1

BAB I

PENDAHULUANI.1Latar Belakang

Keanekaragaman flora (biodiversity) berarti keanekaragaman senyawa kimia (chemodiversity) yang kemungkinan terkandung di dalamnya baik yang berupa metabolisme primer (metabolit primer) seperti protein, karbohidrat, dan lemak yang digunakan oleh tumbuhan itu sendiri untuk pertumbuhannya ataupun senyawa kimia dari hasil metabolisme sekunder (metabolit sekunder) seperti terpenoid, steroid, kumarin, flavonoid, dan alkaloid.

Senyawa metabolit sekunder merupakan senyawa kimia yang umumnya mempunyai kemampuan bioaktivitas dan berfungsi sebagai pelindung tumbuhan dari gangguan hama penyakit untuk tumbuhan itu sendiri atau lingkungannya. Hal ini memacu dilakukannya penelitian dan penelusuran senyawa kimia terutama metabolit sekunder yang terkandung dalam tumbuh-tumbuhan. Seiring dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, seperti teknik pemisahan, metode analisis, dan uji farmakologi. Senyawa hasil isolasi atau senyawa semi sintetik yang diperoleh dari tumbuhan sebagai obat atau bahan baku obat.

Metabolisme sekunder juga disebut metabolisme khusus adalah istilah untuk jalur dan molekul kecil produk dari metabolisme yang tidak mutlak diperlukan untuk kelangsungan hidup organisme. Senyawa kimia sebagai hasil metabolit sekunder telah banyak digunakan untuk zat warna, racun, aroma makanan, obat-obatan dan sebagainya. Serta banyak jenis tumbuhan yang digunakan sebagai obat-obatan, dikenal sebagai obat tradisional sehingga perlu dilakukan penelitian tentang penggunaan tumbuh-tumbuhan berkhasiat dan mengetahui senyawa kimia yang bermanfaat sebagai obat.

Senyawa alkaloid merupakan salah satu senyawa metabolit sekunder yang banyak ditemukan di alam. Hampir seluruh alkaloid berasal dari tumbuhan dan tersebar luas dalam berbagai jenis tumbuhan. Secara organoleptik, daun-daunan yang berasa sepat dan pahit, biasanya teridentifikasi mengandung alkaloid. Selain daun-daunan, senyawa alkaloid dapat ditemukan pada akar, biji, ranting, dan kulit kayu.

Oleh karena itu, lebih jelasnya akan dijelaskan pada bab selanjutnya tentang alkaloid, pengelompokan alkaloid, biosintesis alkaloid, tanaman-tanaman yang mengandung alkaloid serta cara mengekstraksi senyawa alkaloid tersebut dari bahan alam.I.2Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dalam makalah ini, yaitu:a. Apa yang dimaksud dengan alkaloid dan apa fungsinya?

b. Bagaimana klasifikasi senyawa alkaloid?c. Bagaimana biosintesis alkaloid?d. Tanaman apa saja yang mengandung senyawa alkaloid?

e. Bagaimana cara mengekstraksi senyawa alkaloid dari bahan alam.I.3Tujuan

Adapun tujuan dalam penulisan makalah ini, yaitu:a. Mengetahui pengertian dari senyawa alkaloid beserta fungsinya.

b. Mengetahui klasifikasi dari senyawa alkaloid.

c. Mengetahui biosintesis alkaloidd. Mengetahui tanaman-tanaman yang mengandung senyawa alkaloid.

e. Mengetahui cara mengektraksi senyawa alkaloid dari bahan alamBAB II

PEMBAHASAN

II.1Pengertian AlkaloidSenyawa kimia terutama senyawa organik hasil metabolisme dapat dibagi dua yaitu yang pertama senyawa hasil metabolisme primer, contohnya karbohidrat, protein, lemak, dan asam nukleat. Senyawa kedua adalah senyawa hasil metabolisme sekunder, contohnya terpenoid, steroid, alkaloid dan flavonoid (Nahar, 2009).

