamin, serta faktor nutrisii. Infeksi virus Hepatitis B yang terjadibersamaan dengan paparan aflatoksin akan meningkatkan resikoterjadinya hepatocellular carcinoma (HCC), yaitu melalui gangguan

  • fungsi gen penghambat tumor sehingga terjadi mutasi dankarsinogenesis.

    Lovastatin

    Lovastatin dikenal juga dengan nama mevinolin, merupakansenyawa metabolit sekunder yang dihasilkan melalui jalur poliketidadan merupakan derivat dari asetat. merupakan senyawa inhibitorkompetitif HMG-KoA reduktase yang mampu menurunkan kolesterolplasma dan menjaga tekanan darah dalam ambang normal (Frick etal.,1987), Sehingga pengembangan produk lovastatin telah mengalamikemajuan pesat baik secara alami maupun sintetis.

    Endo et al. (1976) menemukan bahwa secara alami kapangMonascus menghasilkan senyawa yang menghambat biosintesiskolesterol dan disebut lovastatin (mevanolin, monakolin K). Saimee(2003) berhasil melakukan screening terhadap berbagai fungi darikelas Basidiomycetes dan Deuteromycetes yang mampu memproduksilovastatin seperti Aspergillus, Penicillium, Pleurotus dan Trichoderma.

    Sebagian besar lovastatin yang dijual secara komersial dimasyarakat umumnya merupakan lovastatin sintetis. Lovastatinsintetis dapat menyebabkan efek samping bagi kesehatan manusiaseperti sakit kepala, mual, diare, ruam dan yang paling berbahayaadalah gagal hati dan rabdomiolisis (Chang dan Buswell,1996).Disamping itu lovastatin juga diproduksi melalui metode fermentasibeberapa jenis fungi yang dapat menghasilkan metabolit sekunderberupa senyawa lovastatin. Produksi lovastatin melalui metodetersebut relatif belum berkembang dengan baik (Saimee,2003), danmasih terus dilakukan penelitian lebih lanjut dalam peningkatanproduksi senyawa tersebut.

  • Penyakit jantung koroner adalah penyakit yang mendudukiperingkat teratas penyebab kematian. Hiperkolesteromia yaitukandungan kolesterol yang tinggi di dalam darah merupakan penyebabutama penyakit jantung koroner. Teknik pengobatan hiperkolesteromiamengalami kemajuan pesat. Baik untuk pengobatan dengan senyawasintetik maupun senyawa metabolit sekunder alami.

    Pengobatan secara alami telah ditemukan denganmemanfaatkan metabolit sekunder mikroorganisme yang dapatmenghambat aktivitas enzim HMGKoA reduktase yaitu senyawa ML-236B yang diisolasi dari Penicillium citrinum (Endo et al. 1976) danmevinolin dari Aspergillus terreus (Alberts et al. 1980). Mevilonin ataulebih dikenal sebagai lovastatin merupakan obat potensial untukmenurunkan kolesterol darah melalui penghambatan kompetitifterhadap HMG-KoA reduktase dalam jalur biosintesis kolesterol.Lovastatin yang diperoleh dari aktivitas fermentasi A. terreus (Albertset al. 1980) dan Monascus ruber (Juzlova et al. 1996) juga merupakanprekursor simvastatin, golongan statin lain yang dapat diperolehdengan semisintesis melalui deasilasi enzimatik secara selektifterhadap lovastatin.

    Formula empiris dari lovastatin adalah C24H36O5 dengan beratmolekul 404.55 g/mol. Lovastatin hadir dalam bentuk lakton non aktifdan asam hidroksi terbuka aktif, semi polar dan larut baik dalam etanol(Albert,1989). Bentuk aktif dari lovastatin adalah dalam bentuk asamhidroksi terbuka karena dapat berperan sebagai inhibitor kompetitifHMG KoA (Saimee,2003). Lovastatin tidak larut dalam air, larutsebagian dalam etanol, metanol, asetonitril, etil asetat dan larutsempurna dalam kloroform. Lovastatin mempunyai titik leleh 174,5 oC,rotasi optik pada konsentrasi 0,5 gram dalam 100 ml asetonitrilsebesar 325oC. Lovastatin mempunyai serapan maksimum sinarukltraviolet pada 235,238, dan 247 nm.

