SAR Alkaloid Indole

 SAR Alkaloid Indole


Indole merupakan senyawa organik heterosiklik aromatik dengan rumus C 8 H 7 N. Ini memiliki struktur bisiklik, terdiri dari cincin benzena beranggota enam yang menyatu dengan cincin pirol beranggota lima. Indole tersebar luas di lingkungan alam dan dapat diproduksi oleh berbagai macam bakteri . Sebagai molekul sinyal antar sel , indol mengatur berbagai aspek fisiologi bakteri, antara lain pembentukan spora, stabilitas plasmid , ketahanan terhadap obat , pembentukan biofilm , dan virulensi. Asam amino triptopan adalah turunan indol dan prekursor neurotransmitter serotonin. 

Indole mengalami substitusi elektrofilik , terutama pada posisi 3 (lihat diagram di margin kanan). Indol tersubstitusi adalah elemen struktural dari (dan untuk beberapa senyawa, prekursor sintetis untuk) alkaloid tryptamine turunan triptofan, yang meliputi neurotransmiter serotonin dan melatonin , serta obat psikedelik alami dimethyltryptamine dan psilocybin. Senyawa indolik lainnya termasuk hormon tanaman  auksin (indolyl-3-acetic acid, IAA ), triptofol , obat anti inflamasi indometasin, dan betablocker pindolol .


Indole dibiosintesis di jalur shikimate melalui antranilat. Ini adalah perantara dalam biosintesis triptofan , di mana ia tetap berada di dalam molekul sintase triptofan antara penghilangan 3-fosfo-gliseraldehida dan kondensasi dengan serin . Ketika indol dibutuhkan di dalam sel, biasanya diproduksi dari triptofan oleh triptofanase.


Indole diproduksi melalui antranilat dan bereaksi lebih lanjut menghasilkan asam amino triptofan. Sebagai molekul sinyal antar sel , indol mengatur berbagai aspek fisiologi bakteri, antara lain pembentukan spora , stabilitas plasmid , ketahanan terhadap obat , pembentukan biofilm , dan virulensi . Sejumlah turunan indol memiliki fungsi seluler yang penting, termasuk neurotransmiter seperti serotonin.

Alkaloid Indol Mempunyai 2 cincin karbon dengan 1 cincin indol seperti di bawah ini

Ditemukan pada alkaloid ergine dan psilocybin, alkaloid reserpin dari Rauvolfia serpentine, alkaloid vinblastin dan vinkristin dari Catharanthus roseus famili Apocynaceae yang sangat efektif pada pengobatan kemoterapy untuk penyakit Leukimia dan Hodgkin‟. 

Tergantung pada biosintesisnya, dua jenis alkaloid indol dibedakan; isoprenoid dan non-isoprenoid. Yang terakhir termasuk elemen struktural terpenoid , disintesis oleh organisme hidup dari dimetilalil pirofosfat (DMAPP) dan / atau isopentenil pirofosfat (IPP).

Alkaloid indol bekerja pada sistem saraf pusat dan perifer . Selain itu, bisindol alkaloid vinblastine dan vincristine menunjukkan efek antineoplastik. Karena kesamaan struktural dengan serotonin, banyak triptamin dapat berinteraksi dengan reseptor serotonin 5-HT. Efek utama dari psikedelik serotonergik seperti LSD , DMT , dan psilocybin terkait dengan mereka menjadi agonis dari reseptor 5-HT 2A. Sebaliknya, gramine adalah antagonis dari reseptor 5-HT 2A. Ergolin , seperti asam lisergat , termasuk elemen struktural tryptamine dan phenylethylamine dan dengan demikian bekerja pada seluruh kelompok reseptor 5-HT, adrenoseptor (kebanyakan tipe α) dan reseptor dopamin (kebanyakan tipe D 2 ). Jadi ergotamin adalah agonis parsial reseptor α-adrenergik dan 5-HT 2 , dan dengan demikian mempersempit pembuluh darah dan menstimulasi penyempitan uterus . Dihydroergotamine lebih selektif terhadap reseptor α-adrenergik dan memiliki efek yang lebih lemah pada reseptor serotonin. Ergometrine adalah agonis dari reseptor α-adrenergik, 5-HT 2 dan sebagian D2. dengan alkaloid ergot lainnya, ergometrine memiliki selektivitas yang lebih besar dalam menstimulasi uterus. LSD , sebuah ergolin psikedelik semi-sintetik, merupakan agonis dari 5-HT 2A , 5-HT 1A dan pada tingkat yang lebih rendah reseptor D 2 dan memiliki efek psikedelik yang kuat.

 alkaloid indol monoterpenoid juga berinteraksi dengan adrenoseptor. Misalnya, ajmalicine adalah antagonis selektif reseptor α1 -adrenergik dan karena itu memiliki aksi antihipertensi. Yohimbine lebih selektif terhadap adrenoseptor α2;  dengan memblokir adrenoseptor α2 presinaptik, ini meningkatkan pelepasan norepinefrin sehingga meningkatkan tekanan darah. Yohimbine digunakan untuk pengobatan disfungsi ereksi pada pria sampai munculnya obat yang lebih efisien.

 alkaloid mempengaruhi pergantian monoamina secara tidak langsung. Jadi, harmine dan harmaline adalah inhibitor selektif monoamine oksidase-A yang reversibel. Reserpin mengurangi konsentrasi monoamina di neuron presinaptik dan sinaptik , sehingga menginduksi efek antihipertensi dan antipsikotik.

 alkaloid indol berinteraksi dengan jenis reseptor lainnya. Mitragynine adalah agonis reseptor μ-opioid. Alkaloid harmonis merupakan antagonis terhadap reseptor GABA A , [58] dan ibogaine - terhadap reseptor NMDA. Physostigmine adalah penghambat asetilkolinesterase reversibel.

