FARMAKOGNOSI

AlkaloidFlavonoid

Minyak lemak, lemak dan lilinSteroid dan hormon

Farmakognosi

• Botani

• Kimia

• Farmakologi

ALKALOID

ALKALOID

• Senyawa metabolit sekunder

• Struktur bervariasi

• Mengandung satu atau lebih atom NITROGEN

• Umumnya memiliki struktur cincin heterosiklik

• Memiliki aksi fisiologis tertentu pada hewan dan atau manusia– Efedrin : bronchodilatasi

– Atropin : relaksan otot polos GI

• Jalur biosintesis bervariasi

• Hampir semua toksis

KLASIFIKASI ALKALOID

• Alkaloid non-heterosiklik atau “atypical alkaloids”

– Kadang disebut ‘proto-alkaloid’ atau ‘amin biologis’

• Alkaloid heterosiklik atau “typical alkaloid”

– Terbagi dalam 12 kelompok berdasarkan struktur cincinnya

KLASIFIKASI ALKALOID

• Berdasarkan atas prekursornya (asam amino);

– Ornitin

– Lisin

– Asam nikotinat

– Fenilalanin dan tirosin

– Triptofan

– dll

Alkaloid

Atipikal/tipikal

Non-heterosiklik

(atipikal)

Heterosiklik(tipikal)

Pirol/pirolidin

Pirolizidin

Piridin/Piperidin

Tropan

Kuinolin

Isokuinolin

Aporphine

dst

Prekursor

(asam amino) S

Ornitin

Lisin

Asamnikotinat

Fenilalanindan tirosin

dst

TIPE ALKALOID DAN KEBERADAANNYA

Hordenin (N-metiltiramin) Hordeum distochon

Meskalin Lophophora williamsii (Cactaceae)

Efedrin Ephedra sp. (Ephedraceae)

Colchicine (inti tropolone dengan

N di rantai samping)

Colchicum sp. (Liliaceae)

Erythromycin (antibiotik) Streptomyces erythreus

(bacterio-phyta, Actinomycetes)

Jurubin (steroid dengan gugus 3-

amino)

Solanum paniculatum

(Solanaceae)

Pachysandrine A Pachysandra terminalis

(Buxaceae)

• ALKALOID NON-HETEROSIKLIK

TIPE ALKALOID DAN KEBERADAANNYA

1. PIROL DAN PIRROLIDIN

Hygrines Coca sp. (Erythroxylaceae ) :

sering dihubungkan dengan

alkaloid tropan dari Solanaceae

Stachydrine Stachys tuberifera (Labiatae),

kacang kedelai dan Leguminosae

yang lain

2.PIRROLIZIDIN

Symphitine, echimidine Symphitum sp.

Senecionine, seneciphylline, dll Senecio sp.

• ALKALOID HETEROSIKLIK

TIPE ALKALOID DAN KEBERADAANNYA

3. PIRIDIN DAN PIPERIDIN

Trigonelline Fenugreek (Leguminosae), Strophantus sp.

(Apocynaceae), kopi (Rubiaceae)

Conium maculatum (Umbelliferae)

Coniine Conium maculatum (Umbelliferae)

Arecoline Areca catechu (Palmae)

Lobeline Lobelia sp. (Lobeliaceae)

Pelletierine Punica granatum (pomegranat) (Punicaceae)

Nicotine Nicotiana tabacum dan spesies lainnya

(Solanaceae)

Anabasine Nicotiana glauca; Anabasis aphylla

(Chenopodiceae)

Piperine Piper sp. (Piperaceae)

Ricinine Ricinus communis (Euphorbiceae)

• ALKALOID HETEROSIKLIK

TIPE ALKALOID DAN KEBERADAANNYA

4. TROPAN (PIPERIDIN/N-METIL-

PIRROLIDIN)

Hyoscyamine, atropin,

hyoscine,meteloidin

Jenis dari Atropa, Datura,

Hyoscyamus, Duboisia,

Mandragora, dan Scopolia

(Solanaceae)

Cocaine Coca sp. (Erythroxylaceae)

Pseudo-pelletierine Punica granatum (Punicaceae)

5. QUINOLINE

Quinine, quinidine, cinchonine,

cinchonidine

Cinchona sp. (Rubiaceae)

