SAR ALKALOID INDOLE

 SAR ALKALOID INDOLE


1). Apa itu Alkaloid Indole? 

     Alkaloid indole adalah salah satu kelas alkaloid yang sebagian mengandung struktur indole. banyak alkaloid indol juga termasuk gugus isoprena dan dengan demikian disebut terpene indole atau alkaloid tryptamine secologanin. Berikut ini struktur kerangka alkaloid :



Struktur kerangka (a) kelas alkaloid heterosiklik utama yang memiliki aktivitas antibakteri, dan subkelas antibakteri penting dari (b) indol dan (c) alkaloid isoquinoline

     

    Indole (1, Gambar 1) adalah zat induk dari sejumlah besar senyawa penting yang terjadi dialam. Indol dan alkilindol sederhana adalah padatan kristal tak bewarna dengan berbagai bau seperti naftalena dalam kasus indole itu sendiri ke feses dalam kasus skatole (3-methylindole, 2) (Gambar 1). Triptofan [5] (2-amino-3- (3′-indolyl) asam propionat) (3, Gambar 1) adalah salah satu asam amino esensial. Tanaman tingkat tinggi menurunkan triptofan menjadi heteroauxin (asam indole-3-asetat, 4), merupakan hormon tanaman (Gambar 1) dan Senyawa asam 3- (3′-indoyl) propionat (5), asam indole-3-piruvat (6), dan asam 1-, 2-, dan Asam 5-metilindol-3-asetat memiliki aktivitas serupa (Gambar 2). 



        Senyawa asam 3- (3′-indoyl) propionat (5), asam indole-3-piruvat (6), dan asam 1-, 2-, dan Asam 5-metilindol-3-asetat memiliki aktivitas serupa (Gambar 2). Bakteri mendegradasi triptofan menjadi tryptamine [6] (2- (3′-indoyl) ethylamine) (7, Gambar 2), yang merupakan dasar untuk beberapa alkaloid cincin kental. Senyawa indol yang membawa substituen, terutama gugus hidroksi, pada cincin benzen terdapat serotonin [7] (8, Gambar 2) yang merupakan vasokonstriktor hormon yang berperan dalam melakukan impuls ke otak. Bufotenine (9, Gambar 2) ditemukan dikulit kodok, jamur beracun, dan tembakau India Barat, psilocybin (10, Gambar 2) terjadi pada jamur. Keduanya dikenal karena efek psikotropika mereka [8].  


2). Sumber Alkaloid Indole dari Cempirit (Ervatamia sphaerocarpa Burck) 

   Cempirit (Ervatamia sphaerocarpa Burck,) merupakan satu jenis tumbuhan dalam keluarga Apocynaceae. Salah satu ciri khas dari tumbuhan dalam keluarga ini adalah mengandung getah. Demikian pula E. sphaerocarpa bergetah dan dikenal sebagai sumber senyawa beracun, mempunyai rasa pahit namun digunakan untuk obat tradisional. Di beberapa negara Asia seperti Cina, Filipina, Malaysia dan Indonesia tumbuhan ini digunakan untuk obat sakit kulit seperti eksim, borok (pada hidung), beri-beri, tumor dan sifilis. Ditinjau dari kandungan senyawa metabolit sekunder, tumbuhan genus Ervatamia, Tabernaemontana dan Pagiantha (Apocynaceae) mempunyai hubungan kekerabatan yang sangat dekat. Penelitian mengenai kandungan kimianya telah dilakukan pada beberapa jenis di antaranya pada kulit akar T.divaricata dan batang serta kulit akar T. dichotoma. Hasilnya memperlihatkan bahwa senyawa aktif yang terdapat dalam ketiga jenis tumbuhan di atas adalah alkaloida. Pada umumnya tipe senyawa alkaloida yang berasal dari tumbuh-tumbuhan famili Apocynaceae adalah alkaloida indol yang telah dibuktikan secara in-vitro sebagai senyawa anti-kanker.  



