KARAKTERISTIK KIMIA ORGANIK BAHAN ALAM

Kimia organik bahan alam ialah suatu ilmu kimia yang membahas senyawa ataupun molekul yang terkandung dari sumber daya alam hayati yakni tumbuhan, hewan, mikroorganisme, teresterial, serta laut. Kemudian ilmu ini membahas tentang: struktur dasar, biosintesis, sifat-sifat, serta reaksi pengenalan. Metabolit dapat dibagi  menjadi dua jenis yaitu metabolit primer dan metabolit sekunder. Metabolit sekunder ialah hasil samping dari proses metabolisme misalnya, alkanoide, steroide/terpenoida, flavonoida, fenolik, kumarin, kuilinon, saponnin, tannin, lignan, serta glikosida. Senyawa bahan alam bisa saja bersumber dari darat dan laut, antara lain yaitu tumbuhan, hewan, serta mikroorganisme.

Alkaloida merupakan suatuh golongan senyawa organic yang banyak di alam. Hampir semua senyawa alkaloida berasal dari tumbuhan. Senyawa alkaloida paling sedikit memiliki satu atom nitrogen yang bersifat basa dan juga atom nitrogen ini ialah bagian dari cincin heterosiklik. Alkaloid yang ditemukan dialam sebagian memiliki keaktifan biologis tertentu. Beberapa alkaloid dapat bersifat sangat beracun dan sebagian lagi bersifat sangat bermanfaat dalam pengobatan. Contohnya saja kuinin, morfin, serta stiknin yang merupakan alkaloida yang paling terkenal memiliki efek fisiologis dan sifiologis.

 

Analgetik ialah suatu senyawa yang bisa menekan fungsi sistem saraf pusat dengan selektif, yang dapat berfungsi sebagai pengurang rasa nyeri tanpa mempengaruhi kesadaran.  Suatu efek analgesic dapat diperoleh dengan adanya pengikat obat menggunakan sisi reseptor yang khas pada sel yang berada diotak serta spinal cord. Dari rangsangan reseptor ini dapat memberikan efek euphoria serta memberikan rasa ngantuk pada pengonsumsinya. Pada reseptor turunan morfin ini memiliki 3 sisi yang utama dalam menimbulkan aktivitas analgesic, yaitu:

a.       Jika pada struktur bidang datar, yang terikat dengan cincin aromatic obat dengan cara ikatan van der waals.

b.      terdapat suatu tempat anionic yang dapat bereaksi dengan pusat muatan positif obat.

c.       dimana terdapat lubang memiliki orientasi yang tepat untuk menerima bidang –CH2-CH2- yang berasal dari proyeksi cincin piperidin, dengan posisi di depan bidang yang mengandung cincin aromaik serta pusat datar.

Dilihat dari struktur kimia, analgetika narkotik digolongkan dalam beberapa kelompok yaitu sebagai berikut : turunan morfin, turunan meperidin, turunan metadon, dan lain sebagainya.

Salah satu senyawa alkaloid yaitu morfin. Morfin merupakan senyawa alkaloid yang mempunyai sifat analgesic yang amat kuat serta sebagai agen aktif utama yang ada pada opium. Morfin banyak ditemukan pada opium. Opium ini merupakan gerah kering pada tanaman Papaver samniferum. Didalam opium ini memiliki tak kurang dari 25 alkaloid, seperti morfin, kodein, noskapin, papaverin, tebain, serta narsein. 

Dilihat dari struktur umum morfin ini terdapat hubungan struktur aktivasinya dengan gugus yang terkandung didalamnya :

1.      Gugus fenolik OH

Suatu metilasi gugus fungsi fenolik OH yang berasal dari morfin dapat menyebabkan penurunan aktivitas analgesik. Sebuah gugus fenolik yang bebas sangat krusial dalam menunjukkan aktivitas analgesik.

2.      Gugus alkohol

Bila terjadi penghilangan gugus alkohol maka tidak bisa menimbulkan efek analgesik, malahan dapat terjadi efek yang berlawanan.

3.      Ikatan rangkap C7 dan C8

Pada hidrogenasi ikatan rangkap C7-C8 bisa memperoleh efek yang sama ataupun  lebih dibandingkan morfin.  Misalkan pada analog yang termasuk dihidromorfin memperlihatkan pada ikatan rangkap tak pentung dalam aktivitas analgesik.

4.      Gugus N-Metil

Jika suatu atom nitrogen berikatan dengan reseptor maka atom nitrogen dari morfin akan terionisasi.  Bila terjadi penukaran gugus N-metil  dengan proton maka akan terjadi penurunan aktivitas analgesik namun tak menghilangkannya. Bila terjadi penghilangan atom N maka dapat mengakibatkan hilangnya aktivitas.

5.      Cincin aromatik

Pada cincin aromatik ini mempunyai peran penting ketika suatu senyawa tidak mempunyai cincin aromatik maka senyawa tersebut tidak akan memperoleh aktivitas analgesik. Bila terjadi substitusi pada cincin aromatik ini juga dapat menyebabkan turunnya aktivitas analgesik.

6.      Jembatan eter

Bila terjadi pemutusan jembatan eter yang antara C4 serta C5 ini dapat menurunkan aktivitas analgesik.

 

TERPENOID

Terpenoid merupakan kelas yang cukup besar serta beragam, dapat dilihat dari berapa jumlah senywa maupin variasi kerangka struktur dasarnya. Sumber terpenoid dapat ditemukan banyak di tumbuhan tingkat tinggi, tetapi dari penelitian diketehai bahwa jamur, organisme laut serta srangga juga dapat menghasilkan terpenoid. Selain yang ditemukan bebas. terpenoid dialam ditemukan pada glikosida, glikosil ester. serta iridoid. Terpenoid ini masuk dalam komponen penting penyusunan minyak atsiri. Maka dari itu senyawa yang masuk kelompok terpenoid digolongkan berdasarkan jumlah atom karbon yang menyusunnya.

STEROID

Steroid merupakan senyawa turunan lemak yang berasal dari terpenoid yang tak dapat dihidrolisis. Steroid ini termasuk sekelompok senyaa yang penting dan memiliki struktur dasar sterana yang tak jenuh termasuk jenis senyawa organik yang didalamnya berisi pengaturan spesifik dari  ke-4 cincin yang bergabung satu sama lainnya.

FLAVANOID

Flavonoid merupakan senyawa yang memiliki 15 atom karbon yang pada umumnya tersebar pada tumbuhan. Pada tumbuhan 2000 lebih telah didentifikasi, namun terdapat 3 golongan yang sering dipelajari yatu antosianin, flavonol, dn flavon. Antosianin ini merupakan pigmen berwarna yang pada umumnya terkandung dudalam bunga yang berwarna merah, ungu, dan biru. Pigmen ini juga ditemukan pada tumbuhan yaitu pada buah tertentu, batang, daun, serta akar. Flavonoid juga ada yang ditemukan pada sel epidermis.

PERMASALAHAN

1. Metabolit dibagi menjadi dua jenis yaitu metabolit primer dan sekunder, bagaimana hubungan antara kedua metabolisme tersebut?
2. Mengapa metabolit sekunder sangat penting didalam tubuh kita?
3. Bagaimana peranan terpenoid, steroid, dan flavanoid didalam kehidupan?