JALUR ASAM SIKIMAT

By Mamik P.R.M.Si.,Apt

Bahan:Dewick, P, 2002, Medicinal Natural Products: a biosynthetic approach Seigler Seigler, , D, 1998, Plant secondary metabolism, Kluwer Academic Publisher

F A R M A S I O B A T M U T U

PROBLEM ?

KONSISTENSI

MUTU

OBAT SINTETIK OBAT BAHAN ALAMI

TUMBUHAN (makhluk hidup)

METABOLISME Building block

METABOLIT

S E LKompartemen sel

·Membran double layer·Air enzimatik (suatu protein)·Transport

Anabolisme, katabolisme, amfibolisme

Pengurangan kadar air

(simplisia k.air < 10%) – destilasi toluena)

Reaksi enzimatik(Oksisdasi; reduksi; karboksilasi; dekarboksilasi; metilasi; demetilasi; asetilasi; deasetilasi; aminase; transaminasi; dll)

K E R A G A M A N S T R U K T U R M E T A B O L

I T

Atas dasarStruktur Kimia

Atas dasarJalur Biosintesis

Atas dasarSifat sensorik

Seny. Fenolik

-asam-asam fe-nol,flavonoid, antrakinon,kuinon,terpenoidalkaloid

• Jal.as.asetat, prop,, malonat

• Jal.as.sikim-korism

•Lewat as.amino

· Zat pahit·Zat manis·Zat pedas·Zat berasa kelat (sepet)

Flavonoid; kurkumin; gingerol

Terhidrolisis(tipe galat)* Ikatan depsidik:1 sisi galotanin(asam galat; asam meta – digalat; trigalat;tetragalat;-poligalat)•ikatan depsidik 2 sisi elagitanin·ikatan C-C asam heksahidrodifebnat

Keragaman Alamiah Trans-formasi struktur)· Perbed tgkt

oksidasi (rantai samping-COOH; CHO;CH2OH;

·perbd ltk ikatan rangkap-alil-, propenil fenol))·ikatan C-C baru (lignan, neo-lignan)

· Struktur lurus hekso-sa piran dan furan

·Bentuk , ·Garis tebal, putus-putus, bergelom-bang

Poli alkohol sol. Gel serat

Polisakharida (homo-, poli-sakarida) ikatan 1,3; 1,4; 1,6

– masa depan “HERBAL”

Kosmetika; Drugs; Food Supplement

Mono-, di-, tri-, oligo; SAKARIDA

KARBOHIDRAT

FotosintesisCO2; H2O KH

Khemodem (Vikariasi)

glik.jant X alkaloid -

apocynaceae

Protein ENZIM

Berbagai asam amino

N2; NH3; H3PO4

Zat SAMAK (TANIN) =

polimer fenolik

Pembentukan•*metabolit primer•*met. intermedier·metabolit sekunder

Sifatmetabolit / zat aktif·metabolit / zat inertr

Reaksi/efek keakatifan

•Zat akti farmasetik•Zat aktif farmakologik

Stabilitas•genuine•artefak

Tak Terhidrolisis

(tipe katekin= kondens tanin)•Ikatan C-C dengan tipe reaksi konden sasi dan oksi dasi•Bila dihidrolisis molekul lebih besar =flobafen (coklat kehita man) Warna coklat-htm seduhan teh; kuncup bunga cengkih

Jalur Metabolit Sekunder Utama

Plant phenolics are biosynthesized by several different routes and thus constitute a heterogeneous group from a metabolic point of view.

Two basic pathways are involved: the shikimic acid pathway and the malonic acid pathway.