  • Lovasatin digolongkan ke dalam kelompok obat statin(Albert,1989). Lovastatin sebagai agen hiperkolesterolemia mampumenurunkan kadar serum kolesterol, LDL, trigliserol dan VLDL dalamdarah (Albert, 1989). Selain sebagai agen hiperkolesterolemia,lovastatin berpotensi sebagai inhibitor MAP kinase dan pengaktif p21ras. Aktivitas lovastatin ini memiliki arti penting secara medis sebagaiobat anti hiperkolesterol-emia (Hardmann, et al., 1996) dandiindikasikan dapat menurunkan resiko arteriosklerosis (Cottingham,1998).

    Lovastatin telah diketahui dapat diturunkan dari asetat melaluilintas poliketida (Moore, 1985). Biosintesis poliketida di dalam bakteridan jamur adalah berkaitan dengan metabolisme asam lemak meskimemiliki perbedaan dimana beberapa reaksi reduksi atau dehidrasiyang dikatalisa oleh poliketida sintase (PKS) akan ditekan pada tahapbiosintesis tertentu. Substrat asetil-CoA dan malonil-CoA dapatdigunakan oleh PKS untuk menyusun suatu rantai karbon. Denganmenggabungkan produk metabolisme asam lemak dan modifikasi PKSmaka dimungkinkan diperolehnya berbagai macam metabolit sekunderyang bersifat biologis aktif (OHagan, 1991).

    Aspergillus terreus merupakan salah satu jamur PKS yangdiharapkan dapat menghasilkan salah satu metabolit sekunderpoliketida, yaitu Lovastatin. Aspergillus terreus mengalamimetabolisme sekunder ketika sumber makanan dalam media telah

  • berkurang akibat digunakan untuk metabolisme primer. Sumbermakanan yang tersisa di dalam media akan digunakan oleh Aspergillusterreus untuk melakukan metabolisme sekunder tersebut. Hasil darimetabolisme sekunder ini disebut sebagai metabolit sekunder. Proses pembentukan metabolit sekunder dapat dilakukan dengan carafermentasi padat dan fermentasi cair. Melalui cara ini maka jenis dankonsentrasi komponen dalam media cair dapat diatur agar mencapaikondisi optimum pertumbuhan dan pemakaian media yang lebihefisien. Sehingga akan dapat dicapai perolehan produk metabolitsekunder yang maksimum. Pada proses fermentasi, Aspergillus terreus,Penicillium citrinum, Monascus ruber memerlukan sumber karbon dannitrogen sebagai sumber nutrisi untuk dapat tumbuh dan melakukanmetabolisme. Sumber ini dapat diperoleh dari senyawa yangmengandung karbohidrat (atau senyawa gula), seperti misalnyaglukosa, laktosa, gliserol, dan tepung dalam berbagai konsentrasi.

    Diskodermolida

    Diskodermolida adalah produk alami poliketida yang baru-baruini ditemukan berpotensi sebagai inhibitor pertumbuhan sel tumor.Kerangka karbon molekul ini terdiri dari delapan unit polipropionat danempat unit asetat dengan 13 stereopusat. Diskodermolida pertama kalidiisolasi dari porifera lautan Karibia Discodermia dissoluta

    Avermectin

  • Senyawa alami yang dihasilkan sebagai produk fermentasi olehStreptomyces avermitilis , tanah actinomycete

    A. Jenis Poliketida

    Poliketida disintesis dengan polimerisasi subunit asetil danpropionil oleh enzim klasik serta enzim interatif dan multimodular.Mereka terdiri dari sejumlah besar metabolit sekunder dan produk-produk alami dari hewan, tumbuhan, sumber bakteri, jamur dankelautan, dan memiliki keragaman struktur yang besar. Banyakpoliketida molekul siklik yang sering lebih lanjut dimodifikasi oleh