Alkaloid adalah suatu golongan senyawa organik yang terbanyak ditemukan di alam. Hampir seluruh alkaloid berasal dari tumbuh-tumbuhan dan tersebar luas dalam berbagai jenis tumbuhan tingkat tinggi. Sebagian besar alkaloid terdapat pada tumbuhan dikotil sedangkan untuk tumbuhan monokotil dan pteridofita mengandung alkaloid dengan kadar yang sedikit (Nahar, 2009). Alkaloid mempunyai struktur heterosiklik yang mengandung atom N didalam intinya dan bersifat basa, karena itu dapa t larut dalam asam-asam serta membentuk garamnya, dan umumnya mempunyai aktifitas fisiologis baik terhadap manusia ataupun hewan. Alkaloid merupakan senyawa yang mengandung atom nitrogen yang tersebar secara terbatas pada tumbuhan. Alkaloid kebanyakan ditemukan pada Angiospermae dan jarang pada Gymnospermae dan Cryptogamae. Senyawa ini cukup banyak jenisnya dan terkadang memiliki struktur kimia yang sangat berbeda satu sama lain, meskipun berada dalam satu kelompok.

Istilah "alkaloid" (berarti "mirip alkali", karena dianggap bersifat basa) pertama kali dipakai oleh Carl Friedrich Wilhelm Meissner (1819), seorang apoteker dari Halle (Jerman) untuk menyebut berbagai senyawa yang diperoleh dari ekstraksi tumbuhan yang bersifat basa (pada waktu itu sudah dikenal, misalnya, morfina, striknina, serta solanina).

Selain itu alkaloid merupakan sekelompok metabolit sekunder alami yang mengandung nitrogen yang aktif secara farmakologis yang berasal dari tanaman. Dalam kebanyakan alkaloid, atom nitrogen merupakan bagian dari cincin. Alkaloid secara biosintesis diturunkan dari asam amino. Nama alkaloid berasal dari kata alkalin yang berarti basa yang larut air. Sejumlah alkaloid alami dan turunannya telah dikembangkan sebagai obat untuk mengobati berbagai macam penyakit seperti morfin, reserpin, dan taxol (Nahar, 2009).Senyawa alkaloid yang terdapat di alam bersifat basa atau alkali dan membentuk garam yang larut air dengan asam-asam mineral. Pada kenyataannya, satu atau lebih atom nitrogen yang ada dalam alkaloid pada umumnya membentuk amina 1o, 2o, atau 3o, yang berkontribusi pada kebasaan alkaloid. Tingkat kebasaan alkaloid sangat bervariasi tergantung pada struktur molekul, dan keberadaan gugus fungsional. Kebanyakan alkaloid adalah padat kristalin dan berasa pahit (Nahar, 2009).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.Pada tahun 1803, Derosne mengisolasi alkaloid semi murni dari opium dan diberi nama narkotin. Seturner pada tahun 1805 mengadakan penelitian lebih lanjut terhadap opium dapat berhasil mengisolasi morfin. tahun 1817-1820 di Laboratorium Pelletier dan Caventon di Fakultas Farmasi di Paris, melanjutkan penelitian di bidang kimia alkaloid yang menakjubkan. Diantara alkaloid yang diperoleh dalam waktu singkat tersebut adalah Stikhnin, Emetin, Brusin, Piperin, kaffein, Quinin, Sinkhonin, dan Kolkhisin. Dalam Meyers Conversation Lexicons (1896) dinyatakan bahwa alkaloid terjadi secara karakteristik di dalam tumbuh-tumbuhan, dan sering dibedakan berdasarkan kereaktifan fisiologi yang khas. Senyawa ini terdiri atas karbon, hidrogen, dan nitrogen, sebagian besar diantaranya mengandung oksigen. Sesuai dengan namanya yang mirip dengan alkali (bersifat basa) dikarenakan adanya sepasang elektron bebas yang dimiliki oleh nitrogen sehingga dapat mendonorkan sepasang elektronnya. Garam alkaloid dan alkaloid bebas biasanya berupa senyawa padat, berbentuk kristal tidak berwarna (berberina dan serpentina berwarna kuning). Ada juga alkaloid yang berbentuk cair, seperti konina, nikotina, dan higrina. Sebagian besar alkaloid mempunyai rasa yang pahit. Alkaloid juga mempunyai sifat farmakologi. Sebagai contoh, morfina sebagai pereda rasa sakit, reserfina sebagai obat penenang, atrofina berfungsi sebagai antispamodia, kokain sebagai anestetik lokal, dan strisina sebagai stimulan syaraf (Rahayu, 2012).

