Jumat, 29 November 2013

PENENTUAN STRUKTUR FLAVONOID





Dalam poses identifikasi  suatu senyawa khususnya senyawa flavonoid di lakukan proses penentuan struktur dari senyawa yang dihasilkan dari proses identifikasi baik dengan metode isolasi, ekstraksi, maserasi, dan sebagainya. Proses isolasi dengan menggunakan metoda atau proses standar tidak semua senyawa akandiperoleh secara utuh seperti yang terdapat dalam tumbuhan tersebut. Sebagian senyawa ada yang terlarut dan terpecah selama proses isolasi tersebut  dan hasilnya terdapat pemutusan  ikatan glikosida membentuk aglikon dan gula dengan adanya air. Beberapa metoda standar identifikasi dan elusidasi struktur yang sudah dikenal untuk menentukan senyawa kimia termasuk derivat-derivatnya antara lain: metoda spektroskopi (UV, IR, NMR, massa) dan metoda kromatografi (KLT, kromatografi gas, kolom, dan cair)

Sinyal yang dihasilkan dari IR adalah sinyal IR yang diserap oleh molekul untuk melakukan gerak vibrasi. Dengan menggunakan IR dapat diketahui gugus fungsi yang terdapat didalam senyawa organik. senyawa flavonoid,  memiliki banyak gugus fungsi, yaitu:
  •   Ikatan rangkap karbon – karbon C=C : mempunyai penyerapan cahaya pada daerah serapan  1500 – 1600 cm-1 dengan intensitas serapan sedang dan tajam.
  •   Ikatan rangkap karbon – oksigen C=O : merupakan salah satu penyerapan yang sangat berguna, yang bisa ditemukan pada daerah sekitar 1705 – 1725  cm-1 dengan intensitas serapan kuat dan tajam.
  •     Ikatan tunggal karbon – oksigen C–O : mempunyai penyerapan dalam ‘daerah sidik jari’, yang yang bisa ditemukan pada daerah sekitar antara 1000 – 1300cm-1,dengan intensitas serapan lemah dan melebar.
  •     Ikatan tunggal karbon –  hidrogen C – H  : mempunyai penyerapan cahaya yang terjadi pada daerah serapan 3050-3150 cm-1, dengan intensitas serapan lemah dan tajam akibat rentangan C – H aromatik.
  •    Ikatan tunggal oksigen – hidrogen O – H : menyerap sinar yang berbeda-beda, tergantung pada kondisi lingkungannya. Ikatan O – H ini akan sangat mudah dikenali dalam sebuah asam karena akan menghasilkan intensitas serapan lebar atau lembah yang sangat luas pada daerah sekitar 3200-3500 cm-1.
Sedangkan NMR digunakan untuk menentukan kerangka dasar dari suatu senyawa organik. NMR yang sering digunakan adalah H-NMR, dimana posisi atom Hidrogen pada rantai karbon menentukan pergeseran kimia. Semakin polar ikatan pada hidrogen, semakin besar pergeseran kimianya. Oleh karena itu, bagi senyawa flavonoid yang mengandung gugus hidroksil akan memiliki puncak pada daerah yang jauh.

Contohnya pada senyawa flavonoid, misalnya pada senyawa quercetin, dari spektorkopi NMR diketahui bahwa senyawa tersebut mengandung 15 atom C dengan rumus C15H10O7. Selanjutnya dari spketrum IR:

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiZzrVfqauPUMTtdD_2Ggo9Bh8g-iQlDep4NICBMxScUU8s5zftUnrAalycW3rw2fSFlugBl-EWyVCfOL9yT-duHrThuJnpmjTi6XxBxI92z_Z3Atm6Omzwk8yMIW6Q1H_aALeGWx_8YGc/s1600/quercetin.png

Dari spektrum tersebut, diketahui bahwa senyawa mengandung gugus hidroksil, C-H alifatik, C=C serta dua buah H yang bertetangga dalam cincin aromatik dari daerah serapan yang ditunjukkan.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjdzxhFUIC66jnG4pQArTMNmkoz2kNzfTpq2tqc7f4HfkM24pe4zlPLAVnrpcrDtCf2vI7IiWvRx8DYailv4QIJgLGhJZd49RGaeVHBfJ6K0wmbwPQGSi3Hgm2SzwESCN3zKAmEUwNluMo1/s1600/Quercetinstr.png
Contoh spectrum Inframerah pada antosianin
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh3lIr_WL7r7keWyK9T2ZeC0smRjephMdRIxNm89-QkgpkMrJlxXpiCjwcUFVFDMeO2Sb4VQ971nmlsST8xtA-CcTV5yOb61Q2Gy69AKivwUlYOh16r-2-G0ClSzyOxF9ZVQMhHU6OKS7Oy/s1600/index.png
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEja1BHrvdShIWXV5l-jQI48Icg7Dd2LSO2RNaCkR40XMMY20heUyhiHTl89M_0qic_w_aym5EgYzB_Y9Zs1UWY6RpOuNLLu86lV0ikZ5WlbPoE75eDfpFv6839Lll-NxCanEZfsCL70M3Rb/s1600/qu.png
 Contoh lain:
a.Apegenin
Apigenin merupakan senyawa flavonoid yang termasuk ke dalam golongan flavon. Secara kimia apigenin didefinisikan sebagai senyawa 4 5,7- ,׳ trihidroksiflavon. Secara umum apigenin memiliki aktivitas anti inflamasi  dan merupakan senyawa yang dapat digunakan sebagai obat penyakit hati serta sebagai antispamodik.
Struktur Apegenin
http://4.bp.blogspot.com/-DgdKS-hvolo/UN6MJJOH8VI/AAAAAAAAAqs/lkLceKjWky0/s1600/image005-748121.png

