Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

29
Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013 KUMARIN Pengertian Senyawa Kumarin Kumarin merupakan metabolit turunan sikimat yang terbentuk ketika fenilalanin dideaminasi dan dihidroksilasi menjadi asam trans-hidroksisinamat. Ikatan rangkap asam ini segera dikonversi menjadi bentuk cis melalui isomerisasi yang dikatalisasi oleh cahaya, menghasilkan pembentukan senyawa yang mempunyai gugus fenol dan asam yang berdekatan. Gugus-gugus ini kemudian bereaksi secara intramolekuler untuk membentuk lakton dan inti kumari basa, dicirikan oleh senyawa kumarin itu sendiri, berperan dalam memberikan aroma jerami yang segar. Penyebaran kumarin terbatas di dunia tanaman dan pernah digunakan untuk menggolongkan tanaman menurut keberadaan senyawa ini (kemotaksonomi). Kumarin umumnya ditemukan pada famili Apiaceae, Rutaceae, Asteraceae, Caprifoliaceae, Leguminoceae, Oleaceae, Rubiaceae, dan Umbelliferae dan Fabaceae, dan seperti semua bahan alam yang telah disebutkan sejauh ini, kumarin juga mengalami banyak reaksi elaborasi, termasuk hidroksilasi dan metilasi serta terutama penambahan gugus turunan terpenoid (unit C 2 , C 5 , dan C 10 ). Beberapa kumarin merupakan senyawa fitoaleksin dan disintesis secara de novo oleh tanaman setelah diinfeksi oleh bakteri atau fungi. Sebagian besar senyawa fitoaleksin bersifat antimikroba. Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 1

Transcript of Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Page 1: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

KUMARIN

Pengertian Senyawa Kumarin

Kumarin merupakan metabolit turunan sikimat yang terbentuk ketika fenilalanin dideaminasi

dan dihidroksilasi menjadi asam trans-hidroksisinamat. Ikatan rangkap asam ini segera

dikonversi menjadi bentuk cis melalui isomerisasi yang dikatalisasi oleh cahaya, menghasilkan

pembentukan senyawa yang mempunyai gugus fenol dan asam yang berdekatan. Gugus-gugus

ini kemudian bereaksi secara intramolekuler untuk membentuk lakton dan inti kumari basa,

dicirikan oleh senyawa kumarin itu sendiri, berperan dalam memberikan aroma jerami yang

segar.

Penyebaran kumarin terbatas di dunia tanaman dan pernah digunakan untuk menggolongkan

tanaman menurut keberadaan senyawa ini (kemotaksonomi). Kumarin umumnya ditemukan pada

famili Apiaceae, Rutaceae, Asteraceae, Caprifoliaceae, Leguminoceae, Oleaceae, Rubiaceae, dan

Umbelliferae dan Fabaceae, dan seperti semua bahan alam yang telah disebutkan sejauh ini,

kumarin juga mengalami banyak reaksi elaborasi, termasuk hidroksilasi dan metilasi serta

terutama penambahan gugus turunan terpenoid (unit C2, C5, dan C10).

Beberapa kumarin merupakan senyawa fitoaleksin dan disintesis secara de novo oleh

tanaman setelah diinfeksi oleh bakteri atau fungi. Sebagian besar senyawa fitoaleksin bersifat

antimikroba.

Kumarin dan turunannya banyak memiliki aktivitas biologis diantaranya :

- Menstimulasi pembentukan pigmen kulit

- Mempengaruhi kerja enzim

- Antikoagulan darah

- Antimikroba

- Menunjukkan aktivitas menghambat efek karsinogen

Struktur Inti Kumarin

Kebanyakan senyawa kumarin dioksigenasi pada posisi C7, yang dihasilkan dari hidroksilasi

para asam sinamat untuk membentuk asam kumarat, namun sebelumnya mengalami hidroksilasi

orto, isomerisasi dan pembentukan lakton.

