Potensi Pemanfaatan Alkaloid untuk makhluk hidup

Sebelumnya kita telah membahas mengenai keanekaragaman dan keunikan dari alkanoid kali ini kita akan membahas pemanfaatan Alkaloid dalam kehidupan makhluk hidup. Alkaloid merupakan suatu senyawa organik yang terdapat dalam beberapa tumbuhan, bersifat basa, dan struktur kimianya mempunyai sistem lingkar hetereosiklik dengan nitrogen sebagai hetero atomnya. Unsur-unsur penyusun alkaloid adalah hidrogen,nitrogen,dan oksigen.alkaloid yang struktur kimianya tidak mengandung oksigen hanya ada beberapa saja. Ada pula alkaloid yang mengandung unsur lain, selain keempat unsur yang telah disebutkan. Adanya nitrogen dalam lingkar pada struktur kimia alkaloid menyebabkan alkaloid tersebut bersifat alkali. Oleh karena itu, golongan senyawa ini disebut alkaloid.

Alkaloid merupakan senyawa organik yang paling melimpah di alam, dengan lebih dari 3000 jenis. Beberapa jenis alkaloid yang umum di dengar dalam kehidupan sehari-hari antara lain kafein, nikotin, dan morfin. Alkaloid dapat ditemukan dalam jaringan daun, batang, biji, buah, dan akar tumbuhan. Alkaloid sebagian besar dihasilkan oleh tumbuhan, namun beberapa jamur dan hewan juga menghasilkan jenis-jenis alkaloid tertentu.

 Alkaloid dengan sifat halusinogenik, narkotika, atau analgesik telah menemukan aplikasi medis sebagai senyawa murni (misalnya, morfin, atropin, dan kina) atau sebagai model senyawa untuk obat sintetik modern, sementara beberapa disalahgunakan sebagai obat-obatan terlarang (misalnya, kokain). alkaloid lain terlalu toksik untuk penggunaan terapi (misalnya, coniine dan strychnine), sedangkan kandungan tanaman masih diperiksa untuk baru, biologis senyawa aktif. Contohnya adalah penemuan taksol, yang memiliki sifat sitostatik dan diterapkan sebagai obat antikanker. 

Dari segi biogenetik, alkaloid diketahui berasal dari sejumlah kecil asam amino yaitu ornitin dan lisin yang menurunkan alkaloid alisiklik, fenilalanin dan tirosin yang menurunkan alkaloid jenis isokuinolin, dan triftopan yang menurunkan alkaloid indol. Reaksi 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.

Berikut adalah beberapa contoh senyawa alkaloid yang telah umum dikenal dalam bidang farmakologi :

Senyawa Alkaloid (Nama Trivial)	Aktivitas Biologi
Nikotin	Stimulan pada syaraf otonom
Morfin	Analgesik
Kodein	Analgesik, obat batuk
Atropin	Obat tetes mata
Skopolamin	Sedatif menjelang operasi
Kokain	Analgesik
Piperin	Antifeedant (bioinsektisida)
Quinin	Obat malaria
Vinkristin	Obat kanker
Ergotamin	Analgesik pada migrain
Reserpin	Pengobatan simptomatis disfungsi ereksi
Mitraginin	Analgesik dan antitusif
Vinblastin	Anti neoplastik, obat kanker
Saponin	Antibakteri

• Nikotin, sebagian besar terdapat dalam tanaman tembakau. Di dalam daun tembakau nikotin terdapat kurang lebih 5%. Nikotin bertindak sebagai stimulan pada syaraf otonom, karena itu konsumsi nikotin secara rutin seperti merokok akan menyebabkan kecanduan.
• Morfin, merupakan alkaloid analgesik yang sangat kuat dan merupakan zat yang terdapat pada tanaman opium. Morfina bekerja langsung pada sistem saraf pusat untuk menghilangkan rasa sakit.
• Kodein, merupakan senyawa turunan dari morfin yang diperoleh dari reaksi metilasi morfin. Kodein bermanfaat sebagai analgesik dan obat batuk
• Atropin, merupakan senyawa yang banyak terdapat pada tumbuhan Atropa belladona. Atropin digunakan sebagai obat tetes mata dan berbagai kegunaan lain.
• Skopolamin sebagai zat sedatif menjelang operasi
• Kokain, merupakan senyawa alkaloid yang berasal dari tumbuhan koka (Erythroxylon coca) dari Amerika Selatan. Kokain digunakan sebagai analgesik. Kokain juga digunakan untuk anastetik lokal.
• Piperin, adalah senyawa yang terdapat pada tanaman lada dan cabai jawa. Piperin dimanfaatkan sebagai zat sebagai antifeedant yang menyebabkan serangga kehilangan nafsu makan (bioinsektisida)
• Quinin, adalah senyawa yang terdapat pada tumbuhan kina (Chincona) sebagai obat malaria. Quinine efektif membunuh gamet Plasmodium vivax dan Plasmodium malariae.
• Vinkristin, merupakan senyawa kimia yang terdapat pada tumbungan tapak dara. Vinkristin ini digunakan sebagai obat anti kanker.
• Ergotamin, digunakan sebagai obat analgesik pada migrain. Senyawa ini  terdapat pada jamur gandum (Clavicus purpurea).
• Saponin, merupakan alkaloid tumbuhan yang larut dalam air dan bersifat seperti sabun. Saponin bertindak sebagai antibakteri.
• Mitraginin, adalah senyawa yang terdapat pada tumbuhan biak-biak (Mitragyna speciosa) dan konsentrasi terbesar terdapat pada daun. Mitraginin sebagai analgesik yang menyerupai morfin. Beberapa regulasi melarang konsumsi daun biak-biak secara umum.
• Reserpin, adalah senyawa yang terdapat pada rimpang & akar kering Rauwolfia serpentina, tumbuhan belukar kecil yg tumbuh di India, Pakistan, Burma, Thailand & Jawa. Reserpin digunakan sebagai pengobatan gejala disfungsi ereksi dan penurun tekanan darah tinggi.
• Vinblastin, merupakan senyawa yang juga terdapt pada tanaman tapak dara. Vinblastin digunakan sebagai anti neoplastik dan obat kanker.

Permasalahan :

1)      Biosintesis senyawa alkaloid adalah reaksi mannich antara suatu aldehida dan suatu amina primer dan sekunder, dan suatu senyawa enol atau fenol. Bagaimana dengan gambaran mekanismenya?

2)      Kodein merupakan senyawa turunan dari morfin yang diperoleh dari reaksi metilasi morfin. Bagaimana cara penurunan morfin  ini sehingga dapat bermanfaat?

3)      Mitraginin adalah senyawa yang terdapat pada tumbuhan biak-biak (Mitragyna speciosa) dan konsentrasi terbesar terdapat pada daun. Mitraginin sebagai analgesik yang menyerupai morfin. Mengapa mitraginin dianggap serupa dengan morfin? Menurut anda apa sajapersamaan tersebut?