3). Sumber Alkaloid Indole dari Famili Rubiaceae (Perdu, Liana,dan Herbal yang tumbuh diatas tanah) 

     Keluarga Rubiaceae dikenal sebagai Madder atau Bedstraw, terdiri dari 650 marga dan 10.500 spesies di seluruh dunia. Kebanyakan dari mereka tersebar terutama di daerah tropis dan sebagian besar berkayu pohon dan semak. Sejumlah alkaloid indol monoterpenoid telah diisolasi dari Nauclea genus. Beberapa dari alkaloid ini dilaporkan menunjukkan aktivitas biologis tertentu seperti sifat antikonvulsan, antiproliferatif, antimalaria, antimikroba dan antiparasit. Nauclea officinalis, obat tradisional Cina, dilaporkan mengandung alkaloid dan terpenoid sebagai mayor komponen. Dalam upaya berkelanjutan kami untuk mencari unsur kimia yang menarik dari keluarga Rubiaceae dari Malaysia, alkaloid indol monoterpenoid baru telah diisolasi dari kulit kayu Nauclea officinalis. Selain senyawa baru, empat alkaloid yang diketahui, angustine (2), angustidine (3), nauclefine (4) dan naucletine (5) juga diisolasi (Gambar dibawah) : 

 



4). Aktivitas SAR Alkaloid Indole

     Pada blog ini, akan dibahas mengenai aktivitas Anti-Malaria, aktivitas antioksidan, dan aktivitas antibakteri seperti pada penjelasan :

  a). Sebagai Aktivitas Anti-oksidan

         Seperti ditunjukkan oleh senyawa :


    Dalam tubuh manusia, spesies oksigen reaktif (ROS) berada terus menerus dihasilkan dan terlibat dalam berbagai reaksi biologis yang signifikan secara fisiologis. Namun,kelebihan radikal bebas dapat menyebabkan kerusakan pada protein, lipid dan DNA di dalam sel. Indoles dikenal memiliki properti antioksidan yang mampu, melindungi protein dan lipid dari peroksidasi dalam sistem biologis.  indol tersubstitusi N-H dan N yang disintesis untuk dievaluasi aktivitas antioksidan menggunakan anti-lipid peroksidasi (LP) aktivitas dan pembentukan anti-superoksida (SOD). Mereka melaporkan Senyawa 43 tersebut memiliki aktivitas pembentukan anti-superoksida pada konsentrasi 10-4M. senyawa 42 menunjukkan aktivitas antioksidan yang signifikan baik tes in vitro dan in vivo. Senyawa 44 diidentifikasi sebagai penghambat terkuat dari AChE manusia yang 40000 kali lipat lebih kuat dari tacrine, dengan IC50 8 pM, diikuti oleh butyrylcho- manusia linesterase (BuChE) dengan 1000 kali lipat, IC50 = 7,8 nM. Antioxi-dant dan aktivitas pemulungan radikal dihydroindeno- indoles dievaluasi menggunakan berbagai metodologi in vitro inti seperti 2,20-azino-bis (3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid radikal (ABTS_ +), 1,1-difenil-2-pikril-hidrazil radiasi bebas cals (DPPH_), Pemulungan H2O2 dan ion besi (Fe2 +) chelating properti. Dan dilaporkan bahwa senyawa 45 menunjukkan aktivitas pemulungan H2O2 terkuat di antara yang diuji senyawa. Sebuah kelas dari kelompok indole-barbitone telah dikupas oleh Biradar et al., dan mengevaluasi antioksidan activities. Di antara senyawa yang diuji, senyawa 46 luar biasa dengan aktivitas antioksidan yang sangat kuat. Di sana, turunan asam amino melatonin-indole diperiksa untuk aktivitas antioksidan mereka. Hasilnya menunjukkan bahwa senyawa yang disintesis 47 menunjukkan aktivitas yang lebih baik daripada Melatonin pada konsentrasi 10-3 M dalam DPPH dan juga baik aktivitas dalam uji penghambatan peroksidasi lipid (42%) pada 10-3 Konsentrasi M.

