Prinsip Dasar Pembentukan Alkaloid
Asam amino merupakan senyawa organik yang sangat penting, senyawa ini terdiri dari amino (NH2) dan karboksil (COOH). Ada 20 jenis asam amino esensial yang merulakan standar atau yang dikenal sebagai alfa asam amino alanin, arginin, asparagin, asam aspartat, sistein, asam glutamat , glutamin, glisin, histidine, isoleusin, leusin, lysin, metionin, fenilalanine, prolin, serine, treonine, triptopan, tirosine, and valin(4).Dari 20 jenis asam amino yang disebutkan diatas, selain tirosin yang juga merupakan pencetus terbentuknya alkaloid adalah histidin, lisin dan triptopan. Berikut adalah rumus struktur masing-masing asam amino yang dimaksud.
 |
| Histidin |
 |
| triptofan |
|
| Tirosin |
 |
| Lisin |
Pada reaksi selanjutnya ke empat asam-asam amino di atas akan membentuk golongan alkaloid yang berbeda, akan tetapi melalui prinsip dasar reaksi yang sama. Biosintesis alkaloid mula-mula didasarkan pada hasil analisa terhadap ciri struktur tertentu yeng sama-sama terdapat dalam berbagai molekul alkaloid. Alkaloid aromatik mempunyai satu unit struktur yaitu ß-ariletilamina. Alkaloid-alkaloid tertentu dari jenis 1- benzilisokuinolin seperti laudonosin mengandung dua unit ß-ariletilamina yang saling berkondensasi’ Kondensasi antara dua unit ß-ariletilamina tidak lain adalah reaksi kondensasi Mannich. Dengan reaksi sebagai berikut :
(CH3)2NH + HCHO + CH3COCH3 (CH3)2NCH2CH2COCH3 + H2OMenurut reaksi ini, suatu aldehid berkondensasi dengan suatu amina menghasilkan suatu ikatan karbon-nitrogan dalam bentuk imina atau garam iminium, diikuti oleh serangan suatu atom karbon nukleofilik ini dapat berupa suatu enol atau fenol.
Dari percobaan menunjukkan bahwa ß-ariletilamina berasal dari asam-asam amino fenil alanin dan tirosin yang dapat mengalami dekarboksilasi menghasilkan amina. Asam-asam aminom ini, dapat menyingkirkan gugus-gugus amini (deaminasi oksidatif) diikuti oleh dekarboksilasi menghasilkan aldehid. Kedua hasil transformasi ini yaitu amina dan aldehid melakukan kondensasi Mannich
Disamping reaksi-reaksi dasar ini, biosintesa alkaloida melibatkan reaksi- reaksi sekunder yang menyebabkab terbentuknya berbagai jenis struktur alkaloida. Salah satu dari reaksi sekunder ini yang terpenting adalah reaksi rangkap oksidatif fenol pada posisi orto atau para dari gugus fenol. Reaksi ini berlangsung dengan mekanisme radikal bebas.
Reaksi-reaksi sekunder lain seperti metilasi dari atom oksigen menghasilkan gugus metoksil dan metilasi nitrogen menghasilkan gugus N-metil ataupun oksidasi dari gugus amina. Keragaman struktur alkaloid disebabkan oleh keterlibatan fragmen-fragmen kecil yang berasal dari jalur mevalonat, fenilpropanoid dan poliasetat. Dalam biosintesa higrin, pertama terjadi oksidasi pada gugus amina yang diikuti oleh reaksi Mannich yang menghasilkan tropinon, selanjutnya terjadi reaksi reduksi dan esterifikasi menghasilkan hiosiamin (2)
Contoh Pembentukan Senyawa Alkaloid Oleh Tirosin
Tirosin merupakan produk awal dari sebagian besar golongan alkaloid. Produk pertama yang penting adalah antara dopamin yang merupakan produk awal dari pembentukan senyawa dari berberine, papaverine dan juga morfin (5).
A. Sintesis Benzylisoquinolin, Dimulai Dengan Dua Molekul Tirosin
B. 2 Cincin Tirosin Mengalami Kondensasi dan Membentuk Struktur Dasar Dari Morfin
Sumber dari :
http://nadjeeb.files.wordpress.com/2010/06/tirosin.pdf diakses pada tanggal 15 Okt 2012
apakah reaksi kondensasi Mannich dapat menjadi sebagai suatu reaksi dasar untuk menbentuk turunan dari alkolid itu sendiri ??
BalasHapusReaksi utama yang mendasari biosintesis senyawa alkaloid adalah reaksi mannich antara suatu aldehida dan suatu amina primer dan sekunder, dan suatu senyawa enol atau fenol. Biosintesis alkaloid juga melibatkan reaksi rangkap oksidatif fenol dan metilasi. Jalur poliketida dan jalur mevalonat juga ditemukan dalam biosintesis alkaloid. Kemudian reaksi yang mendasari pembentukan alkaloid membentuk basa. Basa kemudian bereaksi dengan karbanion dalam kondensasi hingga terbentuklah alkaloid.
BalasHapusjadi sudah dari awal reaksi manich adalah sebagai reaksi dasar untuk membentuk turunan alkaloid itu
Reaksi Mannich merupakan salah satu contoh adisi nukleofilik amina ke sebuah gugus karbonil yang diikuti oleh eliminasi anion hidroksil menjadi basa Schiff. Basa Schiff merupakan elektrofil yang bereaksi dalam dua langkah pada adisi nukleofilik kedua dengan karbanion yang dihasilkan dari senyawa yang mengandung proton asam. Oleh karena itu, reaksi Mannich mengandung sifat elektrofilik dan nukleofilik. Reaksi Mannich juga dianggap sebagai reaksi kondensasi.reaksi untuk menentukan turunan senyawa alkaloid ini ialah rx mannich yang memang merupakan reaksi dasasr membentuk turunan alkaloid. Sebagai referensi silahkan klik: http://nadjeeb.files.wordpress.com/2010/06/tirosin.pdf
BalasHapuspermaslahan selanjutnya reaksi apa saja yang terjadi pada pembentukan morfin dari terosin ??
BalasHapusini beda lagi kan sist klo untuk menghasilkan alkaloid spesifik seperti alkaloid aporfin?
BalasHapus