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 1

Page 2: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

Struktur inti dari kumarin berasal dari O-hidroksi asam sinamat (asam O-kumarin) yang

didehidrasi untuk menghasilkan cincin lakton. Senyawa kumarin mengandung atom oksigen

sebagai hidroksil (OH) atau alkoksil (-OCH3 atau –OC2H5) di posisi C-7.

Biosintesis Kumarin

Sintesis kumarin diperoleh dari tanaman Melilotus alba pada bagian akarnya, karena

dipercaya memiliki prekursor-prekursor penting yang berguna pada sintesis kumarin. Sintesis ini

bermula dari L-phenylalanin, sebuah prekursor untuk kumarin (1) dalam Melilotus alba, pertama

kali diubah ke asam E-cinnamic oleh aksi dari phenylalanin amonia lyase (PAL) dan selanjutnya

ke asam ortho-kumarin (9) oleh aksi dari asam cinnamic o-hydroxylase (gambar 9.2). walaupun

langkah jalur ini awalnya dilaporkan berlangsung di kloroplast, saat ini tidak satupun langkah

urutan reaksi tersebut ada disana. Asam kumarin (9) diubah ke koresponding β-glucosida (10)

oleh UDP-glucose dan sebuah O-glucosyltransferase. Glucosida ini (10) melalui UV-light-

mediate E-Z (trans-cis) ditata ulang untuk membentuk isomer β-glucosida (7) yang terakumulasi

pada tumbuhan. Pemeriksaan sel melilotus mengindikasikan adanya campuran dari kedua isomer

(Oba et al., 1981). Dalam berbagai kondisi, terutama luka, sebuah co-occurring β-glucosidase

memecah glucosida (7) untuk membentuk glucose dan asam coumarinic (8), yang secara spontan

tersiklis ke kumarin (1). Dalam tanaman ini, glucosida terlihat berada pada vakuola. β-

glucosidase muncul pada sel yang sama, tapi di luar vacuola, kemungkinan pada ruang antar sel

atau melekat pada dinding sel (Brown, 1986; Oba et al., 1981; Poulton et al., 1980).

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 2

Page 3: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

Berikut adalah beberapa struktur penting dari kumarin:

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 3

Page 4: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

Penapisan Fitokimia/ Identifikasi Kualitatif

Kumarin yang terkandung dalam suatu tumbuhan dapat dikenal dari baunya. Bila tumbuhan

tersebut dikeringkan, maka akan memberikan bau yang khas. Untuk pembuktian secara kualitatif

dilakukan uji berdasarkan pada sifat fluoresensinya dengan sinar ultraviolet.

Larutan kumarin dalam alkali yang baru dibuat atau disimpan pada tempat yang gelap tidak

menunjukkan adanya fluoresensi. Namun bila larutan tersebut di radiasi dengan sinar ultraviolet,

maka akan memberikan fluoresensi berwarna kuning-hijau dalam beberapa menit. Hal yang

sama dapat juga dilakukan dengan membiarkannya dalam cahaya matahari dalam jangka waktu

yang lama. Dalam proses tersebut terjadi fototransformasi dari bentuk asam cis-hidroksinamat

(III) yang tidak berfluoresensi ke bentuk asam trans-hidroksinamat (IV) yang berfluoresensi

(Erniwati, 2005).

Identifikasi berdasarkan penggolongan :

1. Hidrokumarin

a. Umbelliferone : 0,5 g umbelliferone yang ditriturasi dengan pasir murni (SiO2) Dan 5

ml HCl, ditambahkan 5 ml air, disaring dan filtrat ditambahkan larutan amonia

dengan volume yang sama, itu memberikan fluoresensi biru yang indah.

b. Scopoletin : larutkan 0,1 g dalam etanol dan panaskan dalam water bath maka larutan

menghasilkan fluoresensi biru.

c. Daphentin : larutan daphentin memberikan warna hijau dengan larutan FeCl3 dan

menjadi merah dengan penambahan natrium karbonat.