  b). Sebagai Aktivitas Anti-Malaria

        Dua puluh enam indole-dihydopyri-turunan midine diuji untuk antimalaria in vitro aktivitas melawan P. falciparum. Senyawa 61 dipamerkan MIC baik sebesar 1 µg / mL, yang jauh lebih kuat dibandingkan pirimetamin. dimethylisoborreverine 62 diisolasi dari spesies Flindersia memiliki aktivitas penghambatan dengan nilai IC50 0,08 μM terhadap Dd2 (tahan klorokuin) dari P. falciparum strain dan selektivitas garis sel mamalia HEK-293 (IC50 = 4,09 μM). Indol-naphthalene 63 menunjukkan antimalaria in vitro ampuh activity dengan EC50 = 30 nM melawan obat-sensitif (3D7) dan EC50 = 37 nM untuk strain P. falciparum yang resistan terhadap obat (Dd2). Senyawa quinolin-indole terkonjugasi, juga menunjukkan- aktivitas potensial ited terhadap P. falciparum. Senyawa 64 menghambat pertumbuhan chloroquine-sensitive (3D7) regangan (IC50 = 170 nM) dan regangan tahan klorokuin (K1) (IC50 = 230 nM) P. falciparum. Indol yang diturunkan dari laut alkaloid meridianin dan analognya dirancang dan diperiksa untuk aktivitas antiprotozoal mereka. Diantara senyawa hasil sintesis, morfolin-meridianin C 65a dan 65b menunjukkan aktivitas antimalaria terhadap kedua klon,dengan nilai indeks selektivitas 25.1. Selanjutnya, indole derivatives telah dilaporkan dan dievaluasi antimalaria aktivitas melawan P. falciparum strain 3D7. Kompleks 66 mampu menghambat pertumbuhan P. falciparum dengan IC50 (2.93μM) setelah inkubasi 48 jam, (Gbr. 10 dibawah ini).  




  c).   Sebagai Aktivitas Anti-bakteri

         Agen antimikroba sangat penting untuk saat ini pengobatan obat. Sintesis spirooxindoles dan in aktivitas anti-mikroba vitro terhadap Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis dan Aspergillus niger dalam nilai konsentrasi hambat minimum (MIC) dengan metode difusi cakram dilaporkan oleh Nandakumar. Senyawa 21 menunjukkan penghambatan yang baik terhadap S. epidermidis, S. aureus, B. subtilis dan A. niger pada perbandingan dengan referensi standar. Selanjutnya, hibrida indol-pyrandicarbonitrile 22 dilaporkan mengungkapkan anti-aktivitas bakteri terhadap S. Aureus (12.4 MIC), Bacillus cereus (16.4MIC), Escherichia coli (16.5MIC), Klebsiella pneumonia (16.1MIC) melaporkan sintesis indoles tersubstitusi N-1, C-3 dan C-5 dan evaluasi untuk aktivitas antijamur pada Candida albicans dan antibacterial aktivitas di Escherichia coli. Senyawa 23 ditemukan menjadi agen antimikroba yang menjanjikan. Minvielle dkk., Memiliki menyelidiki penggunaan turunan desformylflustrabromine untuk menghasilkan mimetik indol yang sangat aktif. Hasilnya turunan dole diperiksa untuk mengetahui aktivitas anti-bakteri melawan E. coli, Acinetobacter baumannii dan S. aureus. Senyawa 24 menunjukkan aktivitas antibakteri yang sangat baik. Song et al., Merancang dan menguji aktivitas antijamur 2-indole-3-yl-thiochroman-4-one turunan, dari data itu dilaporkan bahwa senyawa 25 menunjukkan MIC yang baik Cryptococcus neoformans. Senyawa indol menggunakan Enoxastrobin dievaluasi secara in vitro aktivitas fungisida terhadap Pyricularia oryzae dan Botrytis cinerea dengan konsentrasi 25 mg / L, menunjukkan bahwa komponen 26 memiliki aktivitas yang sangat baik di antara seri berukuran. (Gbr. 5 gambar dibawah ini) : 



PERMASALAHAN 

Pada blog saya dijelaskan bahwa alkaloid indole digunakan sebagai obat malaria. Malaria merupakan penyakit yang disebabkan oleh infeksi dari protozoa Plasmodium falciparum yang ditularkan dari nyamuk Anopheles. Dijelaskan bahwa salah satu turunan alkaloid indole yaitu indole-napthalene menunjukkan menunjukkan antimalaria in vitro ampuh activity dengan EC50 = 30 nM melawan obat-sensitif (3D7) dan EC50 = 37 nM untuk strain P. falciparum yang resistan terhadap obat (Dd2). Bagaimana penyakit malaria ini dapat terinfeksi kedalam tubuh manusia dan bagaimana mekanisme kerja dari alkaloid indole dalam menghambat pertumbuhan Plasmodium falciparum penyebab penyakit malaria tersebut?  


PERMASALAHAN DAN DISKUSI KELOMPOK

https://youtu.be/9A2s9h0JT_Q




Komentar

Postingan populer dari blog ini

SAR ALKALOID PIROLIDIN

SAR ALKALOID QUINOLIN

Kontrol Kinetika & Kontrol Termodinamika dalam Kimia Organik