Alkaloid memiliki sifat-sifat kimia dan fisika sebagai berikut :

a. Biasanya merupakan kristal tak berwarna, tidak mudah menguap, tidak larut dalam air, larut dalam pelarut organik. Beberapa alkaloid berwujud cair dan larut dalam air. Ada juga alkaloid yang berwarna, misalnya berberin (kuning).

b. Bersifat basa (pahit, racun).

c. Mempunyai efek fisiologis serta aktif optis.

d. Dapat membentuk endapan dengan larutan asam fosfowolframat, asam fosfomolibdat, asam pikrat, dan kalium merkuriiodida (Rahayu, 2012).II.2Klasifikasi AlkaloidAlkaloid tidak mempunyai nama yang sistematik, sehingga nama dinyatakan dengan nama trivial misalnya kodein, morfin, heroin, kinin, kofein, nikotin. Hampir semua nama trivial diberi akhiran in yang mencirikan alkaloid. Sistem klasifikasi alkaloid yang banyak diterima adalah pembagian alkaloid menjadi 3 golongan yaitu alkaloid sesungguhnya, protoalkaloid dan pseudoalkaloid (Anonim, 2012). a. Alkaloida sesungguhnya

Alkaloida ini merupakan racun, senyawa tersebut menunjukkan aktivitas fisiologis yang luas, hampir tanpa terkecuali bersifat basa, umumnya mengandung nitrogen dalam cincin heterosiklik, diturunkan dari asam amino, biasanya terdapat dalam tanaman sebagai garam asam organik. Beberapa pengecualian terhadap aturan tersebut adalah kolkhisin dan asam aristolokhat yang bersifat bukan basa dan tidak memiliki cincin heterosiklik dan alkaloida quartener yang bersifat agak asam daripada bersifat basa.

b. Protoalkaloida

Protoalkaloida merupakan amin yang relatif sederhana dimana nitrogen asam amino tidak terdapat dalam cincin heterosiklik. Protoalkaloida diperoleh berdasarkan biosintesa dari asam amino yang bersifat basa. Pengertian amin biologis sering digunakan untuk kelompok ini. Contoh, yaitu meskalin, ephedrin dan N,N- dimetiltriptamin.

c. Pseudoalkaloida

Pseudoalkaloida tidak diturunkan dari prekusor asam amino. Senyawa ini biasanya bersifat basa. Ada dua seri alkaloida yang penting dalam kelompok ini yaitu steroidal (konessin) dan purin (caffeine).

Suatu cara mengklasifikasikan alkaloid adalah cara yang didasarkan jenis cincin heterosiklik nitrogen yang merupakan bagian dari struktur molekul. Berdasarkan atom nitrogennya, alkaloid dapat dibedakan atas (Anonim, 2012):

1.Alkaloid dengan atom nitrogen heterosiklik

Dimana atom nitrogen terletak pada cincin karbonnya. Yang termasuk pada golongan ini adalah pirolidin, piperidin, kuinolin, isokuinolin, indol, piridin dan sebagainya (Robinson, 1995). Struktur jenis-jenis alkaloid disajikan dalam gambar berikut :

a) Alkaloid Piridin-Piperidin

Mempunyai satu cincin karbon mengandung 1 atom nitrogen. Yang termasuk dalam kelas ini adalah: Conium maculatum dari famili Apiaceae dan Nicotiana tabacum dari famili Solanaceae. b) Alkaloid Tropan

Mengandung satu atom nitrogen dengan gugus metilnya (N-CH ). Alkaloid ini dapat Mempengaruhi sistem saraf pusat termasuk yang ada pada otak maupun sumsum tulang belakang. Yang termasuk dalam kelas ini adalah Atropa belladona yang digunakan sebagai tetes mata untuk melebarkan pupil mata, berasal dari famili Solanaceae, Hyoscyamus niger, Dubuisia hopwoodii, Datura dan Brugmansia sp, Mandragora officinarum, Alkaloid Kokain dari Erythroxylum coca (Famili Erythroxylaceae).c) Alkaloid Quinolin

Mempunyai 2 cincin karbon dengan 1 atom nitrogen. Yang termasuk disini adalah kinin (misalnya Cinchona succirubra) dan kinidin.

d) Alkaloid Isoquinolin

Mempunyai 2 cincin karbon mengandung 1 atom nitrogen. Contohnya Papaverin (Papaver somniferum dari Famili Papaveraceae), morfin dan feniletilamin.e) Alkaloid Indol

