materi prof del.pdf

# Pentingnya Eksplorasi Bahan Bioaktif Laut Eksplorasi bahan bioaktif laut memiliki peran penting di industri karena bahan-bahan tersebut memiliki potensi untuk dikembangkan menjadi obat-obatan, kosmetik, pangan, dan bahan lainnya yang dapat memberikan manfaat bagi manusia. Dengan mengeksplorasi...

# Pentingnya Eksplorasi Bahan Bioaktif Laut Eksplorasi bahan bioaktif laut memiliki peran penting di industri karena bahan-bahan tersebut memiliki potensi untuk dikembangkan menjadi obat-obatan, kosmetik, pangan, dan bahan lainnya yang dapat memberikan manfaat bagi manusia. Dengan mengeksplorasi bahan bioaktif laut, industri dapat mendapatkan sumber bahan baru yang memiliki aktivitas biologis yang lebih kuat dan berpotensi lebih efektif dibandingkan dengan bahan-bahan lain yang sudah ada. ## Senyawa Bioaktif Senyawa bioaktif adalah senyawa yang mempengaruhi fungsi dan struktur organisme lain. ## Senyawa Biotoksin Senyawa biotoksin adalah senyawa yang dihasilkan oleh organisme bahari dan bersifat tosik terhadap organisme lain. ## Senyawa Bioprospeks Senyawa bioprospeks adalah senyawa yang mempengaruhi fungsi dan struktur organisme lain dan sudah jelas memiliki prospek baik. ## Sumber Alam Bahari dan Aktivitas Biologi | Sumber Alam Bahari | Aktivitas Biologi | Senyawa Aktif | |---|---|---| | Ganggang Merah, ganggang coklat | Antivirus, antibakteri | Polisakarida tersulfatkan | | Bunga Karang | Antibakteri, antifungi, antiinflamasi | Halitoksin | | Cacing laut | antibakteri, antifungi | Nereistoksin | | Oktopus | Toksik, paralitik | Sefalotoksin | | Loligo | Antitumor, antibakteri | Mersenen | | Moluska | Antibakteri, dan antivirus | Paolin1 dan II | | Teripang | Antikanker, antibakteri, hemolitik, ANTI KOLESTEROL, anti diabetes | Holoturin | | Asterias sp (Echinodrmata) | Antibakteri, antifungi, imobilisasi sperma | Saponin | ## Organisme yang Berbisa Organisme yang berbisa adalah campuran senyawa yang komponennya memiliki aktivitas farmakologi kuat. ## Contoh Senyawa Bioaktif ### Cephalotoksin Cephalotoksin diisolasi dari kelenjar saliva bagian posterior sotong _Sepia officinalis_, dan ditemukan struktur proteinnya. Toksin dari jenis yang sama juga ditemukan pada crustacea, yang ternyata berasal dari oktopus jenis _Octopus vulgaris_ dan _O. macropus_. Namun, komposisi toksin tersebut di masing-masing jenis organisme diperkirakan berbeda. ### Eledoisin Eledoisin dihasilkan oleh kelenjar saliva dari bagian posterior oktopus jenis _Eledone moschata_ dan _E. aldrovandi_ dari perairan Mediterranean. Eledoisin menyebabkan kontraksi pada otot mulut kejang pada hewan mamalia laut. Senyawanya disebut moschatin, atau lebih populer dengan nama eledoisin. Eledoisin diduga memiliki karakter yang sama dengan polipeptida. ### Maculoxin Maculoxin dihasilkan dari bagian posterior kelenjar saliva oktopus biru _Octopus maculosus_, yang sering ditemukan di pantai Australia. Ukurannya sekitar 10 cm, dan jenis ini sangat berbahaya bila menyerang manusia. Maculoxin ini merupakan toksin spesifik pada jenis tersebut. ## 5 Komponen Penting dalam Tubuh * **Asam amino** bermanfaat untuk mempertahankan keseimbangan nitrogen dalam tubuh. Asam amino dapat menambah kadar oksigen, agar tubuh lebih energik dan daya tahan tubuh tinggi. * **Asam lemak** berfungsi sebagai makanan cadangan bagi tubuh dan zat pembakar untuk menciptakan sumber energi. * **Pigmen** berfungsi sebagai detoksifikasi (pembersih racun), pengikat partikel-pertikel bebas, antioksidan, meningkatkan kekebalan tubuh, meningkatkan jumlah bakteri usus, meningkatkan haemoglobin (Hb), darah, dan zat putih darah (limfosit). * **Karotenoid** seperti beta karotenoid, khususnya