Glikosida dan Ikatan Glikosidik pada Natural Product

Glikosida adalah molekul dimana gula terikat ke kelompok fungsional lain melalui ikatan glikosidik. Glikosida memainkan banyak peran penting dalam organisme hidup. Banyak tanaman menyimpan bahan kimia berupa glikosida yang tidak aktif. Ini dapat diaktifkan oleh enzim hidrolisis, yang menyebabkan bagian gula diputus, membuat bahan kimia tersedia untuk digunakan. Banyak glikosida tanaman tersebut digunakan sebagai obat. Pada hewan dan manusia, racun sering terikat pada molekul gula sebagai bagian dari eliminasi mereka dari tubuh.

Glikosida adalah molekul dimana kelompok gula terikat melalui karbon anomernya ke kelompok lain melalui ikatan glikosidik. Glikosida dapat dihubungkan dengan ikatan glikosidik O- (O-glycoside), N- (a glycosylamina), S- (a thioglycosyde), atau C- (C-glycosyde) ikatan glikosidik. Menurut IUPAC, nama “C-glycosyde” adalah misnomer; Istilah yang disukai adalah “senyawa C-glikosil”. Definisi yang diberikan adalah yang digunakan oleh IUPAC, yang merekomendasikan proyeksi Haworth untuk menetapkan konfigurasi stereokimia dengan benar. Banyak peneliti memerlukan tambahan bahwa gula tersebut terikat pada suatu non-gula agar molekul tersebut memenuhi syarat sebagai glikosida, sehingga tidak termasuk polisakarida. Kelompok gula kemudian dikenal sebagai glycone dan kelompok non-gula sebagai aglycone atau genin bagian dari glikosida. Glycone dapat terdiri dari satu kelompok gula tunggal (monosakarida) atau beberapa kelompok gula (oligosakarida).

Glikosida pertama yang pernah diidentifikasi adalah amygdalin, oleh ahli kimia Prancis Pierre Robiquet dan Antoine Boutron-Charlard, pada tahun 1830.

Penjelasan Kimia

Dalam glikosida dijelaskan dalam ikatan glikosidik. Misalnya, bagian glycone dan aglycone dapat dipisahkan secara kimia dengan hidrolisis dengan adanya asam dan dapat dihidrolisis oleh alkali. Ada juga banyak enzim yang bisa membentuk dan menghancurkan ikatan glikosidik. Enzim pembelahan yang paling penting adalah hidrolase glikosida, dan enzim sintetis terpenting di alam adalah glikosiltransferase. Enzim yang diubah secara genetik yang disebut glycosynthases telah dikembangkan yang dapat membentuk ikatan glikosida dengan hasil yang sangat baik.

Ada banyak cara untuk mensintesis secara kimia ikatan glikosida. Glikosidasi Fischer mengacu pada sintesis glikosida oleh reaksi monosakarida yang tidak terlindungi dengan alkohol (biasanya sebagai pelarut) dengan adanya katalis asam kuat. Reaksi Koenigs-Knorr adalah kondensasi glikosil halida dan alkohol dengan adanya garam logam seperti perak karbonat atau oksida mercurik. kondensasi glikosil halida dan alkohol dengan adanya garam logam seperti perak karbonat atau oksida mercuri.

Klasifikasi Glikosida

Glikosida dapat diklasifikasikan oleh glycone, oleh jenis ikatan glycosidic, dan oleh aglycone.

A. Dengan glycone

Jika gugus glycone dari glikosida adalah glukosa, maka molekulnya adalah glukosida; Jika fruktosa, maka molekulnya adalah fruktosida. Jika asam glukuronat, maka molekulnya adalah glukuronida.. Di dalam tubuh, zat beracun sering terikat pada asam glukuronat untuk meningkatkan kelarutan air; Glukoronida yang dihasilkan kemudian diekskresikan.

B. Berdasarkan jenis ikatan glikosidik

Bergantung pada apakah ikatan glikosidik “di bawah” atau “di atas” bidang molekul gula siklik, glikosida diklasifikasikan sebagai α-glikosida atau β-glikosida. Beberapa enzim seperti α-amilase hanya dapat menghidrolisis ikatan α; Yang lain, seperti emulsi, hanya bisa mempengaruhi hubungan β.Ada empat jenis keterkaitan yang ada antara glycone dan aglycone:

  1. Ikatan C-linkage / ikatan glikosidik, “tidak dapat dihidrolisis oleh asam atau enzim”
  2. Ikatan O-linkage / ikatan glikosidik
  3. Ikatan N-linkage / ikatan glikosidik
  4. Ikatan S-linkage / ikatan glikosidik

C. Klasifikasi Dengan aglycone

Dapat juga diklasifikasikan menurut sifat kimia bahan alam (aglycone). Untuk keperluan biokimia dan farmakologi, ini adalah klasifikasi yang paling berguna.

1. Alcoholic glycosides
Contoh alcoholic glycosides adalah salisin, yang ditemukan dalam genus salix. Salicin diubah dalam tubuh menjadi asam salisilat, yang berkaitan erat dengan aspirin dan memiliki efek analgesik, antipiretik, dan antiinflamasi.