Mempunyai 2 cincin karbon dengan 1 cincin indol. Ditemukan pada alkaloid ergine dan psilocybin, alkaloid reserpin dari Rauvolfia serpentine, alkaloid vinblastin vinkristin dari Catharanthus roseus famili Apocynaceae yang sangat efektif pada pengobatan kemoterapy untuk penyakit Leukimia dan Hodgkins. f) Alkaloid Imidazol

Berupa cincin karbon mengandung 2 atom nitrogen. Alkaloid ini ditemukan pada famili Rutaceae. Contohnya; Jaborandi paragua. g) Alkaloid Lupinan

Mempunyai 2 cincin karbon dengan 1 atom N, alkaloid ini ditemukan pada Lunpinus luteus (famili: Leguminocaea). h) Alkaloid Steroid

Mengandung 2 cincin karbon dengan 1 atom nitrogen dan 1 rangka steroid yang mengandung 4 cincin karbon. Banyak ditemukan pada famili Solanaceae, Zigadenus venenosus. i) Alkaloid Amina

Golongan ini tidak mengandung N heterosiklik. Banyak yang merupakan tutrunan sederhana dari feniletilamin dan senyawa-senyawa turunan dari asam amino fenilalanin atau tirosin, alkaloid ini ditemukan pada tumbuhan Ephedra sinica (famili Gnetaceae) j) Alkaloid Purin

Mempunyai 2 cincin karbon dengan 4 atom nitrogen. Banyak ditemukan pada kopi (Coffea arabica) famili Rubiaceae, dan teh (Camellia sinensis) dari famili Theaceae, Ilex paraguaricasis dari family Aquifoliaceae, Paullunia cupana dari family Sapindaceae, Cola nitida dari famili Sterculiaceae dan Theobroma cacao. 2. Alkaloid tanpa atom nitrogen yang heterosilik

Dimana, atom nitrogen tidak terletak pada cincin karbon tetapi pada salah satu atom karbon pada rantai samping.

a) Alkaloid Efedrin (alkaloid amine)

Mengandung 1 atau lebih cincin karbon dengan atom Nitrogen pada salah satu atom karbon pada rantai samping. Termasuk Mescalin dari Lophophora williamsii, Trichocereus pachanoi, Sophora secundiflora, Agave americana, Agave atrovirens, Ephedra sinica, Cholchicum autumnale. b) Alkaloid Capsaicin

Dari Chile peppers, genus Capsicum. Yaitu; Capsicum pubescens, Capsicum baccatum, Capsicum annuum, Capsicum frutescens, Capsicum chinense. II.3Biosintesis Alkaloid

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 triptofan yang menurunkan alkaloid indol, Reaksi utama yang mendasari biosintesis senyawa alkaloid adalah Reaksi Mannich antara suatu aldehida dan suatu amin primer dan sekunder, dan sutu enol atau fenol. Biosintesis alkaloid juga melibatkan reaksi rangkap oksidatif fenol dan metilasi. Jalur poliketida dan jalur mevalonat juga ditemukan dalam biosintesis alkaloid.

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 -ariletilamina.II.4Tanaman yang mengandung alkaloid1. Mahkota dewa (Phaleria macrocarpa (Scheff) Boerl.)

Klasifikasi Regnum: Plantae (Tumbuhan)

Subkingdom: Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)

Super Divisi: Spermatophyta (Menghasilkan biji)

Divisi: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)

Kelas: Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)

Sub Kelas: Rosidae

Ordo: Myrtales

Famili: Thymelaeaceae

Genus: PhaleriaSpesies: Phaleria macrocarpa (Scheff) Boerl.Kandungan

Pada daun mengandung zat alkaloid, saponin dan polifenol(lignan), pada kulit Buah mengandung zat alkaloid, saponin dan flavonoid, sedangkan pada buahnya mengandung zat alkaloid, tanin, flavonoid, fenol, saponin, lignan, minyak atsiri dan Sterol.Khasiat

Kulit buah dan daging buah dapat mengobati disentri (cirit berdarah), psoriasis & jerawat, daun dan biji mengobati berbagai jenis sakit kulit seperti ekzim & gatal-gatal. Sedangkan buahnya sebagai antitumor, antidisentri, antiinsekta, mengubati eksim, hepatotoksik & antibodi.2. Sirsak (Annona muricata L)

KlasifikasiRegnum: Plantae (Tumbuhan)

Subregnum: Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)

Super Divisi: Spermatophyta (Menghasilkan biji)

Divisi: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)

Kelas: Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)

Sub Kelas: Magnoliidae

Ordo: Magnoliales

Famili: Annonaceae

Genus: AnnonaSpesies: Annona muricata L.

