Pengertian Alkaloid

Pengertian Senyawa Alkaloid

Alkaloid adalah senyawa organik yang terdapat di alam bersifat basa atau alkali dan sifat basa ini disebabkan karena adanya atom N (Nitrogen) dalam molekul senyawa tersebut dalam struktur lingkar heterosiklik atau aromatis, dan dalam dosis kecil dapat memberikan efek farmakologis pada manusia dan hewan.

Alkaloid juga adalah suatu golongan senyawa organik yang terbanyak ditemukan di alam. Hampir seluruh senyawa alkaloida berasal dari tumbuh-tumbuhan dan tersebar luas dalam berbagai jenis tumbuhan. Semua alkaloida mengandung paling sedikit satu atom nitrogen.

Hampir semua alkaloida yang ditemukan di alam mempunyai keaktifan biologis tertentu, ada yang sangat beracun tetapi ada pula yang sangat berguna dalam pengobatan. Misalnya kuinin, morfin dan stiknin adalah alkaloida yang terkenal dan mempunyai efek sifiologis dan fisikologis. Alkaloida dapat ditemukan dalam berbagai bagian tumbuhan seperti biji, daun, ranting dan kulit batang. Alkaloida umunya ditemukan dalam kadar yang kecil dan harus dipisahkan dari campuran senyawa yang rumit yang berasal dari jaringan tumbuhan.

Klasifikasi Alkaloida

Alkaloid biasanya diklasifikasikan menurut kesamaan sumber asal molekulnya (precursors), didasari dengan metabolisme pathway (metabolic pathway) yang dipakai untuk membentuk molekul itu. Kalau biosintesis dari sebuah alkaloid tidak diketahui, alkaloid digolongkan menurut nama senyawanya, termasuk nama senyawa yang tidak mengandung nitrogen (karena struktur molekulnya terdapat dalam produk akhir. sebagai contoh: alkaloid opium kadang disebut "phenanthrenes"), atau menurut nama tumbuhan atau binatang dimana senyawa itu diisolasi. Jika setelah alkaloid itu dikaji, penggolongan sebuah alkaloid diubah menurut hasil pengkajian itu, biasanya mengambil nama amine penting-secara-biologi yang mencolok dalam proses sintesisnya.

Klasifikasi alkaloida dapat dilakukan berdasarka beberapa cara yaitu :

1. Berdasarkan jenis cicin heterosiklik nitrogen yang merupakan baian dari struktur molekul. Berdasarkan hal tersebut, alkaloid dibedakan atas beberapa jenis seperti :

· Golongan Piridina: piperine, coniine, trigonelline, arecoline, arecaidine, guvacine, cytisine, lobeline, nikotina, anabasine, sparteine, pelletierine.

Gambar. Struktur Piridina

· Golongan Pyrrolidine: hygrine, cuscohygrine, nikotina

gambar. Struktur Pyrrolidine

· Golongan Isokuinolina: alkaloid-alkaloid opium (papaverine, narcotine, narceine), sanguinarine, hydrastine, berberine, emetine, berbamine, oxyacanthine.

· Golongan Kuinolina: kuinina, kuinidina, dihidrokuinina, dihidrokuinidina, strychnine, brucine, veratrine, cevadine.

Gambar. Struktur Kuinolina

· Golongan Indola:

o Tryptamines: serotonin, DMT, 5-MeO-DMT, bufotenine, psilocybin

o Ergolines (alkaloid-alkaloid dari ergot ): ergine, ergotamine, lysergic acid

o Beta-carboline: harmine, harmaline, tetrahydroharmine

o Yohimbans: reserpine, yohimbine

o Alkaloid Vinca: vinblastine, vincristine

o Alkaloid Kratom (Mitragyna speciosa): mitragynine, 7-hydroxymitragynine

o Alkaloid Tabernanthe iboga: ibogaine, voacangine, coronaridine

o Alkaloid Strychnos nux-vomica: strychnine, brucine

Gambar. Struktur Indol

2. Berdasarkan jenis tumbuhan dari mana alkaloida ditemukan.

3. Berdasarkan asal-usul biogenetic. Berdasarkna hal ini alkaloida dapat dibedakan atas tiga jenis utama yaitu :

a. Alkaloida alisiklik yang berasal dari asam-asam amino ornitin dan lisin.

b. Alkaloida aromatik jenis fenilalanin yang berasal dari fenilalanin, tirosin dan 3,4 – dihidrofenilalanin.

c. Alkaloida aromatik jenis indol yang berasal dari triptopan.