The shikimic acid pathway participates in the biosynthesis of most plant phenolics. The malonic acid pathway, although an important source of phenolic secondary products in fungi and bacteria, is of less significance in higher plants

Shicimic acid was isolated 1885 by Eykman from the Japanese plant Illicium anisatum

The shikimic acid pathway converts simple carbohydrate precursors derived from glycolysis and the pentose phosphate pathway to the aromatic amino acids (Herrmann and Weaver, 1999). One of the pathway intermediates is shikimic acid, which has given its name to this whole sequence of reactions

The Most Important Classes of Phenolic Compounds in Plants

number of C-atoms basic skeleton class

6 C6 simple phenols, benzoquinones

7 C6 - C1 phenolic acids

8 C6 - C2 acetophenone, phenylacetic acid

9 C6 - C3 hydroxycinnamic acid, polypropene,coumarin, isocoumarin

10 C6 - C4 naphtoquinone

13 C6 - C1 - C6 xanthone

14 C6 - C2 - C6 stilbene, anthrachinone

15 C6 - C3 - C6 flavonoids, isoflavonoids

18 (C6 - C3)2 lignans, neolignans

30 (C6 - C3 - C6)2 biflavonoids

n (C6 - C3)n

(C6)n

(C6 - C3 - C6)n

lignins

catecholmelanine

(condensed tannins)

according to J. B. HARBORNE, 1980

glycolysis

PEP

GLUCOSE

Acetyl-CoA

pentose phosphatepathway

Erythrose-4-phosphate

Phosphoenol pyruvate

Shikimic Acid

ORIGINS OF THESHIKIMIC ACIDPATHWAY

The pentose phosphatepathway is one that converts glucose intosugars of different sizes(different numbers of C)by acyl interchanges.Erythrose is a 4-carbonsugar.

JALUR ASAM SIKIMAT

merupakan jalur alternatif menuju senyawa aromatik, utamanya L-fenilalanin, L-tirosina. dan L-triptofan.

Phenylalanine and tyrosine form the basis of C 6 C 3 phenylpropane units found in many natural products, e.g. cinnamic acids, coumarins, lignans, and flavonoids, and along wit tryptophan are precursors of awide range of alkaloid structures

Zat antara pusat adalah asam sikimat, suatu asam yang ditemukan dalam tanaman IlIicium sp. beberapa tahun sebelum perannya dalam metabolisme ditemukan. Asam ini juga terbentuk dalam mutan tertentu dari Escherichia coli. Adapun contoh reaksi yang terjadi dalam biosintesis asam polifenolat. Dalam biosintesis L-triptofan dan asam 4 hidroksibenzoat juga terjadi zat antara asam korismat.

The shikimic acid pathway is present in plants, fungi, and bacteria but is not found in animals. Animals have no way to synthesize the three aromatic amino acids—phenylalanine, tyrosine, and tryptophan—which are therefore essential nutrients in animal diets.

BIOSINTESIS ASAM SHIKIMAT

Biosintesis asam-asam sikimat dan khorismat dimulai dari peristiwa kondensasi antara molekul D-eritrosa-4-fosfat, yang berasal dari siklus pentafosfat dan suatu molekul asam fosfoenolpiruvat (PEP) yang berasal dari glikolisis menjadi asam 3-deoksi-D-arabino- heptulonat-7-fosfat (DAHP).

Gugus metilen dari PEP sbg nukleofil dan beradisi dengan gugus karbonil dari eritrosa menghslkn DAHP

Eliminasi asam phospat akan menghasilkan keton yang mula-mula dibentuk enolnya kemudian mengalami siklisasi menjadi asam 3-dehidroquinolat. Proses lebih lanjut terjadi eliminasi terhadap air dan terjadi reduksi oleh asam shikimat.

ASAM KHORISMAT

Asam khorismat merupakan zat antara yang tidak setabil terlokasi pada titik cabang pada rangkaian metabolisme, satu cabang menjadi asam antranilat dan turunan indol, cabang lain menjadi asam prepenat ( prefenilalanin, dan asam fenil dan p- hidroksi fenil-piruvat)

Triptopan merupakan prekusor asam indol asetat, hormon perrtumbuhan tanaman dan serotonin.

Triptopan pecah menjadi indol, asam piruvat dan amoniak.