Spectrum IR Apigenin
http://4.bp.blogspot.com/-hdcbQ7BZY2w/UN6MJ7zAfTI/AAAAAAAAAq4/4syRrxR2i2Q/s1600/image006-751534.jpg
   

Spektrum NMR Apigenin
http://1.bp.blogspot.com/-K0FMvnrl8F0/UN6MKo1ilQI/AAAAAAAAArE/FR1c_3U-Wh0/s1600/image007-754653.jpg

b.Genestein
Genistein adalah sebuah isoflavonoid dari produk kedelai yang memiliki sifat antitumor. Genistein dibentuk dari biochanin A dan dimetabolisme menjadi p-etilfenol esterogen inaktif.
Struktur Genistein
http://2.bp.blogspot.com/-o0TGKSJUIng/UN6MLs_74XI/AAAAAAAAArQ/FFwWsmN86DM/s1600/image008-758034.jpg

Spectrum IR Genistein
http://2.bp.blogspot.com/-HBGlIXDALeQ/UN6MMPmlO5I/AAAAAAAAArc/fVOVJ-dp8zc/s1600/image009-760921.jpg


Spectrum NMR Genistein
http://4.bp.blogspot.com/-IQBIAjWF2Mw/UN6MNDOjJQI/AAAAAAAAAro/XLz2TVlCupo/s1600/image010-764399.jpg

Permasalahan :
NMR digunakan untuk menentukan kerangka dasar dari suatu senyawa organik. NMR yang sering digunakan adalah H-NMR, dimana posisi atom Hidrogen pada rantai karbon menentukan pergeseran kimia. Semakin polar ikatan pada hidrogen, semakin besar pergeseran kimianya. Oleh karena itu, bagi senyawa flavonoid yang mengandung gugus hidroksil akan memiliki puncak pada daerah yang jauh.
Dari penjelasan di atas yang ingin saya tanyakan bagaimana keadaan posisi atom hidrogen dan pergeserannya pada senyawa non polar ? tolong jelaskan ! terima kasih. 

Sabtu, 23 November 2013

BIOAKTIVITAS ALKALOID : NIKOTIN


A.    Alkaloid
Nikotin adalah suatu jenis senyawa kimia yang termasuk ke dalam golongan alkaloid karena mempunyai sifat dan ciri alkaloid.


Alkaloid merupakan senyawa yang bersifat basa yang mengandung satu atau lebih atom nitrogen dan biasanya berupa sistem siklis. Alkaloid mengandung atom karbon, hidrogen, nitrogen dan pada umumnya mengandung oksigen. Senyawa alkaloid banyak terkandung dalam akar, biji, kayu maupun daun dari tumbuhan dan juga dari hewan. Senyawa alkaloid merupakan hasil metabolisme dari tumbuh–tumbuhan dan digunakan sebagai cadangan bagi sintesis protein. Kegunaan alkaloid bagi tumbuhan adalah sebagai pelindung dari serangan hama, penguat tumbuhan dan pengatur kerja hormon. Alkaloid mempunyai efek fisiologis. Sumber alkaloid adalah tanaman berbunga, angiospermae, hewan, serangga, organisme laut dan mikroorganisme. Famili tanaman yang mengandung alkaloid adalah Liliaceae, solanaceae, rubiaceae, dan papaveraceae (Tobing, 1989).

Sifat-sifat  alkaloid:
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.
(Tobing, 1989)



B.     Nikotin
Nikotin adalah suatu alkaloid dengan nama kimia 3-(1-metil-2-pirolidil) piridin. Saat diekstraksi dari daun tembakau, nikotin tak berwarna, tetapi segera menjadi coklat ketika bersentuhan dengan udara. Nikotin dapat menguap dan dapat dimurnikan dengan cara penyulingan uap dari larutan yang dibasakan.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhz3wLcOgG9BbmodZJDOSeVyuORPudxBVrY-rNIoCi9AYEXPcimjqmMVIVnn-Vou4eKiGlxwaBqfqk1dWtyC6PgXKPFTmhlV2yUliqfEQ1UtBCOG4s6ZHl9gegHOiSt_DHrVW0nOfJrxK_l/s1600/nk.jpg

Nikotin adalah bahan alkaloid toksik yang merupakan senyawa amin tersier, bersifat basa lemah dengan pH 8,0. Pada pH tersebut, sebanyak 31% nikotin berbentuk bukan ion dan dapat melewati membran sel. Pada pH ini nikotin berada dalam bentuk ion dan tidak dapat melewati membran secara cepat sehingga di mukosa pipi hanya terjadi sedikit absorpsi nikotin dari asap rokok.
Nikotin adalah zat alkaloid yang ada secara natural di tanaman tembakau. Nikotin juga didapati pada tanaman-tanaman lain dari famili biologis Solanaceae seperti tomat, kentang, terung dan merica hijau pada level yang sangat kecil dibanding pada tembakau. Zat alkaloid telah diketahui memiliki sifat farmakologi, seperti efek stimulan dari kafein yang meningkatkan tekanan darah dan detak jantung.