Sistem klasifikasi yang paling banyak diterima adalah menurut Hegnauer, dimana alkaloida dikelompokkan atas :

1. Alkaloida sesungguhnya, alkaloida ini merupakan racun, senyawa tersebut menunjukkan aktivitas fisiologis yang luas, hamper tanpa kecuali bersifat basa. Umumnya mengandung nitrogen dalam cicin heterosiklik, diturunkan dari asam amino, biasanya terdapat dalam tanaman sebagai garam asam organik. Beberapa pengecualian terhadap aturan tersebut adalah kolkhisin dan asam aristolkhoat yang bersifat bukan basa dan tidak memiliki cicin heterosiklik dan alkaloida quartener yang bersifat agak asam daripada bersifat basa.

2. Protoalkaloida, merupakan amin yang relative sederhana dimana nitrogen asam amino tidak terdapat dalam cicin heterosiklik. Protoalkaloida diperoleh berdasarkan biosintesa dari asam amino yang bersifat basa. Pengeertian amin biologis sering digunakan untuk kelompok ini.

3. Pseudoalkaloida, tidak diturunkan dari precursor asam amino. Senyawa ini biasanya bersifat basa. Ada dua seri alkaloida yang penting dalam kelompok ini yaitu alkaloida steroidal dan purin.

Sifat Senyawa Alkaloid

Kebanyakan alkaloida berupa padatan Kristal dengan titik lebur yang tertentu atau mempunyai kisaran dekomposisinya. Dapat juga berbentuk amorf dan beberapa seperti nikotin dan konini berupa cairan.

Kebanyakan alkaloida tak berwarna, tetapi beberapa senyawa kompleks spesies aromatik berwarna. Pada umumnya basa bebas alkaloida hanya larut dalam pelarut organik meskipun beberapa pseudoalakaloid dan protoalkaloida larut dalam air. Garam alkaloida dan alkaloida quaterner sangat larut dalam air.

Alkaloida bersifat basa yang tergantung pada pasangan electron pada nitrogen. Jika gugus fungsional yang berdekatan dengan nitrogen bersifat melepaskan elektron maka ketersediaan electron pada nitrogen naik dan senyawa lebih bersifat menarik elektron maka ketersediaan pasangan electron berkurang dan pengaruh yang ditimbulkan alkaloida dapat bersifat netral atau bahkan bersifat sedikit asam.

Kebasaan alkaloida menyebabkan senyawa tersebut sangat mudah mengalami dekomposisi terutama oleh panas dan sinar dengan adanya oksigen. Hasil reaksi ini sering berupa N-oksida. Dekomposisi olakloida selama atau setelah isolasi dapat menimbulkan berbagai persoalan jika penyimpanan berlangsung dalam waktu lama. Pembentukan garam dengan senyawa organik atau anorganik sering mencegah dekomposisi.

Reaksi Senyawa Alkaloid

Reaksi umum untuk alkaloid

1. Reaksi pengendapan untuk alkaloid

Reaksi Mayer : HgI₂

· Cara : zat + pereaksi Mayer timbul endapan kuning atau larutan kuning bening → + alakohol endapannya larut. Reaksi dilakukan di objek glass lalu Kristal dapat dilihat di mikroskop. Jika dilakukan di tabung reaksi lalu dipindahkan, Kristal dapat rusak. Tidak semua alkaloid mengendap dengan reaksi mayer. Pengendapan yang terjadi akibat reaksi mayer bergantung pada rumus bangun alkoloidnya.

Reaksi Bouchardat

· Cara : sampel zat + pereaksi Bouchardat → coklat merah, + alkohol → endapan larut.

2. Reaksi warna

Dengan asam kuat : H₂SO₄pekat dan HNO₃ pekat (umumnya menghasilkan warna kuning atau merah)
Pereaksi Marquis

Zat + 4 tetes formalin + 1 ml H₂SO₄ pekat (melalui dinding tabung, pelan-pelan) → warna.
Pereaksi Forhde : larutan 1% NH₄ molibdat dalam H₂SO₄ pekat

§ Zat + pereaksi Forhde → kuning kecoklatan

§ Zat + diazo A (4 bagian) + diazo B (1 bagian) + NaOH sampai alkalis → warna merah intensif.