berfungsi untuk meminimalkan risiko terjadinya penyakit kanker. * **Vitamin**. ## Kolesterol ### Properti Kolesterol * Rumus Molekul: C₂₇H₄₆O * Massa Molekul: 386,65 * Penampakan: Bubuk kristal putih * Kepadatan: 1,052 g/ml * Kelarutan dalam H₂O: 4 µg/L (=10nM) ### Fungsi Penting Kolesterol * Membran sel (hidup dan mati) * Hormon steroid (anak perempuan dan laki-laki) * Asam empedu (pencernaan dan nutrisi) ### Jalur Sintetis Kolesterol Zat antara sintesis kolesterol diubah menjadi produk akhir lainnya. * **Acetyl CoA** * **HMG CoA** * **Mevalonate** * **Isopentenyl pyrophosphate** * **Geranylgeranylated proteins** (Rho, Rab, etc.) * **Farnesylated proteins** (Ras, Rheb, etc.) * **Farnesyl pyrophosphate** * **Geranylgeranyl pyrophosphate** * **Dolichol, Heme** * **Ubiquinones** * **Squalene** * **Lanosterol** * **7-Dehydrocholesterol** * **Vitamin D, Cholesterol, Cholesteryl Esters, Asam empedu, Hormon Steroid** * **Menaquinone-4** (Vitamin K,) ### Sintesis Kolesterol di Berbagai Jaringan Sintesis kolesterol dihitung dalam _nmol/h_ per gram jaringan. * **Hati:** Produksi lipoprotein. * **Adrenal, gonad:** Sintesis hormon steroid. * **Usus:** Pembelahan sel, produksi lipoprotein. ### Kolesterol Dikemas dalam Partikel Low-Density Lipoprotein (LDL) * **Fosfolipid** * **Kolesterol tidak teresterifikasi** * **Kolesterol ester** * **Apolipoprotein B** * **Permukaan kutub** * **Inti apolar** ### Dua Sumber Kolesterol Seluler * **Reseptor LDL** * **LDL** * **Vesikel berlapis** * **Lysosome** * **Acetyl CoA** * **Cholesterol** * **Asam empedu** * **Hormon steroid** ### Statin dan Kolesterol * **Statin** adalah sekelompok obat yang banyak diresepkan untuk menurunkan kadar LDL-kolesterol. * Selama bertahun-tahun, statin telah menjadi salah satu obat dengan penjualan terbesar di Amerika Serikat. ### Statin Menurunkan Kolesterol LDL Plasma dan Mengurangi Insiden Serangan Jantung Statin menghambat _HMG CoA Reductase_ yang merupakan enzim pembatas kecepatan dalam sintesis kolesterol dan target obat statin penurun kolesterol. _HMG CoA Reductase_ dikendalikan melalui sistem pengaturan umpan balik yang kompleks yang dimediasi oleh kolesterol dan sterol lainnya. Statin mengganggu regulasi umpan balik _HMG CoA Reductase_ sebagian dengan memblokir ubiquitinasi dan ERAD yang dimediasi _Insig_. ## Saponin Glikosida "Sapo" adalah nama latin untuk sabun (mirip sabun). Saponin merupakan kelompok senyawa organik yang membentuk buih persisten ketika dikocok dengan air bahkan dalam larutan encer. Saponin menyebabkan hemolisis sel darah merah. ### Sifat Saponin Glikosida * Larut dalam air, alkohol, dan campurannya. * Membentuk buih yang persisten dengan air. * Digunakan sebagai deterjen (surfaktan) dan agen pengemulsi. * Aglikon disebut _Sapogenin_ (hidrolisis asam). * Menyebabkan hemolisis sel darah merah jika mencapai darah (injeksi). * Hanya sebagian kecil yang diserap saat diminum. * Meningkatkan penyerapan obat lain. * Terbentuk endapan dengan Ba(OH)₂-. ### Klasifikasi Saponin * Menurut sifat aglikon, saponin diklasifikasikan menjadi saponin **steroid** dan **triterpenoidal**. * Menurut gula: * **monodesmoside** (satu rantai gula) * **Bidesmoside** (dua rantai gula) ### Sapogenin Steroid Sapogenin steroid kurang terdistribusi di alam dibandingkan dengan triterpenoid. Sapogenin steroid ditemukan di _Monokotil_, _Dioscoreaceae_ dan _Liliaceae_. Sapogenin steroid merupakan sterol C-27 dengan rantai samping yang dimodifikasi, memiliki spiroketal di C-22, dan gula di C-3°C-26. Sapogenin steroid digunakan terutama sebagai prekursor untuk sintesis parsial hormon seks dan kortikosteroid. * **Umbi _Dioscorea_**: _Dioscin_ * **Akar _Sarsaparilla_**: _Sarsaponin_ ### Contoh Sapogenin Steroid * **Sapogenin** diperoleh dengan hidrolisis saponin dari akar _Sarsaparilla_ (_Smilax_ sp, _Liliaceae_). Obat ini digunakan untuk pembuatan minuman non-alkohol dan stimulan (aglikon bukan hemolitik). * **Diosgenin** diperoleh dengan hidrolisis dan fermentasi umbi _Dioscorea_ (ubi, _Dioscoreaceae_) dan digunakan untuk sintesis hormon seks & steroid menggunakan mikroba yang sesuai. ### Saponin Triterpenoidal Saponin triterpenoidal sangat umum pada tanaman _Dikotil_. Saponin triterpenoidal mengandung 30 atom karbon. * **Ginseng**: _Ginsenosides_, _panaxosides_, ... * **Biji berangan kuda**: _aescin_ * **Akar _licorice_**: _glycyrrhizin_ * **_Senega_**: _senegins_ #### Sifat Saponin Triterpenoidal Saponin triterpenoidal adalah senyawa C-30 tetapi memiliki rangka steroid yang khas. #### Sumber Saponin Triterpenoidal * _Panax ginseng_ (ginseng Korea) * _Panax quinquefolium_ (ginseng Amerika) * _Eleutherococcus senticosus_ (ginseng Siberia) ### Kegunaan Ginseng * Memiliki efek adaptogenik (anti-stres, anti-kelelahan). * Meningkatkan kinerja fisik dan mental, termasuk pembelajaran, memori, dan kemampuan fisik. * Meningkatkan fungsi kekebalan dan metabolisme. * Meningkatkan fungsi hati. * Menstabilkan glukosa darah dan tekanan darah. #### Catatan Kegunaan Ginseng * Ginseng Korea lebih unggul dari jenis lain. * Siberian (Rusia) tidak terbukti, mengandung lignan. ### Saponin Triterpenoid Pentasiklik Saponin triterpenoid pentasiklik merupakan senyawa C-30. Saponin triterpenoid pentasiklik jauh lebih terdistribusi di alam dan memiliki rangka pentasiklik dengan 8 gugus metil. #### Contoh Saponin Triterpenoid Pentasiklik 1. **Pohon Berangan Kuda** (Horse Chestnut) * **Sumber**: Bibit _Aesculus hippocastanum_ ( _Hippocastanaceae_) * **Kandungan**: Campuran saponin triterpenoidal yang disebut "Aescins" * **Kegunaan**: Anti-inflamasi untuk memar, radang sendi. Pengobatan gangguan pembuluh darah perifer seperti Varicose veins / Varises (insufisiensi vena) dan Hemorrhoids / Wasir. 2. **Liquorice** (Akar Manis) * **Sumber**: Akar _Glycyrrhiza glabra_ dan batang bawah tanah. * **Konstituen**: 10% saponin triterpenoidal (manis) "Glycyrrhizin". Garam K & Ca dari asam _glycyrrhizic_ dengan 2 molekul asam D-glukuronat, _flavonoid_, sub pahit. * **Hidrolisis** menghasilkan asam _glisirizat_ * **Asam glisirizat** (bentuk netral) * **2 glucuronic acid** (linkage 1,2) * **Glycyrrhetic acid** * **Kegunaan**: * Agen penyedap, pemanis dalam sediaan farmasi. * Demulsen dan ekspektoran. * Pengobatan tukak lambung dan gastritis. * Pengobatan Rheumatoid arthritis dan kondisi peradangan karena memiliki tindakan seperti kortison, bahkan wasir. * Pengobatan penyakit hati dan antivirus hepatoprotektif * Ramuan mentah adalah harmonizer dalam Pengobatan Herbal Cina (CTM) * **Efek Samping**: * Retensi garam dan air. * Peningkatan tekanan darah pada orang yang rentan. 3. **Senega** * **Sumber**: Akar _Senega_ ( _Polygala senega_, _Polygalaceae_ ) * **Kandungan**: Saponin triterpenoidal "Senegin II" * **Aglikon (sapogenin)** mengandung dua karboksil dan satu ikatan rangkap pada C-12 * **Kegunaan**: Stimulan ekspektoran pada bronkitis kronis. ## Definisi Eksplorasi Bahan Bioaktif Laut Eksplorasi bahan bioaktif laut mencakup definisi eksplorasi bahan bioaktif laut sebagai proses penelusuran dan penemuan bahan-bahan alami atau zat-zat yang memiliki aktivitas biologis yang berasal dari organisme laut. Eksplorasi ini dilakukan dengan berbagai metode seperti pengambilan sampel, pemisahan bahan, dan uji aktivitas biologis. **Catatan:** Saya tidak dapat menyertakan gambar atau tautan ke gambar dalam hasil saya.