Alkohol glikosida - salicin

2. Anthraquinone glycosides
Ini mengandung gugus aglikon yang merupakan turunan antrakuinon. Mereka memiliki efek pencahar. Mereka terutama ditemukan pada tanaman dikotil kecuali famili Liliaceae yang merupakan monokotil. Mereka hadir di senna, rhubarb dan spesies lidah buaya. Antron dan anthranol mengurangi bentuk antrakuinon.

3. Coumarin glycosides
Di sini, aglikon adalah kumarin atau turunannya. Contohnya adalah apterin yang dilaporkan melebarkan arteri koroner sekaligus menghalangi saluran kalsium. Coumarin glycosides lainnya diperoleh dari daun kering Psoralea corylifolia.

4. Chromone glycosides
Dalam hal ini, aglikon disebut benzo-gamma-pyrone.

5. Cyanogenic glycosides
Dalam cyanogenic glycosides, mengandung gugus sianida. Tanaman yang membuat Cyanogenic glycosides menyimpannya di vakuola, namun jika tanaman diserang, mereka dilepaskan dan diaktifkan oleh enzim di sitoplasma. Ini menghilangkan bagian gula dari molekul dan melepaskan racun sianida hidrogen. Menyimpannya dalam bentuk tidak aktif di vakuola mencegah kerusakan pabrik pada kondisi normal.

Cyanogenic glycosides

6. Flavonoid glycosides
Di sini, aglycone adalah flavonoid. Contoh dari kelompok besar glikosida ini meliputi:

  • Hesperidin dengan aglycone: Hesperetin danglycone: Rutinose.
  • Naringin dengan aglycone: Naringenin dan glycone: Rutinose.
  • Rutin dengan aglycone: Quercetin dan glycone: Rutinose.
  • Quercitrin dengan aglycone: Quercetin dan glycone: Rhamnose.

Flavonoid glycosides

7. Phenolic glycosides
Di sini, aglikon adalah struktur fenolik sederhana. Contohnya adalah arbutin yang ditemukan di Common Bearberry Arctostaphylos uva-ursi. Ini memiliki efek antiseptik kemih.

Phenolic glycosides

8. Saponin glycosides
Saponin glycosides ditemukan dalam minuman keras. Nilai obat mereka adalah karena efek ekspektoran dan kortikoid dan anti-inflamasi mereka. Steroid saponin, misalnya, di Dioscorea ubi liar, sapogenin diosgenin – dalam bentuk dioscin glycosyde – merupakan bahan awal yang penting untuk produksi glukokortikoid semi-sintetis dan hormon steroid lainnya seperti progesteron. Ginsenosida adalah glicosyde triterpen dan saponin Ginseng dari Panax Ginseng C. A. Meyer, (ginseng Cina) dan Panax quinquefolius (Ginseng Amerika). Secara umum, penggunaan istilah saponin dalam kimia organik berkecil hati, karena banyak konstituen tanaman dapat menghasilkan busa, dan banyak glycoside triterpen adalah amphipolar dalam kondisi tertentu, yang bertindak sebagai surfaktan. Penggunaan saponin yang lebih modern dalam bioteknologi adalah sebagai bahan ajar dalam vaksin: Quil A dan turunannya QS-21, yang diisolasi dari kulit Quillaja saponaria Molina, untuk merangsang respons imun Th1 dan produksi sitokotoksik T-limfosit (CTLs) melawan Antigen eksogen membuat mereka ideal untuk digunakan dalam vaksin subunit dan vaksin yang diarahkan terhadap patogen intraselular serta vaksin kanker terapeutik namun dengan efek samping dari hemolisis tersebut.

Saponin glycosides

9. Steroid glycosides
Di sini bagian aglikon adalah inti steroid. Steroid glycosides ini ditemukan di tanaman Digitalis, Scilla, dan Strophanthus. Mereka digunakan dalam pengobatan penyakit jantung, misalnya, gagal jantung kongestif.

Steroid glycosides

10. Steviol glycosides
Steviol glycosides ini ditemukan di tanaman stevia Stevia rebaudiana Bertoni memiliki 40-300 kali rasa manis sukrosa. Dua glikosida primer, steviosida dan rebaudiosida A, digunakan sebagai pemanis alami di banyak negara. Steviol glycosides ini memiliki steviol sebagai bagian aglikon. Kombinasi glukosa atau rhamnose-glucose terikat ke ujung aglikon untuk membentuk senyawa yang berbeda.

11. Iridoid glycosides
Ini berada dalam kelompok iridoid; misalnya Aucubin, asam geniposidat, theviridoside, Loganin, Catalpol.

12. Thioglycosides
Sesuai namanya, senyawa ini mengandung sulfur. Contohnya termasuk sinigrin, ditemukan di mustard hitam, dan sinalbin, ditemukan dalam mustard putih.

Thioglycosides

Sumber: Wikipedia

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here