  • glikosilasi, metilasi, hidroksilasi, oksidasi, dan atau proses lainnya.Banyak umumnya agen anti-mikroba, anti-parasit, dan anti-kankeryang digunakan adalah poliketida atau turunan poliketida, sepertierythromycins, tetrasiklin, avermectins, dan epothilones antitumor.Adapin jenis-jenis poliketida antara lain:

    1. Kuinon

    1.1 Benzokuinon

    1.2 Naftokuinon

    1.3 Antrakuinon dan Antron

    1.4 Kuinon lain

    2. Benzofenon Xanton

    3. Depsida Depsidn

    4. Aflatoksin

    5. Tetrasiklin

    6. Antibiotik Makrolida

    1. Kuinon

  • Kuinon bersifat nukleofil maksudnya adalah karbon yangbermuatan positif ini akan dapat bereaksi dengan gugus lain yang kayaelektron. Dan terbentuk dalam jumlah besar dari m.o tanah atauoksidasi turunan pirogalol. Sebagai produk akhir proses oksidasi monodan polisiklik dengan struktur akhir 1,4 kuinon. Atom karbonbersumber dari asetat dan mevalonat atau jalur shikimat asam aminoaromatikInterkonversi kuinon (Q) dengan air (H2O) membantumembawa electron.

    H2Q Q + 2e- + 2H

    1.1 Benzokuinon

    Fumigatin dan hidroksimetil p-benzo-kuinin (juga p-benzokuimonlain) telah banyak diisolasi dari fungi p-Benzokuinon dan turunannyaterdapat arthropoda, milliapoda dan insekta.

    1.2 Naftokuinon

    Jalur poliketida membentukan inti naftoku-inon danbenzokuinon banyak terdapat dalam m.o dan kurang padatumbuhan tinggi. Naftokuinon lain dalam fungi; heptaketidan(mavanisin), oktaketida (eritrostaminon).

    1.3 Antrakuino Antron

    Antrasen (utama tingkat oksidasi kuinon) terdapat dalam m.o,tumbuhan dan binatang rendah.

  • Kerangka trisiklik kehilangan gugus 3-karboksilat, menghasilkanturunan antrasena (15 atom C), dikenal dan ditemukan banyak dalamfungi bersama antron dan antron dimer Penicillium islandicum.Rutilantinon (glikosida antibiotik) merupakan antrakuinon dariStrptomyces sp. Emodin banyak dalam fungi imperfektif dan tum-buhan tinggi sebagai glikosida (Rhamnus frangula).

    1.4 Antrakuinon lain

  • Sebagian besar merupakan pigmen pada fungi dan bakteri,jarang pada tumbuhan tinggi. Tetragomisin dari Streptomyces rimo-sus, merupakan dekaketida.

    2. Benzofenon-Xanton

    benzofenon dan xanton ditemukan dari jalur shikimat dan ditemukandalam tumbuhan lewat katabolisme 4-aril kumarin

    Jalur a menerangkan pembentukan kerangka C13 dari xantontumbuhan, misal: jakareubin dan mengiferi berasal dari biosintesiscampuran, gugus hidroksi meta pada cincin B mungkin telah ada padaasam benzoat awal, atau dibentuk dengan hidroksilasi prazatbenzofenon menjadi gugus hidroksi para. Jalur b xanton dengan tipelichexanton, dihasilkan m.o, kedua gugus hidroksi berkedudukan ortopada cincin A dan B, mungkin berasal dari poliketida