Cusparine Kulit batang agostura atau

cusparia, Galipea officinalis

(Rutaceae)

• ALKALOID HETEROSIKLIK

TIPE ALKALOID DAN KEBERADAANNYA

6. ISOQUINOLINE

Papaverine, narceine, narcotine Papaver somniferum (papaveraceae)

Corydaline Corydalis dan Dicentra sp. (Papaveraceae)

Hydrastine, berberine Beberapa genera dari berberidaceae, Ranunculaceae dan

Papaveraceae

Emetine, cephaeline Cephaelis sp. (Rubiacecae)

Tubocurarine Curare yang didapat dari tanaman Menispermaceaea

Morphine, Codein Papaver somniferum (papaveraceae)

7. APORPHINE (ISOQUINOLIN NAFTALEN

YANG TEREDUKSI)

Boldine Peumus boldus (Monimiaceae)

8. NORLUPINANE

Sparteine, cytisine, lupanine, laburnine Kadang disebut ‘alkaloid Lupin’. Banyak terdapat pada

Leguminosae, sub-famili Papilionaceae; Cytisus scoparius;

Genista tinctoria

• ALKALOID HETEROSIKLIK

TIPE ALKALOID DAN KEBERADAANNYA

9. INDOL ATAU BENZOPIROL

Ergometrine, ergotamine Claviceps sp. (hypocreaceae)

Lysergic acid amide, clavine alkaloid Rivea corymbosa. Ipomoea violacea

(Convolvulaceae)

Physostigmine Physostigma venenosum

(Leguminosae)

Ajmaline, serpentine, reserpine Rauwolfia sp. (Apocynaceae)

Yohimbine, aspidospermine Aspidosperma sp. (Apocynaceae)

Vinblastine, vincristine Catharanthus roseus (Apocynaceae)

Calabash curare alkaloid Strychnos sp. (Leguminosae)

Strychnine. brucine Strychnos sp. (Leguminosae)

• ALKALOID HETEROSIKLIK

TIPE ALKALOID DAN KEBERADAANNYA

10. IMIDAZOLE ATAU GLIOKSALIN

Pilocarpine Pilocarpus sp. (Rutaceae)

11. PURINE (PYRIMIDINE/IMIDAZOLE)

Caffeine Tea (Trenstroemiaceae),

coffe (Rubiaceae)

Theobromine Cocoa (Sterculiaceae)

12. STEROIDAL (beberapa digabung dengan

glikosida)

Solanidine (Glikosida = solanine) Kentang (Solanaceae)

Ester alkalamin veratrum dan glikosidanya Veratrum sp. dan

Schoenocaulon sp. (Liliaceae)

Conessine Holarrhea antidysenterica

(Apocynaceae)

Funtumine Funtumina elastica (Apocynaceae)

13. TERPENOID

Aconitine, atisine, lyctonine, dll Aconitum sp. dan Delphinium sp.

• ALKALOID HETEROSIKLIK

ALKALOID TURUNAN ORNITIN

ALKALOID TROPAN

– Daun STRAMONIUM• Daun kering atau daun dan bunga kering dari Datura

stramonium• Mengandung tidak kurang dari 0,25% alkaloid

hyoscyamine• Datura stramonium merupakan tanaman semak yang

tingginya 1,5 m, akar berwarna putih. Batang dancabangnya bundar, halus dan berwarna hijau. Bunganyasoliter. Rasanya manis.

ALKALOID TROPAN

• Daun STRAMONIUM (continued)– Datura stramonium var. tatula batangnya

berwarna kemerahan dan tulang daunnyaberwarna keunguan, bunganya berwarna miripbunga lavender

– Mengandung 0,2 – 4,5% alkaloid hyoscyamine, hyoscine. Atropin kemungkinan ada, akibatrasemisasi hyoscyamine

– Saat pemanenan, perbandingan kadar alkaloid hyoscyamin:hyoscine = 2 : 1, tetapi pada tanamanyang muda hyoscine ditemukan dalam jumlahyang sangat besar

ALKALOID TROPAN

• Daun STRAMONIUM (continued)

– Kegunaan :

• Atropin: menstimulasi CNS dan menekan hantaran sarafke kelenjar sekresi dan otot