C.    Metabolisme Nikotina
Alkaloid nikotin mengalami proses metabolisme, yaitu suatu proses dimana nikotin mengalami perubahan struktur karena adanya senyawa–senyawa kimia di sekitarnya. Proses metabolisme nikotin dalam tembakau disajikan dalam gambar 4.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj80Rq5f1OpfkFHjq2irW5KlYHuOdJXkmt6JbomwDa93KMkkkhZ8F3gmmmHPZiinYb4eacLBv8EtXs1Njx94yWRatKETj1HVYwM99QIojwHVIdN_RNDYJL_BPzjGcipAyccj4fj9H6pbN5F/s1600/nk1.jpg


Sebagian besar in vivo metabolit dari nikotin adalah konitin laktam. Transformasi metabolit ini mewakili semua oksidasi 4–elektron. Studi in vitro menunjukkan hilangnya nikotin dari campuran inkubasi tidak dihambat, walaupun pembentukan nikotin diblok secara sempurna.
Metabolisme oksidatif pada nikotin dengan pembuatan mirkosomal hati kelinci dengan adanya ion sianida ditunjukkan dengan adanya isomer kedua senyawa siano nikotin. Pembentukan struktur N-(sianometil) nornikotin didapatkan dari penyerangan nukleofilik oleh ion sianida pada senyawa antara jenis metil iminium. Senyawa ini dibentuk dengan ionisasi jenis N hidroksimetil nornikotin. Senyawa antara karbinolamin yang sama terlihat pada N-demetilasi dari nikotin menjadi nornikotin (Wolff, 1994).



D.    Biosintesis Nikotina
Nikotin dapat disintesis dari sebuah asam amino yaitu ornitin. Biosintesis nikotin dari asam amino ornitin dapat dibuat skema seperti gambar 5.

Gambar 5. Biosintesis nikotin (Arifin, 2001).


https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi9Sam8NfUu3ThpUEFCEIgKq9UKumMH8UgA4ORu7wXhzx7y4uI18HKzcqj4r7opC9QuTs04fKw6Tywv6JSLp1RP2k5nY098SRQmmWSI8opNQSu-WHhsIfcV5l_spd-qC7xekAfWBqL3THor/s1600/nk2.jpg


Pada biosintesis nikotin, cincin pirolidin berasal dari asam amino ornitin dan cincin piridin berasal dari asam nikotinat yang ditemukan dalam tumbuhan tembakau. Gugus amino yang terikat pada ornitin digunakan untuk membentuk cincin pirolidin dari nikotin.



E.     Tumbuhan Asal Nikotina
     Nikotin berasal dari tanaman tembakau. Tembakau adalah tanaman musiman yang tergolong dalam tanaman perkebunan. Pemanfaatan tanaman tembakau terutama pada daunnya yaitu untuk pembuatan rokok.
                  Tanaman tembakau diklasifikasikan sebagai berikut :
                   
Kingdom: Plantae (Tumbuhan)
     Subkingdom: Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)
         Super Divisi: Spermatophyta (Menghasilkan biji)
             Divisi: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
                 Kelas: Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)
                     Sub Kelas: Asteridae
                         Ordo: Solanales
                             Famili: Solanaceae (suku terung-terungan)
                                 Genus: Nicotiana
                                     Spesies: Nicotiana tabacum L. dan Nicotiana rustica

Nicotiana tabacum dan Nicotiana rustica mempunyai perbedaan yang jelas. Pada Nicotiana tabacum, daun mahkota bunganya memiliki warna merah muda sampai merah, mahkota bunga berbentuk terompet panjang, daunnya berbentuk lonjong pada ujung runcing, kedudukan daun pada batang tegak, merupakan induk tembakau sigaret dan tingginya sekitar 120 cm. Adapun Nicotiana rustica, daun mahkota bunganya berwarna kuning, bentuk mahkota bunga seperti terompet berukuran pendek dan sedikit gelombang, bentuk daun bulat yang pada ujungnya tumpul, dan kedudukan daun pada batang mendatar agak terkulai. Tembakau ini merupakan varietas induk untuk tembakau cerutu yang tingginya sekitar 90 cm (Cahyono, 1998).
Dalam spesies Nicotiana tabacum terdapat varietas yang amat banyak jumlahnya, dan untuk tiap daerah terdapat perbedaan jumlah kadar nikotin, bentuk daun, dan jumlah daun yang dihasilkan. Proporsi kadar nikotin banyak bergantung kepada varietas, tanah tempat tumbuh tanaman, dan kultur teknis serta proses pengolahan daunnya (Abdullah, 1982).


