BAB 4. SENYAWA RACUN GLUKOSIDA
4.4. Vicin (Favisme)
Vicin adalah glikosida yang terdapat pada kacang fava (Vicia faba). Senyawa tersebut menyebabkan anemia hemolitik (favisme) pada orang yang mempunyai genetik defisiensi aktivitas glukosa-6-fosfat dehidrogenase pada sel darah merah. Kacang fava khususnya di Kanada digunakan sebagai suplemen protein untuk ternak. Komposisi kimia vicin dapat dilihat pada Gambar 4.20.
OH
O glikosil NH2
H2N N
N
Gambar 4.20. Komposisi kimia vicin
Kacang fava (Vicia faba), juga dikenal sebagai kacang faba, kacang kuda dan kacang lebar, adalah sumber protein bagi makanan manusia. Kacang ini juga tumbuh secara luas di Eropa, terutama di Itali, Spanyol, Yunani dan beberapa negara di kawasan Mediterania. Juga telah diselidiki sebagai suplemen protein untuk ternak di Kanada yang meliputi unggas, babi dan dibuat silase untuk sapi. Tanaman, bagan dan biji kacang faba dapat dilihat pada Gambar 4.21 dan 4.22.
Gambar 4.21. Tanaman Vicia faba (www.mpiz-koeln.mpg.de dan
http://caliban.mpiz-koeln.mpg.de)
Pengkonsumsian atau menghisap tepung sari tanaman kacang fava kadang-kadang menimbulkan efek yeng merugikan, yang disebut sebagai favisme. Pada manusia memperlihatkan ketiadaan secara keturunan enzim glukosa-6-fosfat degidrogenase (G6PD) dalam sel darah merah. Lebih dari 100 juta manusia di
seluruh dunia secara genetik defisien G6PD. Manusia yang defisien G6PD dalam
sel darah merahnya nampak lebih resisten terhadap efek gangguan malaria. Distribusi geografi dari defisiensi G6PD pararel dengan penyakit malaria, agaknya
karena defisiensi enzim meningkatkan pertahanan dari sel darah pada bangsa kulit putih. Beberapa kelompok rasial seperti Yunani timur, Mediterania, Eropa, Arab, Asia dan kulit hitam (Negro) mempunyai tingkat insiden tinggi (5 - 50% dari populasi) dari aktifitas yang rendah G6PD. Orang Eropa Utara, Eropa Timur,
Indian Amerika dan Eskimo sesungguhnya tidak mempunyai insiden defisiensi enzim. Individu yang mudah terpengaruh oleh favisme, aktifitas G6PD hanya 0 -
6% dari yang normal. Faktor-faktor yang menyebabkan favisme tidak dapat diidentifikasi secara lengkap, tetapi nampaknya adalah aglikon glikosida dalam kacang fava. Dua glikosida terbesar adalah vicin dan covicin, dengan aglikon masing-masing adalah divicin dan isouramil. Proses metabolisme senyawa divicin dan isouramil dapat dilihat pada Gambar 4.23.
OH OH O-β-D-glukosa O-β-D-glukosa N N H2N N NH2 HO N NH2 Vicin Convicin β-glukosidase β-glukosidase OH OH OH OH N N H2N N NH2 HO N NH2 Divicin Isouramil
Aglikon divicin dan isouramil mungkin bereaksi dengan salah satu membran sel darah merah atau memproduksi hidrogen peroksida, menyebabkan membran sel darah merah hancur dan mengalami hemolisis. Pada individu yang normal, hal ini dapat dicegah dengan reduksi dari oksidan oleh reaksi dengan cara mengurangi glutation (GSH). Suplai GSH dipertahankan oleh reaksi pada jalur pentosa fosfat pada fungsi G6PD. Reaksi tersebut terdapat pada Gambar 4.24.