• Hyoscine : efek sedatifnya digunakan unutk mengatasimotion sickness

• Hyoscine hydrobromide digunakan pada pre-operasisebelum pemberian anestesi

• Atropine dan hyoscine digunakan pada optalmik; untukdilatasi pupil mata

ALKALOID TROPAN

• Daun HYOSCYAMUS– Daun kering atau daun dan bunga kering dari Hyoscyamus

niger– Mengandung tidak kurang dari 0,05% alkaloid hyoscyamin– Ditemukan liar, tumbuh dekat gedung-gedung tua dan

sekarang telah dibudidayakan– Banyak ditemukan tumbuh di Inggris

ALKALOID TROPAN

• Daun HYOSCYAMUS– Pembibitan biji sangat lambat dan sering rusak,

membutuhkan perawatan lebih karena seringdiserang hama kentang

– Dipanen saat berbunga– Dikeringkan secara cepat menggunakan panas

buatan pada suhu 40-50° C– Mengandung sekitar 0,045-0,14% alkaloid dan

menghasilkan 8-12% abu yang tidak larut asam(dalam BP (British Pharmacopeia) min. 12%)

– H.albus ; prancis– H.muticus ; mesir– H.reticulatus ; india

ALKALOID TROPAN

• HERBA BELLADONNA (DAUN BELLADONNA)– Terdiri dari daun dan bunga kering dari Atropa belladonna

(Solanaceae)– Mengandung tidak kurang dari 0,30% alkaloid total

Hyoscyamin– Berdasar British Pharmacopoeia secara tradisional terdiri dari

seluruh bagian aerial tumbuhan– Eropa mensyaratkan batas minimal (3%) batangnya yaitu

mempunyai diameter + 5 mm– USP mensyaratkan mengandung 0,35% alkaloid termasuk

Atropa acuminata dalam monografi daun Belladonna

ALKALOID TROPAN• HERBA BELLADONNA (DAUN BELLADONNA)

– Pembudidayaan, pemanenan dan penyiapan• Belladonna ditanam dari biji• Daunnya mengandung banyak alkaloid pada akhir bulan

Juni-Juli• Daun akan tumbuh lebat pada posisi terkena sinar

matahari• Tanaman yang berumur sekitar 3 tahun daunnya dapat

dipanen dalam jumlah paling banyak, bila akar yang akandigunakan, maka waktu 3 tahun merupakan waktu yang tepat untuk penanaman kembali

• Daun yang tidak kering sempurna bisa rusak danmengeluarkan uap amonia, untuk itu daun harus segeradikeringkan setelah pemanenan dan disimpan denganhati-hati

• Daun dapat tetap berwarna bagus bila pengeringandilakukan pada lapisan tipis, dimulai pada suhu moderatdan menaik berangsur-angsur hingga 60° C dan kemudianmenurun

• Kadang daun dapat terserang insekta dan akarnya dapatterserang fungi.

ALKALOID TROPAN

• HERBA BELLADONNA (DAUN BELLADONNA)– Atropa belladonna mengandung 0,30-0,60% alkaloid– Kandungan terbesar adalah hyoscyamine– Piridine dan N-metilpyrroline ada dlm jumlah sedikit– Bila kedua senyawa tersebut tidak dihilangkan pada

proses pemanasan, maka dapat meningkatkan titrasiserta muncul sebagai Hyoscyamine

– Daunnya juga mengandung senyawa fluorosens, β-methylaesculetin (scopoletin) dan kalsium oksalat

– Herba ini menghasilkan sekitar 14% abu dan lebih dari4% abu yang tidak larut asam

ALKALOID TROPAN

• DAUN COCA DAN COCAINE– Daun coca berasal dari semak famili Erythroxylaceae dan

dibudidayakan di Peru, Bolivia, dan Indonesia– Di Bolivia dan Peru tanaman ini dibudidayakan pada

ketinggian 500-2000 m– Pada pembudidayaan daun ini biasanya dilakukan

pemangkasan sehingga tingginya tidak pernah lebih dari 2 m

– Dalam setahun dapat dilakukan tiga kali masa panen;• I : dari ranting yang dipangkas• II : pada bulan Juni• II : pada bullan November

– Daun dikeringkan bisa dengan sinar matahari atau secarabuatan dan disimpan

ALKALOID TROPAN• DAUN COCA DAN COCAINE

– Daun coca mengandung 0,7-1,5% alkaloid; yang penting adalah cocain, cinnamyl-cocaine, dan α-truxilline