F.     Efek Penggunaan Nikotin dalam Tubuh
Nikotin yang terdapat di tembakau, merupakan salah satu zat aditif yang dikenal. Nikotin adalah penghambat susunan syaraf pusat (SSP) yang mengganggu keseimbangan syaraf. Ketergantungan fisik dan psikologi pada nikotin berkembang sangat cepat. Menghisap tembakau menghasilkan efek nikotin pada SSP dalam waktu kurang lebih sepuluh detik. Jika tembakau dikunyah, efek pada SSP dialami dalam waktu 3–5 menit.
Efek nikotin tembakau yang dipakai dengan cara menghisap, menguyah atau menghirup tembakau dengan sedotan, menyebabkan penyempitan pembuluh darah, peningkatan denyut jantung dan tekanan darah, nafsu makan berkurang, sebagian menghilangkan perasaan cita rasa dan penciuman serta membuat paru-paru menjadi nyeri. Penggunaan tembakau dalam jangka panjang dapat menyebabkan kerusakan pada paru–paru, jantung, dan pembuluh darah .
http://www.epuffer.com/electronic-cigarette/images/cigarette.jpg
Nikotin membuat ketagihan. Itulah sebabnya para perokok ingin terus menghisap tembakau secara rutin karena mereka ketagihan nikotin. Ketagihan tersebut ditandai dengan keinginan yang menggebu untuk selalu mencari dan menggunakan, meskipun mengetahui akan konsekuensi negatif terhadap kesehatan.
Dari sifat ketergantungan alami yang muncul ditemukan bahwa nikotin mengaktifkan jaringan otak yang menimbulkan perasaan senang, tenang, dan rileks. Sebuah bahan kimia otak termasuk dalam perantara keinginan untuk terus mengkonsumsi, yakni neurotransmiter dopamine, dalam penelitian menunjukkan bahwa nikotin meningkatkan kadar dopamine tersebut. Efek akut dari nikotin dalam beberapa menit menyebabkan perokok melanjutkan dosis secara frekuentif per harinya sebagai usaha mempertahankan efek kesenangan yang timbul dan mempertahankan diri dari efek ketergantungan.
Nikotin dapat berlaku sebagai sebuah stimulan dan obat penenang atau penghilang rasa sakit. Secara langsung setelah kontak dengan nikotin maka timbul rangsangan terhadap kelenjar adrenal yang menyebabkan terlepasnya hormon adrenalin. Hormon adrenalin ini merangsang tubuh dan menyebabkan pelepasan glukosa secara mendadak yang akhirnya kadar gula dalam darah menurun, dan tekanan darah juga meningkat. Begitu pula pada pernapasan dan detak jantung. Reaksi ini hampir sama seperti yang terlihat pada kasus penyalahgunaan obat misalnya kokain dan heroin yang diduga dapat menimbulkan sensasi senang. Namun di sisi lain nikotin dapat menimbulkan efek sebagai obat penenang atau penghilang rasa sakit, tergantung dari kadar yang dikonsumsi dalam sistem dan dosis yang digunakan.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b1/Side_effects_of_nicotine.svg/280px-Side_effects_of_nicotine.svg.png

Nikotin dalam metabolisme dapat menghilang dari tubuh dalam beberapa jam, namun jika perokok terus menerus merokok dan semakin lama bertambah kuat sehingga merokok hanya untuk mendapatkan rangsangan yang diinginkan. Sayangnya jika menghentikan masukan nikotin biasanya diikuiti dengan reaksi ketergantungan (withdrawl syndrome) yang mungkin membutuhkan waktu sekitar satu bulan atau lebih. Hal tersebut termasuk gejalanya, yakni muncul sifat lekas marah, terlalu sensitif, kecanduan, pengurangan fungsi kognitif tubuh dan pemusatan perhatian, serta terjadi gangguan tidur.
Efek paling berbahaya dari mengkonsumsi tembakau dan kertergantungan nikotin adalah menyebabkan kanker dan sepertiga dari semua penyakit kanker itu yakni kanker paru-paru. Penyakit ini pembunuh pertama pada pria maupun wanita dan menguasai sekitar 90% dari semua kasus kanker paru-paru pada perokok. 

Permasalahan :
Pada artikel di atas dikatakan bahwa nikotin adalah bahan alkaloid toksik yang merupakan senyawa amin tersier, bersifat basa lemah dengan pH 8,0. Pada pH tersebut, sebanyak 31% nikotin berbentuk bukan ion dan dapat melewati membran sel. Pada pH ini nikotin berada dalam bentuk ion dan tidak dapat melewati membran secara cepat sehingga di mukosa pipi hanya terjadi sedikit absorpsi nikotin dari asap rokok.
Yang ingin saya tanyakan kenapa pada saat nikotin berbentuk bukan ion dapat melewati membran sel, sementara jika nikotin berbentuk ion malah tidak dapat melewati membran sel secara cepat ?  tolong jelaskan !

Senin, 18 November 2013

BIOAKTIVITAS ALKALOID



Bioaktivitas Alkaloid
Setiap dari masing masing golongan alkaloid memiliki bioaktifitas sendiri-sendiri. Untuk mengenal lebih jauh maka di bawah ini akan dipaparkan secara singkat dan jelas bioaktifitas dari masing-masing alkaloid secara lebih jauh.

1.Bioaktifitas Golongan Piridin
Secara luas piridin digunakan sebagai pelarut. Piridin bersifat polar tetapi aprotik. Piridine larut dalam sebagian besar larutan termasuk heksan dan air. Piridin yang terdestilasi yang disebut dengan piridin-d5 adalah pelarut yang sesuai untuk ­1H NMR spektroskopi.

2.Piperin
Piperin ditemukan pada CYP3A4 dan P-glycoprotein, enzyme yang penting pada metabolisme dan transport dari xenobiotik dan metabolit. Pada penelitian pada hewan piperin juga inhibitor enzym yang lain pada proses metabolisme tubuh. Dengan menjadi inhibitor maka piperin meningkatkan bioavailabilitas dari beberapa komponen misalnya pada kurkumin. Piperin juga ditemukan dapat menstimulasi proses pigmentasi pada kulit. Berdasarkan pada efeknya pada metabolisme obat, piperin harus diberikan secara hati-hati pada proses medikasi.

3. Trigonelin
Trigonelin  biasanya terdapat pada kopi yang dapat mencegah mutasi bakteri Streptococcos melekat pada gigi.