2. Furanokumarin

a. Psoralen : 1 mg dilarutkan dalam 2 ml etanol, dicampur dengan dua tetes larutan

NaOH (0,1 M) dan larutan yang dihasilkan diberi sinar uv, memancarkan fluoresensi

kuning.

b. Methoxsalen : memberikan warna kuning jelas dengan HNO3 encer.

c. Bergapten : memberikan warna kuning emas yang jelas ketika diberi beberapa tetes

H2SO4.

d. Imperatorin : memberikan warna orange dengan reagen marquis yang cepat berubah

menjadi coklat.

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 4

Page 5: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

ISOKUMARIN

Definisi

Isokumarin merupakan senyawa metabolit sekunder yang banyak ditemukan pada

berberapa jenis fungi, lichen, bakteri, beberapa tanaman tingkat tinggi, dan seerangga.

Berdasarkan struktur molekulnya, merupakan senyawa isomer dari kumarin. Isokumarin terdapat

dalam senyawa alam yaitu alkaloid, flavonoid, glikosia, fenilpropanoid dll. Contoh senyawa

isokumarin dan tanaman penghasilnya diantaranya, fusamarin (Fusarium sp), cladosporin

(Cladosporium sp), peniolactol (Peniophora sanguine), mellein (Aspergillus melleus), alternariol

(Alternaria sp) dll. Isokumarin mempunyai aktivitas biologi seperti sebagai pemanis, agen

antikorosif, agen flouresen dan laksatif (pencahar), antifungi, antihipertensi, antiaritmia,

antitumor, sebagai anti-inflamasi, anti-alergi, anti-malaria yang digunakan untuk pengobatan

pada penyakit asma.

Struktur isokumarin

Isokumarin memiliki nama IUPAC lainnya yaitu :

(1) (2)

1 Hidroksi-2-benzopiran-1-on 3,4-dihidroisokumarin

Dari struktur isokumarin diatas pada gambar (1) dan gambar (2), R1-R6 dapat disubstitusikan

dengan gugus lain seperti alkil, aril, heterosiklil, halogen, nitrogen dan substituen lainnya.

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 5

Page 6: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

Karakteristik Fisik

Isokumarin biasanya berbentuk kristal padat yan memiliki titik leleh antara 49-50˚C

sampai 350˚C. Beberapa diantaranya berbentuk minyak, seperti 3-pentylisocoumarin dan 3-

propylisocoumarin. Titik didihnya isokumarin selalu lebih tinggi dari pada bentuk

dihidroisokumarinnya.

Biosintesis

Biosintesis isokumarin sama dengan kumarin. Hal ini dikarenakan isokumarin merupakan

isomer dari kumarin. Biosintesis isokumarin dan senyawa-senyawa derivatnya telah dikonfirmasi

prosesnya melalui jalur asetat malonat. Malonat berlabel C14 dalam metabolit menghasilkan

produk di mana masing-masing unit bangunan rantai membawa sifat tetapi unit terminal rantai

tidak aktif.

Berikut skema biosintesis salah satu senyawa isokumarin yaitu senyawa mellein yang

berasal dari asam asetat dan asam malonat.

Reduksi pertama dari dua gugus karbonil dalam rantai poliketida yang diikuti dengan

hilangnya oksigen pada C-6 dan kemudian kondensasi aldol pada gugus aromatis menghasilkan

mellein.