§ Reaksi Nelzer Larutan zat dalam alkohol absolut + 1 tetes CuSO₄ dan CS₂ à warna coklat seperti minyak.

§ Reaksi Mandelin : zat + H₂SO₄+ FeCl₃àwarna

§ Reaksi Roux: 1 tts NaOH + 1 tts KMnO₄+ 20 tts Na nitroprusid à kocok à larutan dan endapan, larutan diambil.

§ Reaksi Serulas & Lefort : larutan zat dalam H₂SO₄ encer + KI + CHCl₃ à dikocok; lapisan CHCl₃ akan berwarna.

§ Reaksi Huseman : zat + H₂SO₄ pekat à dipanaskan di atas api sehingga dihasilkan apomorfin + HNO₃ 65% + KNO₃ padat à warna.

§ Reaksi Bosman: larutan zat dalam H2SO4 encer + KMNO4 à dikocok dengan CHCl3; lapisan CHCl3 akan berwarna violet kemudian terbentuk endapan coklat.

§ Reaksi Zwikker : Zat +1 ml Pyridin 10% + CuSO4 à batang panjang tidak berwarna, Kristal tidak spesifik dan dibuat di objek glass.

§ Reaksi Mandelin amonium vanadat ½ % dalam air + H2SO4 pekat.

§ Reaksi Murexide : Zat + 1 tetes H2O2 3 % atau KClO3 padat + 1 tetes HCl 25%, panaskan di water bath hingga kering à agak Jingga; + NH4OH à warna Ungu

§ Reaksi Parri : Zat + Co(NO3)2, lalu + uap NH4OH warna ungu.

Reaksi Vitally : zat + HNO3 berasap, diuapkan di atas water bath sampai kering, + spir/alkali ungu, tahan dalam aseton

Apomorfin : merah
Strychnine : merah ungu
Veratrin : coklat jingga

§ Reaksi Lieberrman: H2SO4 pekat + HNO3 pekat

§ Reaksi Sanchez : zat + p-nitrodiabendazol (p-nitoanilin +NaNO2 + NaOH)à ungu à jingga.

§ Reaksi Pesez : zat + H2SO4 + lar. KBr, panaskan di atas water bath à hijau, ditarik dengan CHCl3 à biru hijau.

§ Reaksi Thalleiochin : larutan zat dalam asam asetat encer + 1 tetes aqua brom + NH4OH berlebihàhijau zamrud + kloroformàdifloresensi

§ Reaksi Erytrochin : larutan zat dalam HCl encer + aqua brom (hingga kuning) + kalium ferrocyanida + CHCl3 + NH4OH, kocok homogen → lapisan CHCl3 berwarna merah.

§ Reaksi Sanchez. (reagen : larutan jenuh p-nitronilin dalam 1% H2SO4 + NaNO2). Zat + H2SO4 75 % + 1 tetes reagen + NaOH → ungu tua, asamkan dengan H2SO4 → jingga.

§ Reaksi Feigel : 5 tetes H2SO4 pkt + sedikit yohimbin ad larut + kristal khloral hidrat panaskan di WB → merah biru stabil, + air → warna hilang.

§ Reaksi esterifikasi : Zat + alkohol + H₂SO₄ conc. Panaskan → bau khas.

§ Reaksi isonitril : Zat + spiritus + KOH → panaskan → ditambah CHCl₃ → panaskan lagi → bau iso nitril (segera diasamkan karena bau beracun/busuk)

§ Reaksi Runge : Dipanaskan dengan HCl 25% → dinginkan → ditambah NaOH ad basa lemah → berwarna ungu kotor

§ Reaksi Indophenol: Panaskan dengan HCl → dinginkan diencerkan dengan air + phenol + kaporit → nampak ungu kotor → ditambah NH₄OH berlebih → berwarna biru + HNO₃à tidak berwarna kuning.