4. Pilokarpin
Pilokarpin digunakan dalam terapi open-angle glaucoma dan angle-closure glaukoma akut yang lebih dari 100 tahun. Efek kerja dari pilokarpin terjadi pada Muskarinik Reseptor M3 yang ditemukan pada otot iris mata yang bisa menyebabkan mata berkontraksi dan terjadilah miosis. Hal ini menyebabkan terbukanya lbang mata dan meningkatkan ketegangan pada otot mata. Proses inilah yang menyebabkan aqueous humor keluar dari mata untuk menurunkan tegangan intraokular. Pilokarpin juga digunakan untuk mengobati mulut kering ( xerostomia) misalnya akibat dari terapi radiasi pada kanker kepala dan leher. Pilocarpin dapat menstimulasi sekresi air liur. Pilokarpin juga dapat digunakan untuk menstimulasi kelenjar keringat  pada uji keringat saat mengukur konsentrasi dari kloride dan natrium yang terekskresi melalui keringat yang digunakan untuk mendiagnosa cystic fibrosis (CF).


5. Sistin
Sistin adalah reseptor agonis nikotinik asetilkolin dan sebagai pengobatan terhadap preparasi farmasetik dalam upaya pengobatan untuk pecandu nikotin. Derifatif dari sistin yaitu vareniklin telah dikembangkan sebagai obat penghenti merokok. Tanaman yang mengandung sistin memiliki efek positif diantaranya adalah rendah toksik tetapi juga memilki efek samping yaitu mual, muntah, sakit hati, sakit kepala dan pada dosis tingg menyebabkan kematian akibat dari kegagalan pernapasan.

6. Nikotin
Nikotin bisa digunakan sebagai salah satu terapi pengobatan bagi pecandu rokok. Untuk mengkontrol penggunaan nikorin sebagai pengobatan pada pasien biasanya nikotin diberikan dalam bentuk permen, patch, tablet hisap atau semprot hidung. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa nikotin juga bisa digunakan sebagai salah satu pengobatan terhadap epilepsi. Nikotin dan metabolitnya sedang diteliti kemampuannya sebagai terapi untuk penyakit kejiwaan misalnya ADHD, Schizophrenia dan penyakit Parkinson. Penderita Schizophrenia bisa merokok dua sampai tiga kali lebih sering dari perokok tanpa gangguan mental, hal ini merupakan bentuk swa-medikasi untuk meningkatkan perhatian dan meningkatkan daya ingatnya.

2. Bioaktifitas Golongan Tropan
2.1 Atropin
Secara umum atropin memanjangkan dan memendekan seluruh aktifitas dari otot dan kelenjar yang diregulasi oleh sistem saraf parasimpatik. Ini terjadi karena atropin merupakan antagonis kompetitif dari reseptor muskarinik asetilkolin. Atropin secara topikal digunakan sebagai sikloplegik dan sebagai midriatik untuk dilatasi pada pupil. Atropin menyebabkan midriasis dengan jalan membloking kontraksi dari otot spingter pupil. Atropin kontraindikasi dengan pasien glaukoma sempit.Atropin bisa digunakan pada pasien yang memilki trauma yang besar. Injeksi Atropin biasa digunakan pada terapi bradikardi, asistol dan PEA pada penderita penyakit jantung. Hal ini terjadi karena adanya reaksi dari syaraf vagus dari sistem parasimpatik pada jantung yang akhirnya menurunkan tekanan. Atropin merangsang keluarnya air liur, keringat dan mukosa kelenjar. Hal ini sangat berguna pada terapi hipertiroid dan dapat mencegah kematian pada pasien. Atropin juga digunakan sebagai antidotum pada SLUDGE ( Salivation, Lacrimation, Urination, Diaphoresis, Gastrointestinal motility, Emesis) penyakit yang disebakan karena keracunan organophospat. Atropin juga bisa dimanfaatkan untuk mengurangi efek dari asetilkolin.

2.2 Kokain
Kokain merupakan stimulan dari sistem syaraf pusat dan penurun nafsu makan. Secara spesifik merupakan dopamin reuptake inhibitor, noradrenalin reuptake inhibitor dan sekaligus serotonin reuptake inhibitor. Karena proses kerjanya yang mempengaruhi mesolimbic reward pathway maka kokain bersifat adktif. Meskipun demikian kokain juga sering digunakan sebgai anestesi secara topikal, meskipun pada anak-anak, biasanya terutama pada operasi mata, hidung dan tenggorokan.

2.3 Scopolamin
Scopolamin memiliki tiga kegunaan primer: terapi pada mual dan penyakit motion, terapi pada kejang di saluran pencernaan dan untuk penyakit pada mata. Kegunaannya secara umum adalah untuk depresan dan mengobati penyakit mata. Scopolamin jarang digunakan sebagai praanestesi dan tidak pernah digunakan dalam terapi penyakit Parkinson. Scopolamin juga digunakan sebagai bahan tambahan pada analgesik narkotik seperti pada obat tidur yang mengandung morfin dan scopolamin.

3. Bioaktifitas Golongan Quinolin
3.1 Quinin
Quinin sangat efektif untuk pengobatan pada malaria yang disebabkan oleh Plasmodium falciparum.

3.2 Quinidine
Quinidin memilki efek utama sebagai antiaritmik, dengan cara memblokade masuknya natrium pada sel. Hal ini menyatakan jika detak jantung meningkat maka blokade dari ion natrium menurun. Quinidin juga memilki efek pada chanel ion pada aktifitas cardiac, dengan cara memperpanjang interval QT pada permukaan ECG.

3.3 Strychnin
Strichnin memiliki  efek sebagai bloker atau antagonis pada inhibitor atau strichnin-sensitif yakni reseptor glysin. Meskipun Strichnin terkenal sangat beracun tetapi pada dosis yang kecil bisa digunakan sebagai stimulan, laxantif dan sebagai terapi pada beberapa sakit perut. Strichnin juga bisa berfungsi sebagai pestisida pada hewan pengerat.