Tranformasi lebih lanjut dari asam shikimat yang terbentuk akan terjadi proses dimana asam shikimat akan mengalami proses perubahan. Asam shikimat melalui fosforilasi akan bereaksi dengan PEP pada C-5 kemudian akan terjadi eliminasi asam fosfat dan akan menghasilkan asam khorismat

BIOSINTESIS ASAM KORISMAT

SKEMA GARIS TURUNAN ASAM SIKIMAT

SENYAWA TURUNAN SIKIMAT - KORISMAT

salicylic acid (2-hydroxybenzoic acid) are derived from chorismic acid via its isomer isochorismic acid

Folic acid (vitamin B 9 ) is a conjugate of a pteridine unit, p-aminobenzoic acid (PABA), and glutamic acid. It is found in yeast, liver, and green vegetables, though cooking may destroy up to 90% of the vitamin.

Chorismic acid can be aminated at C-4 to give 4-amino-4-deoxychorismic acid and then p-aminobenzoic acid (PABA), or at C-2 to give the isochorismic acid analogue which will yield 2-aminobenzoic (anthranilic) acid.

Asam sinamat diperoleh dari fenilalanin berdasarkan eliminasi amonia secara enzimatis dilanjutkn hidroksilasi aromatik dan metilasi.

Setelah mengalami transaminase mjd asam amino, asam aminoa yg terbtk di katalisis olh tyrosin aminokliase atau phenilalanin amoniakliase mjd asam trans sinamat

Asam trans sinamat mrp intermediet pembentukn syw propanoid yg mrp fenil sistem C6 & C3 ex: propanoid, lignin

ATAS KERANGKA DASAR DIKENAL JENIS FENIL PROPANA

1. TURUNAN SINAMAT

2. TURUNAN KUMARIN

HCCH

OH

COOH

HCCH

COOH

HCCH

OCH3

COOH

H3CO

ASAM KAFEAT ASAM KUMARAT ASAM KAFEAT ASAM SINAPAT

OCH3

HCCH

OH

COOH

OH

O O O OHO O OHO

HO

KUMARIN UMBELIFERON ESKULETIN

3. TURUNAN PROPENILFENOL

4. TURUNAN ALILFENOL

OCH3 OH

OCH3

O

OCH3

OCH3

OCH3H3CO

ANETOL ISOEUGENOL ISOMIRISTISIN ISOELEMESIN

O

OH OH

OCH3

O

O

O

OH3CO

KAVIKOL EUGENOL SAFROL MIRISTISIN

TRANSFORMASI RANTAI SAMPING

Untuk menjadi senyawa kumarin lignin pada asam sinamat ada beberapa tipe:

1. Perubahan tingkat oksidasi tanpa perubahan rantai panjang ex: pembentukan sinamil alkohol, alilfenol, profenil fenol.

2. Pembentukan ikatan C-C baru antar unit ex: pembentukan lignin dan lignan.

3. Reduksi panjang rantai samping ex: pada pembentukan asetofenol, asam benzoat

4. Perpanjangan rantai samping ex: flavonoid, isoflavonoid, protenoid 2 senyawa yang terbentuk dari transformasi asam sinamat.

SENYAWA ALIL DAN PROPENIL FENOL

Beberapa senyawa fenilpropanoid berasal dari asam sinamat mengalami reduksi gugus karboksilat (sinamaldehid dan sinapil alkohol) atau ikatan rangkap (asam dihidrosinamat) atau keduanya (dihidrosinamil alkohol)

Sinamil alkohol merupakan intermedit obligatory pada pembentukan lignin

Reduksi mungkin mulai terjadi pada ester CoASH, seperti reduksi karbonil dikatalis enzim dehidrogenase pada NAD(P)

CHO

SINAMALDEHIDA

COOH

ASAM DIHIDROSINAMAT

CH2OH

DIHIDROSINAMIL ALKOHOL

CH2OH

R1 = R2 = R3

SINAMIL ALKOHOL

R1 = R3 = H, R2 = OH

KONIFERIL ALKOHOL

R1 = H, R2 = OGl, R3 = OCH3

KONIFERIN

R1 = OCH3, R2 = OH, R3 = OCH3

SINAPIL ALKOHOL

R3

R2

R3

CH3

KETON ANIS

O

BEBERAPA SENYAWA C6 - C3

H3CO

Alil dan propenil fenol ada kaitannya, mempunyai gugus hidroksi fenol, atau gugus eter pada C4 dengan gugus metok-si atau metilen dioksi