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 6

Mellein

Page 7: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

Biosintesis turunan isocoumarins yang berasal dari tanaman telah dipelajari untuk

tingkat lebih rendah daripada isocoumarins jamur. Phyllodulcin (69), Hydrangea macrophylla

dan hydrangenol (68), dibentuk dari fenilalanin melalui asam sinamat dan asam p-coumaric

dengan penambahan tiga unin asetat. Berikut skema biosintesis Phyllodulcin (69) dan

hydrangenol (68),

Bergenin merupakan turunan dari C-glukosilasi dari asam gallat dan selanjutnya membentuk

lakton. Berikut skema biosintesis bergenin :

Derivat-Derivat Isokumarin

Isokumarin tidak pernah ditemukan dalam bentuk murni di alam, melainkan dalam

bentuk turunan-turunannya yang sederhana. Isokumarin dapat mengandung cincin lakton, atau

cincin aromatic, atau keduanya.

Sejumlah isocoumarin dari alam memiliki karbon C-3 tersubstitusi dan semua

isocoumarin, secara biogenetic berasal dari asetat yang memiliki C-8 oksigenasi dan beberapa

mempertahankan C-6 oksigen. Hydrangenol, phyllodulcin, asam chebulic, dihydrohomalicine

dan blepherigenin adalah isocoumarins yang ditemukan dalam tanaman, kurangnya C-6

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 7

Asam galat Bergenin

Page 8: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

oksigenasi dan bukan turunan asetat. Penemun Isocoumarins yang memiliki karbon C-4, C-5

atau C-7 tersubstitusi relatif jarang di alam namun C-7 oksigenasi benar-benar jarang.

Berikut pemaparan beberapa turunan isokumarin.

1. Mellein

Ditemukan pada beberapa jenis serangga, seperti semut-semut onerine dari

Australia, sekresi elenjar mandibula Camponotus herculeanus (semut

kayu). Mellein dan turunan dihydronya ditemukan ditemukan dalam

sekresi pertahanan tenebrionid kumbang, Apsena pubescencs.

Banyak senyawa isokumarin yang ditemukan pada serangga memiliki aktifitas menghambat

antifungal, seperti oospolactone22 (18), chladosporin23 (19), 6-methoxymellein24 (20), 3-

phenyl-3,4-dihydroisocoumarin-4-carboxylic acid (21) and 3-phenyl-4-(hydroxyacetyl)-3,4-

dihydroisocoumarin (22)

2. Coriandrin

Ditemukan pada daun kering coriander. Menunjukkan aktivitas anti-

HIV secara in vitro.

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 8

Page 9: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

3. Bergenin

Bergenin, suatu dihidroisokumarin turunan asam

glukopiranosilgalat, telah ditemukan untuk pertama

kalinya pada ekstrak etil asetat kayu dan kulit batang

tumbuhan Shorea stenoptera. Struktur molekul bergenin

telah ditetapkan berdasarkan analisis data spektroskopi

UV, IR, MS, 1H dan 13C NMR. Senyawa bergenin

memperlihatkan sitotoksisitas yang lemah terhadap sel murine leukemia P-388 (IC50 > 100

μg/mL), dan toksisitas yang lemah pula terhadap benur udang Artemia salina (LC50 > 500

μg/mL).

Pengumpulan bahan tumbuhan.

Bahan tumbuhan berupa kayu batang dan kulit batang S. stenoptera dikumpulkan

pada bulan Juli 2000 dari hutan Engkuli, dusun Liku, desa Beringin, Kabupaten Sanggau,

Kalimantan Barat. Spesies ini diidentifikasi oleh Herbarium Bogoriense, Pusat Penelitian

dan Pengembangan Biologi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, Bogor, dan

spesimennya tersimpan di herbarium tersebut.

Ekstraksi dan isolasi.

Kayu batang yang telah dikeringkan dan digiling (3,8 kg) dimaserasi dengan metanol

(8 l).

Setelah pelarut diuapkan pada tekanan rendah, diperoleh ekstrak metanol berupa

residu berwarna coklat (165 g).

Ekstrak metanol dilarutkan kembali dalam metanol encer (40%) kemudian dipartisi

berturut-turut dengan heksana, diklorometana, dan etil asetat.