3.4 Brucin
Pada kegiatan medis brucin digunakan sebagai pengatur tekanan darah dan untuk mengatasi beberapa penyakit jantung.

3.5 Veratrin
Veratrin digunakan sebgai salep pada terapi neuralgia dan sakit rematik.

4. Bioaktifitas Golongan Isoquinolin
Isoquinolin bisa digunakan untuk berbagai macam fungsi diantaranya adalah anastetik, antihipertensi seperti quinapril, quinaprilat dan debrisoquine, sebagai antifungal, disinfektan, vasodilator seperti papaverin.
4.1 Codein
Codein bisa dimanfaatkan sebagai obat batuk dengan dosis rendah, juga bisa untuk diarrhea da untuk beberapa sakit kepala. Terkadang dipasaran codein dipasarkan dengan campuran kombinasi menggunakan acetaminophen seperti codamol, paracod, panadeine ataupun juga dikombinasikan dengan analgesik misalnya aspirin seperti co-codaprin ataupun dengan NSAID ibuprofen seperti Nuferon plus dan lain sebagainya. Kombinasi tersebut menghasilkan efek synergis obat yang baik.

4.2 Morphine
Morfin merupakan narkotika yang dapat berfungsi sebagai agonis reseptor opioid fenantren. Pada klinis, morfine memiliki efek farmakologi pada sistem syaraf pusat. Morfin merupakan narkotik rapi-action dan sangat kuat sebagai reseptor ยต-opioid sehingga menyebabkan efek sedasi, euphoria, penurunan fisik dan depresi pernapasan. Morfin juga merupakan ?-opioid dan ?- opioid agonis reseptor, ?-opioid bekerja pada spinal analgesia yang menyebabkan efek miosis dan psycomimetic.
Seperti pada obat loperamide, morphine bekerja pada pleksus myenterikus pada saluran pencernaan, mengurangi motilitas usus yang dapat menyebabkan konstipasi.

4.3 Papaverin
Papaverin digunakan untuk pengobatan pada paisen yang mengalami kejang pada saluran pencernaan, saluran kemih dan ureter dan juga digunakan sebgai vasodilator otak dan pada serangan jantung dalam perdarahan dan operasi coronary artery bypass. Papaverin juga bisa digunakan  sebagai relaksan otot polos pada operasi kecil dimana dilakukan pada pembuluh darah kapiler.

4.4 Emetin
Emetin berfungsi sebagai anti amoebic. Meskipun penggunaan emetin menyebabkan mual tapi efek anti amoebicnya lebih efektif dari pada akar ipekak. Emetin tidak dapat diabsorbsi dalam tubuh secara per oral.
Meskipun memiliki sifat poten menjadi anti-protozoa, emetin juga bersifat mudah menggangu kontraksi otot bahkan menyebabkan kegagalan jantung pada beberapa kasus medis.

5 Bioaktifitas Golongan Phenetylamin
Pada otak manusia 2-phenethylamine dipercaya memiliki fungsi sebagai neuromodulator atau neurotransmiter. Diperkirakan phenethylamine dari makanan memiliki efek psychoactive pada jumlah tertentu.

5.1 Mescalin
Mescalin sangat efektif bila digunakan sebagai obat diare. Tapi pada penggunaan dengan dosis yang tidak tepat maka mescalin bisa menyebabkan halusinasi.
5.2 Ephedrin
Secara luas ephedrin digunakan sebgai topikal decongestan dan sebagai bronkodilator pada terapi asma.

5.3 Dopamine
Levedopa merupakan precursor dopamin yang digunakan pada terapi penyakit Parkinson dan dopa-responsive yaitu distonia. Dopamin juga bisa berfungsi sebagai oksidator sehingga mencegah cepat busuk atau rusaknya sayran dan buah.

5.4 Amphetamin
Amphetamin bisa digunakan dalam proses terapi pada ADD, ADHD, narcolepsy, treatment-resistant depression. Tetapi juga memiliki beberapa kontraindikasi yaitu pada CNS stimulant, Glaucoma, MAOI. Amphetamin telah terbukti dapat masuk ke dalam saluran ASI ibu. Karena hal ini selam ibu menyusui dilarang mengkonsumsi amphetamin.

6 Bioaktifitas Golongan Indol

6.1 Tryptamin
Triptamine memiliki fungsi sebagai pestisida pada tanaman.

6.2 Ergolin
Ergolin merupakan salah  satu drug of choice yang bisa digunakan dalam pengobatan penyakit parkinson.

7 Bioaktifitas Golongan Purin
Selain sebagai bagian drai DNA dan RNA secar biokimia purin juga merupakan komponen pembentuk biomolekul penting seperti ATP,ADP, siklik AMP, NADH dan koenzyme A. Purin tidak tersedia dari alam tetapi dapat diproduksi oleh sistesis organic.

7.1 Xanthin
Derivatif dari xantin biasanya berfungsi sebagai stimulant dan sebagai bronchodilator pada terapi asma. Derivatif xantin yang termetilasi meliputi kafein, paraxantin, theophyllin dan theobromin memiliki efek sebagai inhibitor phosphodiesterase dan antagonis adenosine. Xantin juga ditemukan secara luas sebagai bagian dari asam nukleat.



7.2 Caffein
Pada manusia kafein merupakan stimulant dari system syaraf pusat. Sedangkan pada hewan kafein merupakan pestisida alam yang dapat memparalisis dan membunuh serangga tertentu dalam maksud mempertahankan diri. Kafein merupakan stimulant sistem saraf psat sekaligus sebagai stimulant metabolit dan digunakan secara berkala untuk mengurangi keletihan fisik dan memperbaiki kesiagapan ketika kelelahan dan rasa mengantuk keluar.