Sering terjadi perubahan gugus karboksi-lat menjadi alkohol primer, metil dioksi-dasi gugus alkohol primer, reduksi kar-bon tersubtitusi dengan hidroksil menjadi karbon jenuh (metil, metilen, metina) jarang karena sukar subtitusi hidroksil

ALIL FENOL 2 3 4 5 PROPENIL FENOL

KAVIKOL OH

ESTRAGOL OCH3 ANETOL

EUGENOL OCH3 OH ISOEUGENOL

SAFROL O – CH2 – O ISOSAFROL

ELEMISIN OCH3 OCH3 OCH3 ISOELEMISIN

MIRISTIN O – CH2 – O OCH3 ISOMIRISTIN

APIOL OCH3 O – CH2 – O OCH3 ISOAPIOL

ALIL FENOL PROPENIL FENOL

2

3

4

5

2

3

4

5

JALUR SIKIMAT-FENILPROPAN

Biosynthesis of phenolicsShikimic acid pathway is most common in plants. Converts simple carbohydrates into aromatic amino acids. Not present in animals.

Most plant phenolics are derived from cinnamic acidformed from phenylalanine by phenylalanine ammonia lyase (PAL) enzyme.

PAL

PAL activity is inducible: fungal infection, low nutrient levels, high light

Major types of phenolics1. Simple phenolics - e.g. coumarins

2. Lignin - 2nd most abundant compound in plants

3. Flavonoids - two aromatic rings, 2 pathwaysanthocyanins, flavones/flavonols

4. Condensed tannins polymerized flavonoids

5. Hydrolyzable tannins made of phenolic acids and sugarssmaller molecules than condensed tannins

Fig. 13.10

simple phenolics

Involved in defense againstinsect herbivoresand fungi, some mayhave allelopathicfunction.

Caffeic acid& ferulic acidimplicated in allelopathy.

Psoralen is oneof several phototoxicfuranocoumarins,(UV activated)

Simple phenolics

Fig. 13.11

Fig. 13.11

Simple phenolics

ASAM SINAMAT DAN BENZOAT

Asam sinamat diperoleh dari fenilalanin berdasarkan eliminasi amonia secara enzimatik dilanjutkan dengan hidroksilasi aromatik dan metilasi.

Terdapat sebagai ester glikosida karbohidrat flavonoid dan asam hidroksi karboksilat.

GOLONGAN SENYAWA

Golongan senyawa asam benzoat. Asam benzoat dan berbagai turunan teroksidasi ini

sangat umum terdapat di alam.biasanya ditemukan sebagai glikosida,suatu hidrokfenolik terkonjungasi dengan suatu gula (aldosa).

Ditemukan sebagai ester:pada gugus:karboksilat teresterkan dengan alkohol,bisa metanol,benzilhol,as quinat,gula dan fenol

SENYAWA ASAM BENZOAT DALAM TUMBUHAN DAPAT DIBENTUK DENGAN 3 CARA

Langsung dari asam dehidrosikimat

ex : asam galat Dari asam sinamat yang bersangkutan melalui rx

oksidasi terutama pada posisi oksidasi

ex : asam salisilat,senyawa-senyawa lain:asam protocatecuat benzoat,asam gentizat

Asam gentizat juga bisa dibentuk dari jalur yang lain yaitu poliketida

Proses hidroksilasi asam benzoat lain

ASAM GALAT

Asam galat penting dalam tumbuhan tinggi,merupakan salah satu golongan yang penting dalam menghasilkan asam hidroksi benzoat,karena senyawa tersebut banyak terdapat dalam tanaman sebagai komponen dari tanin

Senyawa tersebut dapat dibentuk dalam tan tinggi maupun mikroorganisme bersama sama dengan asam protocatecuat dimana asam galat dapat dibentuk melalui 3 jalur yang berbeda

BIOSINTESIS ASAM GALAT .....