Dari ekstrak etil asetat, setelah pelarut diuapkan pada tekanan rendah, diperoleh

ekstrak berupa padatan berwarna coklat (13,2 g). Ekstrak etil asetat ini (13,2 g)

difraksinasi dengan teknik kromatografi KCV menggunakan berturut-turut eluen

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 9

Page 10: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

heksana, campuran heksana-etil asetat, etil asetat-metanol, dan metanol dengan

kepolaran yang terus ditingkatkan. Fraksi-fraksi yang diperoleh digabungkan

berdasarkan analisis KLT, menghasilkan delapan fraksi utama (E1-E8).

Fraksi utama keenam (8,0 g) difraksinasi lebih lanjut dengan teknik KCV

menggunakan eluen diklorometana, campuran diklorometana-metanol, dan metanol

dengan kepolaran yang terus ditingkatkan, menghasilkan sepuluh fraksi gabungan

(A1-A10).

Fraksi gabungan keenam (4,1 g) difraksinasi lebih lanjut menggunakan sistem eluen

heksana, campuran heksana-etil asetat, etil asetat-metanol, aseton, dan metanol,

dengan kepolaran yang terus ditingkatkan, menghasilkan enam fraksi (B1-B6).

Dari fraksi kedua (536 mg) diperoleh kristal berwarna coklat muda yang dikristalisasi

dari campuran pelarut etil asetat-metanol menghasilkan bergenin (1) (82,4 mg) berupa

kristal tak berwarna, t.l. 246-247 oC, yang homogen pada KLT menggunakan tiga

sistem eluen yang berbeda.

Dengan cara yang sama, dari fraksi etil asetat kulit batang (12,0 g) diperoleh pula

bergenin (1) (242 mg), yang dikristalisasi dari campuran pelarut kloroform-heksana.

(Euis Holisotan Hakim, et.al 90)

FURANOKUMARIN-PIRANOKUMARIN

I. Furanokumarin

Keberadaan furanocoumarins di banyak spesies Rutaceae dan Umbelliferae (= keluarga

wortel) didokumentasikan dengan baik. dengan Rutaceae termasuk pohon buah-buahan jeruk,

sementara sejumlah besar sayuran seperti ubi, skirret, wortel, seledri, peterseli dan adas florence

milik tanaman umbelliferous. selain kumarin relatif sederhana, kelompok kedua kumarin lebih

kompleks dikenal di mana struktur kumarin yang terprenilasi (yaitu, sebuah unit lima karbon

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 10

Page 11: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

yang berasal dari metabolisme asam mevalonat yang terpasang). lima-karbon Unit mevalonate

yang diturunkan dari senyawa ini biasanya berkurang dua karbon yang merupakan bagian dari

cincin furan. setidaknya 200 struktur furocoumarins atau furanokumarin terjadi pada tanaman

(Ivie, 1987, Ivie dkk., 1987). Dua jenis utama, furan yang dapat menyatu dalam dua cara yang

berbeda menghasilkan senyawa linier atau sudut dengan struktur cincin dasar, misalnya

bergapten dan angelicin, timbul dengan diprenilasi pada posisi C-6 atau C-8, masing-masing,

diikuti oleh siklisasi dan modifikasi cincin. Gambar dibawah ini.

Berbeda dengan kumarin sederhana, furanokumarin dibatasi dalam distribusi. sebagian besar dari

furanocoumarin banyak ditemukan pada permukaan daun tanaman (Zobel dan coklat, 1989).

Furanocoumarin paling umum memiliki sifat retensi karakteristik pada HPLC (high

performance liquid chromatography) dengan kedua fase terbalik dan konvensional fase kolom

(spancer et al., 1987) penugasan pola cincin-substitusi dari furanocoumarins diturunkan dari

tanaman dapat dilakukan dengan spektrometri massa ion negatif (Plattner dan spancer, 1988).

Klasifikasi furanokumarin

Furano kumarin merupakan kumarin kompleks yang terbentuk pada beberapa tanaman,

anggota yang terpenting diklasifikasikan atas Psoralen, Methoxsalen, Bergapten, dan

Imperatorin.