Glukosa-6-P NADP+ 2 GSH Oksidan (divicin, Isouramil, H2O2)
G6PD glutathione glutathione
reduktase peroksidase
6-phospho- NADPH GSSG senyawa residu
gluconic acid + H+
Gambar 4.24. Reaksi penambahan GSH dengan pentose phosphat Pada reaksi tersebut dengan defisiensi G6PD, formasi pengurangan NADP
tidak dapat meningkat dengan meningkatnya oksidasi glukosa. Sebagai hasilnya, pengurangan GSH tidak dapat diregenerasi cukup cepat, jadi oksidan tidak dapat dihancurkan, tetapi digunakan untuk menyerang membran sel darah merah. Konsekwensi aksi oksidan dari senyawa pada kacang fava adalah formasi methemoglobin pada sel darah merah dan munculnya Heinz bodies. Hal tersebut merupakan gumpalan denaturasi hemoglobin yang dihasilkan dari oksidasi grup SH. Senyawa oksidan bereaksi dengan oksihemoglobin untuk menghasilkan hidrogen peroxida yang mungkin merupakan faktor pecahnya membran aktif. Hidrogen peroksida diubah menjadi air oleh glutation peroksidase.
Karakteristik favisme adalah kekurangan darah akut. Gejala ini, ternyata dalam beberapa menit setelah menghisap tepung sari, atau 5 - 24 jam setelah mengkonsumsi kacang yang diikuti dengan sakit kapala, pusing, nausea,
menguap, muntah-muntah, sakit perut dan meningkatnya suhu tubuh. Gejala- gejala ini mungkin berkurang secara spontan atau dalam beberapa kasus, kekurangan darah hemolitik akut dan terjadi hemoglobinuria dan ikterus. Anak- anak paling banyak terkena dengan angka kematian rata-rata 6 - 8%. Terapi tranfusi darah adalah cara baik untuk mengurangi kematian. Ahli matematika Phytagoras berkata bahwa lebih baik mati ditangan prajurit Yunani daripada melintas di ladang kacang fava. Phytagoras melarang pengikutnya untuk memakan kacang fava atau berjalan di daerah yang ditanami kacang fava.
Kacang fava yang tidak diproses menyebabkan pertumbuhan ayam dan efisiensi makanan yang lebih rendah, peningkatan ukuran hati dan pertambahan ukuran pankreas. Pada ayam petelur, konsumsi kacang fava akan menghasilkan penurunan efisiensi pakan, berat telur dan produksi telur rata-rata termasuk pengaruh didalamnya adalah faktor termostabel dan termolabil. Faktor termolabil termasuk tannin, protease inhibitor dan lektin. Tannin adalah faktor anti nutrisi termolabil terbesar dan menyebabkan lebih dari 50 % pertumbuhan ayam tertekan. Faktor termostabil adalah vicin dan convicin dan merupakan faktor anti nutrisi terbesar. Konsumsi vicin ke dalam pakan ayam akan menyebabkan penurunan angka perkembangan ova, telur dan berat kuning telur, dan penurunan fertilitas dan hatcabilitas telur. Mengkonsumsi vicin juga meningkatkan plasma lipid dan tingkat peroksida, meningkatkan hemolisis eritrosit dan pada unggas akan menyebabkan hati yang lebih berat dengan lipid peroksida yang tinggi dan mengurangi tingkat glutation pada layer.
4.5. Glukosinolat
Glukosinolat adalah tioester dan bagian glikosida pada β-D-tioglukosa dengan sebuah aglikon organik yang menghasilkan sebuah isotiosianat, nitril, tiosianat atau struktur yang sama dalam hidrolisis. “R” pada aglikon tersebut adalah kelompok alkil. Senyawa tersebut dihidrolisa menjadi β-D-glukosa, HSO4-
dan derivat aglikon. Glukosinolat dalam bentuk anion umumnya dijumpai dalam bentuk garam potasium. Senyawa ini mengyumbang rasa pahit dan pedas. Komposisi kimia glukosinolat dapat dilihat pada Gambar 4.25.
S glukosa
R C
N O SO2 O-K+
Gambar 4.25. Komposisi kimia glukosinolat
Sifat glukosinolat diantaranya adalah dapat memunculkan reaksi panas ketika mengalami pemecahan. Ini mirip dengan sifat rempah-rempah seperti yang banyak dikenal masyarakat dewasa ini. Glukosinolat mempunyai struktur kimia yang rumit yang sampai sekarang belum ada kejelasannya tetapi diperkirakan sebagai glikosida β-D-tioglukosa dengan aglikon yang menghasilkan isotiosianat, tiosianat dan nitril. Masih banyak rahasia yang belum terungkap mengenai glukosinolat, sehingga para ilmuwan masih mengadakan penelitian tentang zat ini.