1. Terbentuk 2 gugus karboksilat dg tranformasi langsung shg tjd dehidrogenasi dr asam 5-dehidrosikimat

2. Mll perubahan asam korismat mjd asam hidroksi benzoat kmd di ikuti dg proses dehidroksilasi shg akan terbentuk asam galat dan asam protocatecuat

3. Mll sintesis α-phenilalanin dan L-tyrosin mjd asam 3,4,5 trihidroksinamat dan kmd tjd oksidasi dehidrogenasi membentuk asam galat

BIOSINTESIS ASAM GALAT

TRUE TANNINS VS PSEUDO-TANNINSTrue tannins: Molecular weights of 1000-5000.

Pseudo-tannins: Gallic acid, catechins and chlorogenic acid are similar phenolic compounds: have a low molecular weight.

LIGNIN

Adalah merupakan senyawa polimer lebih dari dua yang disintesis dari unit-unit fenil propan.mempunyi struktur yang tidak beraturan (sangat komplek) dimana distribusi lignin tersebar luas

Lignin kandungannya pada tumbuhan tinggi Biasanya jaringan lignin pada tumbuhan yaitu pada

xylem Biosintesa dari lignin juga merupakan turunan dari

glikosida Biosintesa bisa dari trans para kumaril alkohol,trans

koniferil alkohol,trans sinapil alkohol

LigninSecond most abundant compound in plants.

Highly branched polymer of phenylpropanoid groups (benzene-C3)

KONSTITUEN LIGNIN

Lignin secara universal terdistribusi pada semua jaringan kayu, dimana lignin menambah kekuatan dan stabilitas dinding sel. Bentuk glikosida yang terikat pada selulosa dalam dinding sel adalah melalui gugus hidroksi bebas. Lignin mempunyai struktur yang sangat kompleks, polimer, dan merupakan suatu jaringan aromatik yang tidak larut dalam air. Eroltman( Torsell, 1983 ) dalam tahu 1933 meyatakan bahwa lignin dibentuk terutama secara oksidasi, polimerasi radikal konifenil alkohol. Enzim sel-bebas yang dibentuk dari Forsythia suspensa mereduksi asam ferulat menjadi koniferil alkohol.

TAHAP BIOSINTESA DARI LIGNIN ADALAH

Dari senyawa-senyawa alkohol bebas yang terbentuk dari glikosida.misal: coniferil alkohol

Terbentuk orto radikal pada gugus para hidroksi karena adanya peroksida

Radikal-radikal bebas yang terbentuk dapat meningkatkan yang lainnya dan selalu terdapat adanya radikal bebas lain sehingga akan terjadi polimerisasi

Polimer lignin yang terjadi akan bereaksi dengan gugus,karboksilat dengan pembentukan ikatan eter

Karbohidrat membentuk 4 ikatan eter/struktur dimana ikatan menjadi kuatnya ikatan lignin dengan selulosa sehingga menjadi salah satu aspek terlindunginya lignin dari lisis rayap

Fenolnya sangat banyak sehingga ikatan dengan bahan selulosanya sangat banyak sehingga terhindar dari rayap.kayu jati menjadi kuat.lignin karena strukturnya yang sangat komplek (blogenetic)sehingga masih sangat terbatas sekali

LIGNAN

Dari 2 unit fenil propan yang dihubungkan dengan ikatan c-c antara atom c pada 2 dan 2 dari rantai sampingnya.terdapat juga dalam lignan cincin o heterosiklik

PENGGOLONGAN FLAVONOID

Perbedaan kelompok dalam grup dibedakan oleh cincin heterosiklik yang mengandung oksigen dan grup hidroksil (OH)