1. Psoralen

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 11

Page 12: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

Tanaman asal : banyak terdapat pada familia Rutaceae, umbelliferae, leguminosae,

moraceae. Terdapat pula pada minyak rue yang diperoleh dari Ruta graveolens. Terdapat

pula pada daun Ficus carica (moraceae)

2. Methoxsalen

Secara alami terbentuk pada analog psoralen, ditemukan diberbagai family rutaceae,

leguminoceae, umbelliferae. Terdapat pula pada buah Fragara xanthoxyloides dan buah dari

Ammi majus keluarga umbelliferae. Juga ditemukan pada Ruta graveolens (rutaceae).

3. Bergapten

Bergapten secara natural membentuk analog dari psoralen dan adalah isomer dari

metoxsalen, banyak ditemukan pada tanaman seperti akar, buah dari Angelica archangelica

(apiaceae) biji dari Apium graveolens (apiaceae) daun dan buah dari petroselinum crispum,

minyak rue dari Ruta graveolens (rutaceae).

4. Imperatorin

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 12

Page 13: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

Diperoleh dari akar dan buah Imperatoria osthruthium (Umbelliferae), dari buah Pastinaea

sativa (umbelifeae) dan juga daru buah Ammi majus (umbelliferae) minyak biji A.

archangelica juga mengandung hingga 0,5 % imperatorin.

Biosintesis Furanokumarin

Jalur Skematis Sintetik Biokimia dari Flavanon, Resveratrol, dan Furanokumarin

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 13

Page 14: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 14

Page 15: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

Phenilalanin ammonia lyase (PAL) mengkatalisi proses deaminasi phenilalanin menjadi

sinamat, kemudian asam sinamat dihidroksilasi membentuk asam kumarat. Proses ini dikatalisi

oleh enzim sinamat 4-hidroksilase. Phenilpropanoid inilah yang kemudian menjadi prekusor

stilben, furanokumarin, dan flavonoid. Stilben disintesis dari coumaroyl-CoA dan tiga molekul

malonil CoA dibawah pemecahan empat molekul karbon dioksida. Pembentukan chalcone yang

bisa bertransformasi menjadi flavonon melalui chalcone isomerase, dibentuk melalui chalcone

synthase dari coumaroyl-CoA dan tiga molekul malonyl-CoA dibawah pemecahan tiga molekul

karbon dioksida. Flavanon merupakan prekusor dari banyak flavonoid seperto flavonm flavonol,

antosianidin dan isoflavon. Prekusor dari furanokumarin adalah asam kumarat.

Jalur Biogenetik Furano Dan Piranokumarin

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 15

Page 16: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

Ketika terjadi prenilasi pada umbelliferon yang terbentuk pada C-6, akan menghasilkan

demetilsuberosin melalui marmesin, dan akhirnya akan membentuk furanokumarin psoralen. di

sisi lain, prenilasi pada C-8 akan membentuk angular furanokumarin angelisin, melalui osthenol

dan columbianetin. Siklisasi oksidative yang lain dapat membentuk hidroksidihidropiran yang

melalui dehidrasi, membentuk linear dan angular piranokumarin xanthyletin dan seselin. Baik

furanokumarin ataupun piranokumarin dibagi menjadi dua tipe yaitu tipe angular dan linear.