Kandungan :

Daun sirsak mengandung alkaloid, tanin, dan beberapa kandungan kimia lainnya termasuk annonaceous acetogenins. Annonaceous acetogenins merupakan senyawa yang terdapat dalam familia Annonaceae yang diduga memiliki potensi sitotoksik. Khasiat

Mengenyahkan berbagai jenis sel kanker, antara lain kanker prostat, pankreas, paru-paru; kandungan daun sirsak memiliki senyawa aktif pembunuh sel kanker tanpa merusak sel tubuh3. Beluntas (Pluchea indica (L.) Less)

Klasifikasi

Kingdom: Plantae (Tumbuhan)

Super Divisi: Spermatophyta (Menghasilkan biji)

Divisi: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)

Kelas: Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)

Sub Kelas: Asteridae

Ordo: Asterales

Famili:Asteraceae

Genus:PlucheaSpesies:Pluchea indica(L.) Less.Kandungan

Daun beluntas mengandung senyawa aktif, berupa alkaloid, flavonoid, tannin, minyak atsiri. Pada akar beluntas mengandung senyawa aktif flavonoid dan tanin

Khasiat

Daun beluntas dapat digunakan sebagai penurun panas. Daun beluntas juga berkhasiat untuk menyembuhkan luka radang, serta mengobati skabies. Daun tanaman berkhasiat ini juga dapat digunakan untuk mengatasi masalah pencernaan menambah nafsu makan, menghilangkan bau badan dan sakit pinggang.4. Pepaya (Carica papaya)

KlasifikasiKingdom: Plantae (Tumbuhan)Subkingdom: Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)Super Divisi: Spermatophyta (Menghasilkan biji)Divisi: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)Kelas: Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)Sub Kelas: DilleniidaeOrdo: ViolalesFamili:CaricaceaeGenus:CaricaSpesies:Carica papayaL.

Kandungan

Vitamin A, B1,C, protein, zat besi, kalsium, alkaloid

Khasiat

Antikanker, malaria, demam, keputihan, meningkatkan nafsu makan, batu ginjal, sakit perut.5. Kencur (Kaempferia galanga)

KlasifikasiKingdom: Plantae (Tumbuhan)

Subkingdom: Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)

Super Divisi: Spermatophyta (Menghasilkan biji)

Divisi: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)

Kelas: Liliopsida (berkeping satu / monokotil)

Sub Kelas: Commelinidae

Ordo: Zingiberales

Famili:Zingiberaceae(suku jahe-jahean)

Genus:Kaempferia

Spesies:Kaempferia galangaL.Kandungan

Rimpang Kencur mengandung pati (4,14%), mineral (13,73%), dan minyak atsiri (0,02%) berupa sineol, asam metil kanil dan penta dekaan, asam cinnamic, ethyl aster, asam sinamic, borneol, kamphene, paraeumarin, asam anisic, alkaloid dan gom.

Khasiat

Rimpang kencur dapat menembuhkan radang lambung, radang anak telinga, masuk angin, sakit kepala, batuk, menghilangkan darah kotor, diare, memperlancar haid, pegal, keseleo, lelah.

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Dari hasil pembahasan dapat disimpulkan:

1. Alkaloid adalah suatu golongan senyawa organik yang terbanyak ditemukan di alam. Alkaloid berfungsi sebagai pelindung tumbuhan dari gangguan hama penyakit untuk tumbuhan itu sendiri atau lingkungannya.

2. Alkaloid dapat diklasifikasikan berdasarkan jenis cincin heterosiklik nitrogen, dan berdasarkan sistem klasifikasi Hagneuer.3. Biosintesis alkaloid adalah reaksi Mannich antara suatu aldehida dan suatu amin primer dan sekunder, serta suatu enol atau fenol. Biosintesis alkaloid juga melibatkan reaksi rangkap oksidatif fenol dan metilasi. Dalam hal ini jalur poliketida dan jalur mevalonat juga ditemukan dalam biosintesis alkaloid.4. Tanaman yang mengandung alkaloid adalah mahkota dewa, sirsak, beluntas, pepaya dan kencur.

B. Saran

Dalam hal ini, disarankan agar setiap mahasiswa dapat mempelajari dan mencari referensi lain yang lebih detail lagi tentang alkaloid.