§ Reaksi Ehrlich : Zat padat + pereaksi p-DAB HCl → berwarna kuning kenari

§ Reaksi Wassicky : zat + p-DAB +H2SO4 pekat à merah ungu

§ Reaksi korek api : zat + HCl lalu batang korek api dicelupkan à jingga/kuning.

3. Reaksi Kristal:

Reaksi Kristal dragendorf

Pada objek glass, zat +HCl aduk, lalu teteskan dragendorf di pinggirnya dan jangan dikocok, diamkan 1 menit Kristal dragendorf

2. 2. Reaksi Fe-complex & Cu-complex:

Pada objek glass, gas ditetesi dengan Fe-compleks dan Cu-complex lalu tutup dengan cover glass panaskan sebentar, lalu lihat Kristal yang terbentuk.

1. Pada objek glass, zat + asam lalu ditaburkan serbuk sublimat dengan spatel, sedikit saja digoyangkan di atasnya à Kristal terlihat.

2. Reaksi Iodoform : zat ditetesi NaOH sampai alkali + sol. Iodii lalu dipanaskan hingga berwarna kuning (terbentuk iodoform), lalu lihat Kristal bunga sakura di mikroskop.

3. Reaksi Herapatiet. (reagen : air + spirtus + asam cuka biang + sedikit H2SO4 dan aqua iod sampai agak kuning pada objek glass). Zat + 1 tetes reagen → kristal lempeng (coklat/violet)

Identifikasi Senyawa Alkaloid

1. Alkaloid Derivat Fenil Alanin

1.1 Alkaloid Amin

1.1.1 Efedrin HCl

Asal (efedrin) : Ephedra vulgaris

Organoleptis : serbuk putih halus, tidak berbau, rasa pahit

Kelarutan : larut dalam lebih kurang 4 bagian air

Reaksi Identifikasi:

1. Larutan zat dalam air + PbSO₄ + NaOH violet.

2. Larutan zat dalam air +NaOH 0,1 N + 3 ml CCl₄ dikocok , dibiarkan pisahkan lapisan organik + sedikit tembaga à kocok à keruh lalu terbentuk endapan.

3. Reaksi oksidasi oleh KMnO₄ bau benzaldehid.

4. Reaksi iodoform (+)

5. Reaksi Nelzer: Larutan zat dalam alkohol absolut + 1 tetes CuSO₄ dan CS₂ coklat minyak.

6. Zat + sulfanilat + NaOH merah.

7. Larutan zat dalam air + HCl, + H₂O₂ + NaCl + 6 tetes NaOH merah violet.

8. Larutan zat dalam air + AgNO₃ endapan (AgCl), dicuci dengan air, + NH₄OH endapan akan larut kembali.

1.2 Alkaloid Benzil Isokuinolon

1.2.1 Morfin

Asal: Papaver somniferum

Sinonim : Dionin

Organoleptis : kristal putih

Kelarutan : larut dalam 12 bagian air

Reaksi Identifikasi:

1. Reaksi KING, SANCHEZ, dan FESEZ (+)

2. Zat + H₂SO₄ + FeCl₃ dipanaskan dalam air mendidih berwrna biru + HNO₃ berwarna merah/coklat merah tua.

1. Reaksi iodoform (+)

2. Reaksi FROHDE: kuning hijau.

3. Reaksi MANDELIN: kuning hijau.

4. Reaksi MARQUIS: ungu dalam waktu lama.

5. Larutan zat dalam HCl + I₂ à endapan yang larut dalam spiritus.

Kegunaan Senyawa Alkaloid Dalam Kehidupan Sehari-hari

Berikut adalah beberapa contoh senyawa alkaloid yang telah umum dikenal dalam bidang farmakologi :

Senyawa Alkaloid (Nama Trivial)	Aktivitas Biologi
Nikotin	Stimulan pada syaraf otonom
Morfin	Analgesik
Kodein	Analgesik, obat batuk
Atropin	Obat tetes mata
Skopolamin	Sedatif menjelang operasi
Kokain	Analgesik
Piperin	Antifeedant (bioinsektisida)
Quinin	Obat malaria
Vinkristin	Obat kanker
Ergotamin	Analgesik pada migrain
Reserpin	Pengobatan simptomatis disfungsi ereksi
Mitraginin	Analgesik dan antitusif
Vinblastin	Anti neoplastik, obat kanker
Saponin	Antibakteri