Biosintesis Furanokumarin : Identifikasi Psoralen Sintase

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 16

Page 17: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

Linear Dan Angular Furanokumarin Seperti Psoralen (29) Dan Angelisin (30)

Dibiosintesis Dari Prenilasi Pada Posisi 6 Atau 8 Pada Umbelliferon (31). Dan Produk

Selanjutnya Yaitu Demethylsuberosin (6-Dimethylallylumbelliferone) (32) Dan Osthenol (8-

Dimethylallylumbeliferone) Diperlakukan Untuk P-450 Oksidasi Katalis (Bagan 6). Seri Linear

Telah Menjadi Target Dari Penelitian, Dan P-450s, (+) Marmesin Synthase, Psoralen Synthase,

Dan Psoralen 5-Monooksigenase Diduga Mampu Menghasilkan Bergaptol (33), Yang Kemudian

Oleh O-Metilasi Membentuk Bergapten (25). Kultur Sel Ammi Majus Merupakan Material Yang

Baik Untuk Mempelajari Biosintesis Dari Linear Furanokumarin, Sebagai Enzim Biosintetik

Secara Cepat Mampu Menginduksi Sel. Akhir Akhir Ini P-450 Psoralen Synthase Telah

Teridentifikasi Hingga Tahap Molekuler.

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 17

Page 18: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

Isolasi Furanokumarin

Berbeda dengan hidroksikumarin sederhana, furanokumarin umumnya larut dalam lemak

dan dapat diisolasi ketika mengekstraksi bahan tumbuhan kering dengan eter atau eter minyak

bumi. Kadang-kadang furanokumarin ini terdapat dalam bentuk terikat sebagai glikosida, dan

karena itu sebelumnya harus dibebaskan dengan hidrolisis asam. Yang paling banyak digunakan

untuk memisahkannya ialah KLT pada silica gel. Pengembang yang cocok, antara lain,

kloroform, kloroform beretanol 1,5%, eter-benzena(1;1), dan eter-benzena-asam asetat 10% (1:

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 18

Page 19: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

1: 1); jangka waktu pengembangan beragam antara sat dan dua jam. Contoh pemisahan (Rf nisbi

terhadap bergapten) yang dapat dilakukan untuk lima furanokumarin umum dalam eter-

benzena(1:1) dan kloroform, berturut-turut adalah sebagai berikut: bergapten (100, 100),

isobergapten ( 112, 167), pimpinelin (108, 86), isopimpinelin (97, 43), dan sfondin (92, 90).

Furanokumarin dideteksi dengan sinar uv yang menghasilkan warna biru, ungu, coklat,

hijau, atau kuning. Warna dapat diperkuat jika pelat disemprot dengan larutan KOH 10% dalam

methanol, atau larutan antimonium klorida 20% dalam kloroform. Furanokumarin dapat

diidentifikasi lebih lanjut dengan menggunakan serapan UV-nya; berbeda dengan

hidroksikumarin, larutannya dalam basa biasanya tidak menunjukkan geser batokorm. Cara lain

dapat juga digunakan untuk memisahkan furanokumarin. Misalnya, reyes dan Gonzales (1970),

pada isolasi 12 kumarin dari akar Ruta pinnata, menggunakan kromatografi kertas dengan

pengembang air, dan menggunakan kromatografi gas dengan fase diam QF-1 pada suhu 174oC

untuk membedakan senyawa yang satu dari yang lain. Prosedur penelaahan furanokumarin

dalam bahan tumbuhan diberikan oleh crowden dkk.(1969).

II. Piranokumarin

Seselin adalah contoh dari piranokumarin anguler. Substituent oksigen pada C-5 atau C-6 biasanya sering ditemukan pada derivatifnya.

Xanthylatin adalah representasi dari jenis linear dari piranokumarin. Metoksi dan isopentenil biasanya disubstitusi pada posisi C-5 atau C-8. Contohnya :

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 19

Page 20: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

Isolasi Piranokumarin

Simplisia (6 kg) dihancurkan menjadi bubuk dan diekstraksi dengan etanol 95% (50 L ×

3, 80 ° C) untuk menghasilkan sebuah ekstrak (1,83 kg). Sebuah alikuot dari ekstrak dimuat ke

kolom silika gel (200-300 mesh, 800 g) dan difraksinasi dengan petroleum eter-etil asetat (20:01

→ 01:02, v / v) untuk mendapatkan 11 fraksi (Fraksi 1-11).