Komponen utama yang terkandung dalam kulit batang E. Sphaerocarpa adalah senyawa alkaloida indol yang disebut Tabernaemontanina. Mengacu pada hasil penelitian terdahulu, pada umumnya senyawa alkaloida indol mempunyai sifat dapat menghambat pertumbuhan sel kanker, maka perlu dilakukan bioesai terhadap sel-sel kanker atau tumor untuk mengetahui lebih jauh aktivitas biologi senyawa tabernaemontanina.

Daun awar-awar diketahui mengandung senyawa alkaloid. Alkaloid, ekstrak etanolik, fraksi tak larut heksan maupun subfraksi larut etil asetat daun awar-awar diketahui memiliki efek sitotoksik. Alkaloid yang terdapat di daun awar-awar dapat terlarut di dalam pelarut organik seperti etil asetat. Oleh karena itu, penelitian ini ingin mengetahui profil alkaloid pada fraksi etil asetat komponen larut air (FEAKLA) dari ekstrak etanolik daun awar-awar dan efek sitotoksiknya terhadap sel kanker payudara T47D. Langkah pembuatan FEAKLA terdiri dari maserasi serbuk daun awar-awar dengan etanol 70% v/v, filtrasi dengan Al2O3, pengendapan dengan HCl 0,1 N, pereaksi Mayer, dan NaOH 0,1 N, serta partisi dengan etil asetat. Untuk mengetahui profil alkaloid pada FEAKLA, dilakukan analisis kualitatif dengan metode Kromatografi Lapis Tipis (KLT) menggunakan pereaksi penampak bercak Dragendorff, NaNO2, dan Van Urk-Salkowski. Uji sitotoksisitas dengan metode [3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazolium bromida] (MTT) dilakukan untuk mengetahui efek sitotoksik FEAKLA terhadap sel T47D dengan seri konsentrasi 1,56; 3,12; 6,25; 12,5; 25 dan 50 µg/mL. Hasil analisis profil senyawa alkaloid dengan KLT menunjukkan bahwa FEAKLA mengandung alkaloid dengan profil bercak berupa Rx sebesar 0,74 dan 0,80 terhadap yohimbin pada fase gerak n-butanol – asam asetat glasial – air suling (3:1:1 v/v/v). Adapun bercak pada Rx 0,80 tersebut adalah bercak alkaloid bercincin indol. Hasil analisis lempeng KLT dengan scanner KLT menunjukkan profil alkaloid bercincin indol dalam FEAKLA adalah sebesar 17,89%. FEAKLA mampu menyebabkan kematian pada sel T47D dengan viabilitas sel terukur antara 2,059 ± 0,329% dan 51,632 ± 1,690%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa FEAKLA mengandung alkaloid bercincin indol serta memiliki efek sitotoksik terhadap sel T47D.

Sifat antioksidan dari flavonoid berasal dari kemampuan untuk mentransfer sebuah elektron ke senyawa radikal bebas (Gambar 4) dan juga membentuk kompleks dengan logam (Gambar 5). 

Kedua mekanisme itu membuat flavonoid memiliki beberapa efek, diantaranya menghambat peroksidasi lipid, menekan kerusakan jaringan oleh radikal bebas dan menghambat aktivitas beberapa enzim. Senyawa alkaloid, terutama indol, memiliki kemampuan untuk menghentikan reaksi rantai radikal bebas secara efisien. Senyawa radikal turunan dari senyawa amina ini memiliki tahap terminasi yang sangat lama (Gambar 6) di bawah ini:



Permasalahan

Pada uji kandungan metabolit sekunder dari ekstrak metanol daun surian (Toona sureni (Bl.) Merr) di sebuah artikel telah ada memperlihatkan bahwa ektrak metanol daun surian mengandung alkaloid, flavonoid, polifenol dan terpenoid. Semua metabolit tersebut memiliki kemampuan untuk meredam 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH). Senyawa alkaloid, terutama indol, memiliki kemampuan untuk menghentikan reaksi rantai radikal bebas secara efisien. Apakah hibungan indol terhadap peredaman radikal bebas disini dan apakah berhubungan dengan aktivitas antioksidan?


Referensi

Yuhernita. 2011. ANALISIS SENYAWA METABOLIT SEKUNDER DARI EKSTRAK METANOL DAUN SURIAN YANG BERPOTENSI SEBAGAI ANTIOKSIDAN: Jurnal MAKARA SAINS.vol 15:No.1.

https://translate.google.com/translate?u=https://en.wikipedia.org/wiki/Indole&hl=id&sl=en&tl=id&client=srp&prev=search


Berikut merupakan link video diskusi permasalahan:

https://youtu.be/cIf6cElZc2g


Komentar