– Ketiga senyawa tersebut mempunyai komposisiyang berbeda pada tiap varietas yang diperdagangkan

– Daun coca yang berasal dari Jawa mengandunglebih banyak alkaloid total cinnamyl-cocaine, sementara daun yang berasal dari Bolivia danPeru mengandung alkaloid total lebih sedikit, tetapi proporsi cocaine merupakan yang terbesar

– Senyawa yang dapat diisolasi dari daun coca adalah hygrine, hygroline, cuscohygrine, dihidro-cusccohygrine, tropacocaine (3β-benzoiloksitropan), glikosida kristalin dan asamkokatanat

ALKALOID TROPAN

• DAUN COCA DAN COCAINE

– Daun juga mengandung minyak atsiri

metilsalisilat (13,6%), N-metilpirol

(3,7%), N,N-dimetilbenzilamin

(0,5%0, dan 2-dihydrobenzen-

aldehida (38,9%)

– Bau seperti rumput karena terdapat

senyawa trans-2-heksenal (10,4%)

dan cis-3-heksen-1-ol (16,1%)

ALKALOID TROPAN

• DAUN COCA DAN COCAINE– PEMBUATAN COCAINE;

• Alkaloid mentah diekstraksi dengan melarutkan dalam asamsulfat atau perlakuan dengan asam dan petroleum ataupelarut organik lainnya

• Senyawa non-alkaloid dapat dipisahkan denganmemindahkan alkaloid dari satu pelarut ke pelarut yang lain

• Alkaloid mentah didapatkan dalam bentuk padat sebagaibasa bebas oleh presipitasi dengan basa, atau sebagaihidroklorida karena pemekatan dengan larutan asam

• Cocaine murni didapatkan dari daun, berupa basa atauberupa bentuk hidrokloridanya

• Proses pembuatan dilakukan dengan berdasar bahwa cocain, cinnamyl-cocaine, dan α-truxilline memiliki hubungan yang dekat dengan turunan ecgonine, yang diproduksi denganmenghidrolisanya melalui pemanasan menggunakan asamhidroklorida

ALKALOID TROPAN

• DAUN COCA DAN COCAINE– PEMBUATAN COCAINE;

• Cocaine ecgonine + metil alkohol + asam benzoat• cinnamyl-cocaine ecgonine + metil alkohol + asam sinamat• α-truxilline ecgonine + metil alkohol + asam α-truxilat

– Ecgonin hidroklorida dimurnikan dan diubah menjadi basa bebas– Ecgonin ter-benzoil-kan akibat interaksi dengan anhidrida benzoat dan

pemurnian benzoilecgonine– Benzoilecgonine ter-metilasi oleh metil iodida dan sodium metoksida dalam

larutan metil alkohol, untuk membentuk metilbenzoilecgonine atau cocaine– Selanjutnya, diubah menjadi hidroklorida dan dimurnikan dengan kristalisasi

– KEGUNAAN ;• Cocaine dan bentuk garamnya merupakan anestesi lokal

yang paling modern, tetapi karena toksik dan adiktif, penggunaannya ditujukan untuk pembedahan mata, telinga, hidung dan tenggorokan

ALKALOID TEMBAKAU

• Struktur alkaloid dari genus Nicotiana memiliki bagianpiridin yang bergabungdengan cincin pirrolidin(turunan ornitin) atau cincinpiperidin (turunan lisin)

• Pembentukan senyawatersebut ditunjukkan Nicotine dan Anabasine

• Sekarang dikembangkanpermen karet nicotine, yang digunakan para perokok yang ingin berhenti merokok

ALKALOID PIRROLIZIDIN

• Walaupun alkaloid ini tidak bersifat medisinal, namun penting dalampenyusunan senyawa hepatotoksik dari tanaman genus Senecio(Compositae)

• Beberapa senyawa juga memiliki aktivitas karsinogenik danmutagenik

• Juga dikenal memiliki peran ekologi dalam proteksi terhadap kupu-kupu

• Indicine N-oksida memiliki aktivitas antitumor• Alkaloid ini sering berada dalam bentuk ester, dengan

menggabungkan bentuk asam mono atau dwi basa yang disebutasam nesat

• Alkaloid ini di-biosintesis dari ornitin melalui intermadiate asimetris• Aktivitas hepatotoksik semakin tinggi apabila senyawa alkaloid ini

dalam liver diubah menjadi senyawa ester pirol yang ter-alkilasi

ALKALOID TURUNAN LISIN

HERBA LOBELIA

• Bagian aerial kering dari Lobelia inflata, herba tahunan asli USA danKanada bagian timur