O

O

Flavans

O

O

OH

Flavonols

O

O

Isoflavon

O

O

Flavanons

HO O

O

OH

Flavononols

HO

O

OH

Catechins

O

OH

+

Anthocyanidin

O

OH

OH

Leucoanthocyanidins Chalcon Dihdrochalcon

O

O

O

Aurones

O

O

Flavons

PEMBAGIAN BERDASARKAN BENTUK,SUBSTITUEN KERANGKA DASAR FLAVONOID

Kelompok fenil benzo ɣ piron=fenil 2_ kromon=turunaan flavon. ɣkarena posisi o-o pada piron senyawa gel ini tersebar luas dalam tanaman dan sebut struktur induk pada nomenklatur tumbuhan

Fenil benzopiran=fenil 2 kroman=turunan flavon maka disebut flavonoid

Fenil 2 benzopirilium=fenil benzopiroksamin=turunan flavilium

Flavon kerangkanya ada rangkap terkonjungat(cincin a & b) sehingga bisa dilihat sinar uv.flavonoid juga punya rangkap terkonjungasi tapi kemudian terputus(pada jembatan yang menghubungkan cincin)sehingga tidak bisaterdeteksi dalam sinar uv baik pada 254 atau 266

FLAVON Dalam bentuk aglikon, dan glikosida (O- dan C-

glikosida Punya berbagai fungsi untuk tumbuhan dan

efek farmakologi Aglikon nya juga dibedakan oleh substitusi

dengan proses hidroksilasi, O-metilasi, C-metilasi, isoprenilasi, dan metilendioksi

Glikosida umunya dalam bentuk 7-O-glikosida, walaupun juag ditemukan pada OH pada posisi yang lain

Fig. 13.10

3. Flavonoids - basic structure is two aromaticrings joined by a 3C bridge.

a) anthocyaninsb) flavonesc) flavonolsd) isoflavonoids

FLAVONOID

Biosintesis Flavonoid

Biosintesis flavonoid CHI

6'-Deoksi kalkon 5- Deoksi flavanon 5-Deoksi flavonol IFS +

IFD

Isoflavones CHS Flavan-4-ol 3-deoksi flavonoid CHKR

3x Malonil CoA CHI FHT DFR ANS FGT

Kalkon Flavanon Dihidro Leuko Antosianidin Antosianin flavonol Antisianin

p-kumaril CoA

FNS 1 FLS LAR ANR FNS 2 Flavon Flavonols trans Flavan-3-ol cis Flavan3-ol

CHS = Kalkon sintase, CHI = Kalkon isomerase, IFS = isoflavon sintase, IFD = isoflavon dehidratase, CHKR = Kalkon poliketida-reduktase, FHT = flavanon 3--hidroksilase, DFR = dihidroflavonol 4-reduktaseANS = antosianidin sintase, flavonoid glikosil transferase, FNS = Flavon sintase, FLS = flavonol sintaseLAR = leukoantosianidin reduktase, ANR = antosianin reduktase

4-Coumaroyl-CoA is produced from the amino acid phenylalanine by what has been termed the general phenylpropanoid pathway, through three enzymatic conversions catalyzed by phenylalanine ammonia-lyase (PAL), cinnamate 4-hydroxylase (C4H), and 4-coumarate: CoA ligase (4CL).

Malonyl-CoA is formed from acetyl-CoA by acetyl-CoA carboxylase (ACC) . Acetyl-CoA may be produced in mitochondria, plastids, peroxisomes, and the cytosol by a variety of routes. It is the cytosolic acetyl-CoA that is used for flavonoid biosynthesis, and it is produced by the multiple subunit enzyme ATP-citrate lyase that converts citrate, ATP, and Co-A to acetyl-CoA, oxaloacetate, ADP, and inorganic phosphate

QUINON

Quinon diturunkan dari anggota yang paling sederhana, p- benzoquinon, yang di temukan oleh woskresnsky dalam tahun 1838 (Torsell, 1983) sebagai hasil oksidasi asam quinat.