Fraksi 4 dimuat ke lain kolom silika gel (200-300 mesh,) dan senyawa 2 dielusi dengan

petroleum eter-etil asetat (8:1 → 1:1, v / v). Senyawa 3 dan 4 diperoleh dengan rekristalisasi dari

Fraksi 5 dan Fraksi 8 dari MeOH, masing-masing. Senyawa 6 diisolasi dari sisa larutan dari

Fraksi 5 menggunakan semi-preparatif COSMOSIL 5C18-AR-II kolom yang dielusi dengan

MeOH-H2O (65:35, v / v) pada laju alir 2,5 mL / menit. Larutan sisa Fraksi 8 dimasukkan ke

yang sama semi-preparatif sistem HPLC dan dielusi dengan MeOH-H2O (69:31, v / v) untuk

menghasilkan 7 dan 8 Senyawa 5 disiapkan dari Fraksi 3 oleh semi-HPLC preparatif dengan

isokratik elusi utilizing MeOH-H2O (77:23, v / v). Senyawa 5a [(+)-cis-(3'R, 4'R)-3'-asetil-4'-

angeloylkhellactone] dan 6a [(+)-cis-(3'S, 4'S)-3'-isovaleryl-4'-acetylkhellactone] dihasilkan

jarum putih dengan cara rekristalisasi dari 5 dan 6 dari metanol. (+)-Praeruptorin A [(+)-cis-(3'S,

4'S)-3'-angeloyl-4'-acetylkhellactone, 2a] dan (-)-praeruptorin A [(-)-cis-(3'R, 4'R)-3'-angeloyl-

4'-acetylkhellactone, 2b] yang diperoleh enantioseperation senyawa 2 . (-)-Cis-(3'R, 4'R) - 3'-

angeloylkhellactone (9) dan (-)-cis-(3'R, 4'R)-4'-angeloylkhellactone (10) dibuat dari suatu

inkubasi 2b senyawa dengan plasma tikus dan secara jelas diidentifikasi dengan menggunakan

analisis NMR dan LC-MS/MS. Senyawa 11 diperoleh dari hidrolisis senyawa 2a.

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 20

Page 21: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 21

Page 22: Makalah Ff 2 Kumarin,Isokumarin,Furano-piranokumarin

Makalah Farmakognosi dan Fitokimia II 2013

Daftar Pustaka

Environmental Health Perspectives Volume 107, Supplement 1, February 1999.

Erniwati. 2005. Isolasi Kumarin Dari Daun Kayu Racun (Rhinacantus nasutus). [Tesis]. Prodi

Kimia Program Pascasarjana Universitas Andalas. Padang.Furanocoumarin bisosynthesis in

Ammi majus L : cloning of Bergaptol O-methyltransferase. Marc Hehmann, Richard lukacin,

Halina Ekiert, Ulrich materrn 4 februari 2004.

Harbone, J.B. 1987. Metode Fitokimia. Bandung : Penerbit ITB.

Heinrich, Michael., Barnes, Joanne., Gibbons, Simon., Williamson, Elizabeth M. 2010.

Farnakognosi dan Fitoterapi. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC.

Kar, Ashutosh. 2003. Pharmacognosy and Pharmacobiotechnology ed. 2. New Delhi: New Age

International (P) Ltd., Publishers.

Seigler, David S. 1995. Plant Secondary Metabolism. United States of America: Kluwer

Academic Publishers.

Song, Yue-Lin, dkk. 2012. Enantioseparation and Absolute Configuration Determination Of

Angular-Type Pyranocoumarins from Peucedani Radix UsingEnzymatic Hydrolysis and

Chiral HPLC-MS/MS Analysis.China.

Townsend, Craig A. 2010. Comprenhensive natural product II Chemistry and biology. United

kingdom : Elsevier Ltd.

Kumarin, Isokumarin, dan Furano-Piranokumarin 22