  • 3. Depsida dan Depsidon

    Depsida merupakan penggabungan dua atau lebih molekul asamdi atau trihidroksi benzoat, mempunyai ikatan ester antara guguskarboksilat dari satu unit dengan gugus fenol dari molekul lain.Sedangkan Depsidon, terdapat dalam lichen, mem-punyai jembataneter antara dua cincin aromatik yang berdampingan dalam molekuldepsida. Depsidon mungkin berasal dari depsida, mengalami oksidasifenol. Depsida dan depsidon dikenal berasal dari lichen, kecuali nidulindari Aspergillus nidulans

  • 4. Aflatoksin

    Golongan metabolit fungi, punya struktur, biogenetik dan sifattoksikologis sama. Sifat umum, ada dua cincin tetrahidrofuran,bergandengan pada ikatan 2,3, bagian molekul lain misal: xanton(stregmatosistin), kumarin (aflatoksin B, aflatoksin G). Dihasilkan fungiimperfektif (Aspergillus, A.versicolor, A.flavus)

    5. Tetrasiklin

    Golongan antibiotik dengan aktivitas bakteriostatik luas dandibiosintesis oleh berbagai Streptomyces sp dengan kerangkanaftasena C18 yang sebagian terhidrogenasi. Biosintesis dimulai dari

  • silklisasi nona-ketida (dapat atau tidak didahului modifikasi). Adapunsenyawa- senyawa tetrasiklin :

    R1 R2 R3 SenyawaH H H 6-

    DimetiltetrasiklinH CH3 H TetrasiklinCl H H 7-kloro-6-

    dimetiltetrasiklinH CH3 OH 5-

    hidroksitetrasiklin(teramisin)

    Cl CH3 H 7-klrotetrasiklin

    6. Antibiotik Makrolida

    Dihasilkan jenis Streptomyces sp, umumnya mempunyai sifatbakteriostatika. Makrolida berasal dari sifat struktur molekul terdapatpada lakton makrosiklik. Rantai alifatis bersifat jenuh dan bercabangtersusun 10 atom karbon, misal eritromisin

    A. Reaksi Poliketida

    Biosintesis Suatu Poliketida

  • Poliketida aromatik merupakan suatu poliketida yang memilikikarakteristik yaitu struktur polisiklik aromatik. Biosintesis poliketidaaromatik mirip dengan biosintesis asam lemak. Perbedaanpembentukan asam lemak dan senyawa poliketida aromatik terletakpada peristiwa reduksi sebelum penambahan asetil-CoA lebih lanjut.

    Biosintesisis poliketida berasal dari suatu reaksi kondensasi

    asetil-CoA dengan senyawa malonil-CoA. Pada dasarnya, asetil-CoAdibentuk dari asam asetat yang mengalami pengaktivan pada guguskarboksilnya menjadi bentuk tio ester dengan bantuan enzimPoliketida Sintase (PKS), sedangkan malonil-CoA berasal dari asetil-CoAyang mengalami karboksilasi pada gugus metilennya. Secara garis

  • besar, pembentukan poliketida berlangsung melalui berbagai tahapreaksi yaitu:

    1. Pembentukan rantai karbon poliasetil Pembentukan rantai poliasetil (suatu produk menengah yang beruparantai karbon linear poli--keton) ini terjadi melalui suatu reaksikondensasi Claisen antara unit pemula (asetil-KoA) dan unit perluasan(malonil-KoA). Pembentukan rantai poliasetil terjadi dengan bantuanenzim poliketida sintase. Setelah terbentuk rantai diketida, terjadireaksi perpanjangan rantai dengan adanya penambahan gugus asetilyang berasal dari malonil-KoA. Reaksi perpanjangan ini sangatditentukan oleh enzim asil transferase. Enzim tersebut berfungsi untukmemundahkan gugus asil dari malonil-KoA ke enzim poliketida sintaseagar enzim tersebut hanya melakukan siklus kondensasi. Mekanismepembentukan rantai poliasetil terdapat pada gambar dibawah ini.