Strukturnya terdapat dalam bagian pigmen, antibiotik, vitamin K, koenzim ( ubiquinon dan plastoquinon)

Quinon berfungsi dalam metabolisme sebagai agen pentransfer satu elektron untuk membentuk radikal semi quinon yang kurang stabil pada reduksi yang dapat balik

Biosintesis ubiquinon terutama dielusidasi dengan cara isolasi metabolit dalam fotosintetik bakteri Rhodospirillum rubrum dandengan menggunakan mutan Escherechia coli. Asam p-hidroksibenzoat dibentukberdasarkan eliminasi asam piruvat dari asam khorismat dalam bakteri atau berdasarkan degradasi fenilalanin dalam tanaman dan mamalia. Kemudian dialkilasi oleh poliprenil fosfat. Asam fenolat mengalami dekarboksilasi menjadi poliprenil fenol yang kemudian mengalami hidroksilasi dan O-metilasi pada posisi-6.

VITAMIN K

Dalam vitamin K ( menaquinon ) semua tujuh atom karbon asam shikimat tetap tertinggal. Tiga atom karbon yang tertinggal berasal dari tiga atom karbon pusat pada asam glutamat atau asam 2-ketoglutarat.

Hidroksilasi dan prenilasi pada vitamin K terjadi pada kedudukan gugus karbonil. Disamping itu tidak diketahui tentang peran dan mekanisme pembentukan vitamin K juga tercakup kondensasi antara piridoksal fosfat dan tiamin pirofosfat.

TERPENOID KUINON

Merupakan senyawa-senyawa kuinon (naftokuinon dan antrakuinon) yang berasal dari jalur metabolisme sikimat dan membentuk kerangka kuinon dengan tambahan rantai atau cincin samping dari reaksi prenilasi

FENILPROPAN – MINYAK ATSIRI

Merupakan fenilpropan sederhana yang mengalami pengurangan atau modifikasi gugus karbonil sehingga terbentuk senyawa mudah menguap

MINYAK ATSIRI FENILPROPANBIOSINTESIS

FENILPROPAN DENGAN PERPANJANGAN OLEHUNIT-UNIT ASETAT

KUMARIN

Senyawa yang terbentuk dari hasil pembentukan cincin lakton dari asam Sinamat

Senyawa paling sederhana adalah kumarin

KUMARIN

- Nama dan struktur kumarin pertama kali dilaporkan oleh Vogel : 1820 dari Melilotus officicalis , mempunyai aroma khas, tapi bukan yang pertama kali diisolasi

- Senyawa kumarin pertama kali diisolasi oleh Vauquelin (1812) dari Daphne alpina, tapi senyawa ini baru diketahui strukturnya pada tahun 1930 oleh Wessely dan Sturm dengan nama dafnin (daphnin) = 8-hidroksi-7-β-D-glukosilkumarin

KUMARIN

Variasi struktur tergantung kepada adanya cincin samping yang terikat pada adtom C pada cincin aromatik atau pada atom oksigen atau keduanya

Klasifikasi kumarin berdasarkan apakah strukturnya menurut kaidah berikut

1. Kumarin sederhana : kumarin dengan struktur benzo-2-piron dan turunannya dari hasil hidroksilasi, alkoksilasi, alkilasi dan glikosida

KUMARIN

2. Furanokumarin : tipe linier (psoralen) atau angular (anglicin) dengan substitusi satu atau dua pada posisi benzen termasuk dihidroksi furanokumarin

3. Piranokumarin : analog dengan umbeliferon

4. Kumarin dengan substitusi pada cincin piron : 4 hidroksi kumarin, 3-fenil kumarin, 3,4-benzokumarin

KUMARIN

Dalam pembentukanya kumarin berasal dari senyawa tran sinamat yang selanjutnya setelah mengalami glikosidasi, berisomerasi cis-trans dan dilanjutkan dengan membentuk cincin lakton. Isomerasi dapat terjadi secara enzimatik maupun akibat paparan sinar uv

COOH COOH

OH OHCOOH

O OO OOH

umbelliferone

O OOH

OH

aesculetin

FORMATION OF COUMARINS

isomerization

lactone(ester)

hydroxylase

coumarin

ASAM FOLAT

Konjugasi unit pteridine, asam p-aminobenzoicdan asam glutamat.

Found in : yeast, liver, green vegetables