7.3 Theobromin
Theobromin digunakan dalam pengobatan pada udema, serangan angine syphilitic dan degenerative angina. Theobromin bisa digunakan sebagai terapi pada arteriosclerosis, penyakit pada pembuluh darah, angina pectoris dan hipertension. Theobromine digunakan sebagai vasodilator dan heart stimulant.

7.4 Theophyllin
Theophyllin biasa digunakan sebagai terapi penyakit obstructive kronik pada pernapasan, kronik obstructive penyakit paru-paru, asma bronchial, infant apnea. Secara keseluruhan theophyllin memiliki efek sebgai berikut, merelaksai otot bronchial, meningkatkan kontraksi dan efisiensy dari jantung, meningkatkan tekanan darah, merupakan efek anti-inflamasi, dan meningkatkan peredaran darah ke ginjal.

8 Bioaktifitas Golongan Pyrrolidine
Kerja dari sekelompok alkaloid ini menghalangi aktivitas saraf parasimpatis (pada bagian kecil dari spinal cord dan batang otak terjadi stimulasi sekresi pencernaan, melawan efek fisiologi system saraf simpatis, pupil konstriksi, detak jantung menjadi lambat, dan dilatasi pembuluh darah). Sepintas lalu, alkaloid pyrrolidine juga termasuk ‘truth medication’ scopolamine (juga diketahui sebagai hyoscine) dan kokain. Kopi terkenal akan kandungan kafeinnya yang tinggi. Kafein sendiri merupakan senyawa hasil metabolisme sekunder golongan alkaloid dari tanaman kopi dan memiliki rasa yang pahit. Berbagai efek kesehatan dari kopi pada umumnya terkait dengan aktivitas kafein di dalam tubuh.[ Peranan utama kafein ini di dalam tubuh adalah meningkatan kerja psikomotor sehingga tubuh tetap terjaga dan memberikan efek fisiologis berupa peningkatan energi. Efeknya ini biasanya baru akan terlihat beberapa jam kemudian setelah mengonsumsi kopi. Kafein tidak hanya dapat ditemukan pada tanaman kopi, tetapi juga terdapat pada daun teh dan biji cokelat.

Selain daun-daunan, senyawa alkaloid dapat ditemukan pada akar, biji, ranting, dan kulit kayu. Alkaloid dihasilkan oleh banyak organisme, mulai dari bakteria, fungi (jamur), tumbuhan, dan hewan. Ekstraksi secara kasar biasanya dengan mudah dapat dilakukan melalui teknik ekstraksi asam-basa. Rasa pahit atau getir yang dirasakan lidah dapat disebabkan oleh alkaloid. 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). Hingga sekarang dikenal sekitar 10.000 senyawa yang tergolong alkaloid dengan struktur sangat beragam, sehingga hingga sekarang tidak ada batasan yang jelas untuknya. Cokelat adalah makanan yang diolah dari biji kakao. Cokelat mengandung alkaloid-alkaloid seperti teobromin, fenetilamina, dan anandamida yang memiliki efek fisiologis untuk tubuh. Kandungan-kandungan ini banyak dihubungkan dengan tingkat serotonin dalam otak. Menurut ilmuwan, cokelat jika dimakan dalam jumlah normal secara teratur dapat menurunkan tekanan darah. Tembakau mengandung senyawa alkaloid, diantaranya adalah nikotin. Nikotin termasuk dalam golongan alkaloiod yang terdapat dalam famili Solanaceae. Nikotin dalam jumlah banyak terdapat dalam tanaman tembakau, sedang dalam jumlah kecil terdapat pada tomat, kentang dan terung. Nikotin dan kokain dapat pula ditemukan pada daun tanaman kota. Kadar nikotin berkisar antara 0,6-3,0 % dari berat kering tembakau, dimana proses biosintesisnya terjadi di akar dan terakumulasi pada daun tembakau. Nikotin terjadi dari biosintesis unsur N pada akar dan terakumulasi pada daun. Fungsi nikotin adalah sebagai bahan kimia antiherbivora dan adanya kandungan neurotoxin yang sangat sensitif bagi serangga, sehingga nikotin digunakan sebagai insektisida pada masa lalu. Kecubung adalah tumbuhan penghasil bahan obat-obatan yang telah dikenal sejak ribuan tahun,di antaranya Datura Stramonium, Datura tatura, dan Brugmansia suaviolens, namun daya khasiat masing-masing jenis kecubung, berbeda-beda. Penyalahgunaan kecubung memang sering terjadi, sehingga bukan obat yang didapat malah racun (menyebabkan pusing) yang sangat berbahaya. Hampir seluruh bagian tanaman kecubung dapat dimanfaatkan sebagai obat. Hal ini disebabkan seluruh bagiannya mengandung nikotin.