    Mekanisme pembentukan rantai poliasetil Rantai poliasetil yangdihasilkan memiliki kereaktifan yang sangat tinggi karena rantai poliasetil tersebut memiliki gugus metilen yang dapat bertindak

  • sebagai Nukleofil dan gugus karbonil yang bertindak sebagai Elektrofil.Karena kereaktifannya tersebut, rantai poliasetil dapat mengalamiberbagai macam reaksi modifikasi seperti, regiospesifik, reduksi,siklisasi atau aromatisasi dengan bantuan enzim yang sesuai.

    1. Kondensasi dan Siklisasi (Aromatisasi Molekul) Karena sifatnya yangsangat reaktif, poliasetil tersebut mampu melakukan reaksi-reaksitertentu, diantaranya ;

    1.1 Kondensasi Intramolekuler a. Kondensasi Aldol Pada kondensasi aldol terjadi reaksi antara gugus

    metilen dengan gugus karbonil dari poliasetil membentuk suatuturunan asam Orselinat dan turunan Antrakuinon.

    b. Kondensasi Claisen Pada kondensasi Claisen terjadi reaksi antaragugus metilen dan gugus karboksilat pada molekul poliasetil.Kondensasi ini menghasilkan poliketida turunan Asil Floroglusinol.Berikut mekanisme reaksi kondensasi Aldol dan Clasein ditunjukanpada gambar berikut

    1.1 Siklisasi

  • a. Laktonisasi Pada reaksi laktonisasi terjadi reaksi antara gugushidroksil dengan gugus karboksil dari poliasetil membentuak suatulakton (ester siklik). Gugus hidroksil dari poliasetil dihasilkan ketikagugus karbonil pada poliasetil bertautomer menjadi bentukenolnya. Reaksi ini menghasilkan senyawa turunan piron.

    b. Eterifikasi Pada reakis eterifikasi terjadi reakis antara gugushidroksil dengan gugus karbonil dari poliasetil membentuk etersiklik. Reaksi ini menghasilkan senyawa turunan kromon yaituturunan piron

  • 1. Modifikasi Sekunder Struktur poliketida Selain mengalami reaksi kondensasi dan siklisasi, rantai poliketida jugamengalami reaksi modifikasi sekunder yang dapat berlansung baiksebelum maupun sesudah reaksi siklisasi. Reaksi modifikasi sekunderrantai poliketida dapat tejadi melalui:a. Reduksi Reduksi biasanya terjadi pada gugus karbonil dengan

    menghasilkan gugus hidroksil. Modifikasi reduksi dapat terjadidengan adanya NADH.

    Contoh

    b. Oksidasi Biasanya terjadi pada gugus metilen menghasilkan gugushidroksil.

    Contoh modifikasi sekunder oksidasi :

  • c. Metilasi terjadi pada gugus metilen dengan menghasilkan cabangnmetil.

    Berikut ini adalah modifikasi sekunder metilasi :

    Gambar : Contoh modifikasi sekunder reaksi metilasi

  • Daftar Pustaka

    Sumber referensi : Makalah Poliketida PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTASSAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAHJAKARTA 2014 M / 1436 H.

    Sumber gambar : https://muhammadcank.files.wordpress.com

    Pabandari, E, E. Koesnandar. Suryani, A dan Syamsu, K. 2005. StimulasiGlutamat terhadap Produksi Lovastatin oleh Aspergillus terreus (GlutamateStimulation on the Production of Lovastatin by Aspergillus terreus). Bogor.

    Nauli, T dan Udin, L, Z. 2006. Model Fermentasi Lovastatin. Bandung.

    www.analitik.chem.its.ac.id/.../-01_07-%20Tigor%20Nauli.pdf

    Sylvia T. Pratiwi, Mikrobiologi Farmasi, Erlangga, 2008. Tjay Tan Hoan. 2007.Obat-obat Penting. PT.Gramedia: Jakarta

    Chandra Mohan, Antibiotics and Antibiotic Resistance, EMD Bioscience, SanDiego, 2009.

    Neal M. J., 2006, At a Glance Farmakologi Medis Edisi Kelima, Jakarta:Erlangga