• Pada abad 18 digunakan untuk pengobatan asma• Ditumbuhkan dari biji yang ditanam pada musim semi atau pada

bulan Maret dan April• Mempunyai batang aerial yang tingginya sekitar 50 cm• Daunnya memiliki panjang 3-8 cm berwarna biru pucat dan bunganya

bilabiate• Tanaman dipotong pada bulan Agustus atau September saat

mengeluarkan sejumlah kapsul• Lobelia mengandung sekitar 0,24-0,4% alkaloid lobeline.• Lobeline, lobelidin, lobelanin, lobelanidin dan isolobelanin memiliki

inti cincin piperidin• Lobelia digunakan pada asma spasmodik dan bronkhitis kronik. Injeksi

lobeline hidroklorida digunakan unutk resusitasi bayi yang baru lahir. Pada dosis toksik memiliki efek paralisis

ALKALOID TURUNAN FENIL-ALANIN, TIROSIN, DAN DIHIDROKSIFENIL-

ALANIN

EPHEDRA

• Beragam spesies dari Ephedra (Ma Huang) merupakansumber dari alkaloid ephedrine dan pseudoephedrina, yang dapat juga didapatkan secara sintesis.

• Walaupun Ma Huang telah dikenal di Cina lebih dari 5000 tahun yang lalu dan ephedrine telah diisolasi pada 1887, namun baru sekarang ini digunakan secara luas

• Tanaman dipanen pada musim semi. Hal ini perludiperhatikan karena jumlah alkaloid pada tiap musim berbeda

EPHEDRA

• Ephedra mengandung sekitar 0,5-2,0% alkaloid. Efedrin dan isomernyasebanyak 30-90%

• Akar ephedra mengandung sejumlahalkaloid makrosiklik (ephedradine) dan feruloilhistamin yang memilikiaktivitas hipotensif

• Ephedrine digunakan untukmenanggulangi asma dan hay fever. Aksinya lebih lama dibandingadrenalin dan dimasukkan ke dalamtubuh per oral.

OPIUM

• Lateks yang dihasilkan dari insisi kapsulPapaver somniferum (Papaveraceae) dan dikeringkan menggunakanevaporasi spontan dan panas buatan

• Opium kasar mengandung tidak kurangdari 9,5% morphine

• Opium serbuk distandarisasimengandung 10% morphine anhydrous. Kekuatannya dapatmeningkat bila ditambahkan laktosaatau bubuk coklat

• Opium mengandung kurang lebih 25 alkaloid yang banyak bergabungdengan asam organik asam mekonat. Opium juga mengandung gula, garam, senyawa albumin, senyawa berwarnadan air

OPIUM

– Alkaloid penting dari opium:• Morphine C17H19O3N

• Codeine C18H21O3N

• Thebaine C19H21O3N

• Noscapine C22H23O7N

• Narceine C23H22O8N

• Papaverine C22H21O4N

– Opium membutuhkan tempat penyimpanan yang baik. Opium harus dikeringkan pada 100° C dan dihindarkan kontak denganudara.

OPIUM• Alkaloid opium memiliki aktivitas narkotik

semakin kecil berturut-turut; morphine, codeine, noscapin

• Opium dan morphine digunakan secara luas untuk

menghilangkan nyeri dan sangat berguna untuk keperluan

hipnotik, bekerja pada sel saraf sensorik pada cerebrum

• Codeine mempunyai sifat sedatif yang lebih ringan dibanding

morphine dan digunakan untuk mengobati batuk. Kebiasaan

menggunakan codein, pada beberapa orang dapat

menyebabkan konstipasi

• Morfin dan codein biasa digunakan bersama untuk mengobati

diabetes, sebelum ditemukannya insulin, karena aktivitasnya

yang dapat menurunkan metabolisme

• Opium bekerja lebih lambat dibanding morphine, sehingga

opium lebih dipilih pada penanggulangan penyakit lainnya mis.

diare