http://bits.wikimedia.org/static-1.23wmf2/skins/common/images/magnify-clip.png

http://bits.wikimedia.org/static-1.23wmf2/skins/common/images/magnify-clip.png
Kandungan kafein dalam berbagai sumber minuman
Sumber
Kandungan Kafein
Secangkir kopi
85 mg
Secangkir teh
35 mg
Minuman berkarbonasi
35 mg
Minuman berenergi
50 mg
Jenis Kopi
Kadar
Kopi instan
2,8 - 5,0%
Kopi moka
1,00%
Kopi robusta
1,48%
Kopi arabika
1.10 %
Batas aman konsumsi kafein yang masuk ke dalam tubuh perharinya adalah 100-150 mg. Dengan jumlah ini, tubuh sudah mengalami peningkatan aktivitas yang cukup untuk membuatnya tetap terjaga.
Selama proses pembutan kopi, banyak kafein yang hilang karena rusak ataupun larut dalam air perebusan. Di samping itu, pada beberapa kasus pengurangan kadar kafein justru dilakukan untuk disesuaikan dengan tingkat kesukaan konsumen terhadap rasa pahit dari kopi.] Metode yang umum dipakai untuk hal ini adalah Swiss Water Process. Prinsip kerjanya adalah dengan menggunakan uap air panas dan uap untuk mengekstraksi kafein dari dalam biji kopi. Pesatnya perkembangan ilmu pengetahuan pada era ini juga telah memungkinkan implementasi bioteknologi dalam proses pengurangan kadar kafein.Cara ini dilakukan dengan menggunakan senyawa theophylline yang dilekatkan pada bakteri untuk menghancurkan struktur kafein.
Kandungan kafein dalam kopi memiliki efek yang beragam pada setiap manusia. Beberapa orang akan mengalami efeknya secara langsung, sedangkan orang lain tidak merasakannya sama sekali. Hal ini terkait dengan sifat genetika yang dimiliki masing-masing individu terkait dengan kemampuan metabolisme tubuh dalam mencerna kafein. Metabolisme kafein terjadi dengan bantuan enzim sitokrom P450 1A2 (CYP1A2).] Terdapat 2 tipe enzim, yaitu CYP1A2-1 dan CYP1A2-2. Orang yang memiliki enzim CYP1A2-1 mampu mematabolisme kafein dengan cepat dan efisien sehingga efek dari kafein dapat dirasakan secara nyata.Enzim CYP1A2-2 memiliki laju metabolisme kafein yang lambat sehingga kebanyakan orang dengan tipe ini tidak merasakan efek kesehatan dari kafein dan bahkan cenderung menimbulkan efek yang negatif.
Banyak isu yang berkembang mengenai efek negatif meminum kopi bagi tubuh, seperti meningkatnya risiko terkena kanker, diabetes melitus tipe 2, insomnia, penyakit jantung, dan kehilangan konsentrasi. Beberapa penelitian justru menyingkapkan hal sebaliknya. Kandungan kafein yang terdapat di dalam kopi ternyata mampu menekan pertumbuhan sel kanker secara bertahap. Selain itu, kafein mampu menurunkan risiko terkena diabetes melitus tipe 2 dengan cara menjaga sensitivitas tubuh terhadap insulin. Kafein dalam kopi juga telah terbukti mampu mencegah penyakit serangan jantung. Pada beberapa kasus, konsumsi kopi juga dapat membuat tubuh tetap terjaga dan meningkatkan konsentrasi walau tidak signifikan. Di bidang olahraga, kopi banyak dikonsumsi oleh para atlet sebelum bertanding karena senyawa aktif di dalam kopi mampu meningkatkan metabolisme energi, terutama untuk memecahkan glikogen (gula cadangan dalam tubuh).
Selain kafein, kopi juga mengandung senyawa antioksidan dalam jumlah yang cukup banyak. Adanya antioksidan dapat membantu tubuh dalam menangkal efek pengrusakan oleh senyawa radikal bebas, seperti kanker, diabetes, dan penurunan respon imun. Beberapa contoh senyawa antioksidan yang terdapat di dalam kopi adalah polifenol, flavonoid, proantosianidin, kumarin, asam klorogenat, dan tokoferol. Dengan perebusan, aktivitas antioksidan ini dapat ditingkatkan.

Permasalahan :
1.      Selama proses pembutan kopi, banyak kafein yang hilang karena rusak ataupun larut dalam air perebusan. Di samping itu, pada beberapa kasus pengurangan kadar kafein justru dilakukan untuk disesuaikan dengan tingkat kesukaan konsumen terhadap rasa pahit dari kopi.] Metode yang umum dipakai untuk hal ini adalah Swiss Water Process. Prinsip kerjanya adalah dengan menggunakan uap air panas dan uap untuk mengekstraksi kafein dari dalam biji kopi. Pesatnya perkembangan ilmu pengetahuan pada era ini juga telah memungkinkan implementasi bioteknologi dalam proses pengurangan kadar kafein.Cara ini dilakukan dengan menggunakan senyawa theophylline yang dilekatkan pada bakteri untuk menghancurkan struktur kafein. Nah, bagaimana dengan kopi “LUWAK” yang pembuatannya itu, biji kopi yang sebelum di olah, di konsumsi dulu oleh hewan “LUWAK” setelah itu baru di olah menjadi kopi, dan menurut penjelasan yang pernah saya dengar dari media televisi bahwa kekhasan rasa kopi tersebut terdapat pada proses itu, dalam arti kopi itu terasa lebih enak karena adanya proses yang terjadi oleh hewan tersebut, jadi yang ingin saya tanyakan menurut anda apakah pengaruh dari proses biji kopi yang di konsumsi terlebih dahulu oleh hewan tersebut terhadap kafein pada biji kopi tersebut sehingga membuat kopi tersebut memiliki rasa yang lebih khas dan banyak disukao oleh masyarakat ? dan apakah terjadi perubahan struktur kimiawinya ? dan apakah hal tersebut tidak berpengaruh terhadap kesehatan manusia yang mengkonsumsinya ? jika iya tolong jelaskan bagaimana cara pencegahan dan penanggulangannya ?