Glukosinolat mempunyai sebuah sistem enzim yang disebut glukosinolase atau tioglukosidase. Enzim ini ditemukan pada bijian tanaman yang dihancurkan dan produk glukosinolat selalu mengandung glukosa dan ion asam sulfat. Ada tiga produk glukosinolat yang paling utama, yaitu goitrin, tiosianat dan isotiosianat serta nitril. Salah satu glukosinolat utama pada rapeseed (biji rep) adalah progoitrin yang nantinya akan diubah menjadi goitrin yang mempunyai aktivitas goitrogenik. Isotiosianat, tiosianat dan nitrit juga diproduksi dari glukosinolat biji rep. Metabolisme progoitrin menjadi goitrin dapat dilihat pada Gambar 4.26.
Glukosinolat dihidrolisa oleh enzim glukosinolase lainnya atau tioglukosidase menjadi glukosa, HSO4-, dan satu turunan aglikon yang
mengikutinya yaitu isotiosianat, tiosianat, nitril atau senyawa yang berhubungan seperti oksazolidin-2-tiones. Enzim untuk hidrolisis diproduksi oleh tanaman dan organisme rumen. Enzim tersebut bersama-sama dengan glukosinolat ketika jaringan tanaman hancur, contohnya mastikasi, atau ketika tanaman dikonsumsi menuju rumen.
S C6H11O5 CH2 CH CH CH2 C N OSO3- OH Pogoitrin CH2 N CH2 CH CH C OH S + glukosa + HSO4- CH2 NH CH C CH2 O S 5-viniloksazolidin-2-tion (goitrin)
Gambar 4.26. Perubahan progoitrin menjadi goitrin
Glukosinolat merupakan kelompok glikosida yang banyak terdapat pada tanaman olahan, terutama famili cruciferae. Dari kelompok ini yang erat hubungannya dengan manusia dan pakan ternak adalah pada genus Brassica. Tanda biji atau produk tanaman dari genus ini adalah bergetah atau berminyak, seperti pada biji lobak, biji rep, kobis atau sayur-sayuran hijau semacam bayam atau kangkung. Biji yang berminyak seringkali digunakan sebagai suplemen protein yang ternyata mempunyai efek negatif pada ternak. Salah satu biji terpenting dalam hal ini adalah biji rep yang mempunyai anti nutrisi dengan nama progoitrin yang dapat berubah menjadi goitrin. Dari biji rep inilah dihasilkan zat- zat seperti isotiosianat, tiosianat dan nitril. Biji rep ini banyak terdapat di Kanada, Amerika bagian utara, Australia dan Eropa. Tanaman Brassica dan bagannya dapat dilihat pada Gambar 4.27.
Gambar 4.27. Tanaman Brassica campestris (www.viarural.com.ar dan
www.lysator.liu.se)
Beberapa tanaman yang mengandung glukosinolat adalah horseradish (Amoracia lapathifolia), yellow-hulled rape (Brassica campestris), pak-choi (Brassica chinensis), rutabaga atau brown-hulled rape (Brassica napus), black mustard (Brassica nigra), brocolli (Brassica oleracea), crambe (crambe abyssinica), meadowfoam (limnanthes alba), watercress (Nasturtium officinalis, radish (Raphanus sativus) dan stinkweed (Thiaspi arvense). Glukosinolat dijumpai dalam beberapa bungkil-bungkilan yang secara tradisional digunakan di negara AS bagian utara, Kanada dan Eropa sebagai sumber protein pada peternakan. Beberapa contoh adalah bungkil crambe, mustard, meadowfoam dan bungkil biji rep.
Efek utama produk hidrolisis glukosinolat adalah menghambat fungsi kelenjar tiroid. Tiroid menghasilkan hormon tiroksin yang penting untuk mengatur metabolisme seluler. Agen antitiroid mempunyai empat efek umum.
dengan yodionisasi tirosin, menekan sekresi tiroksin atau beraksi sebagai antagonis metabolik pada jaringan tiroksin.
Efek negatif goitrin dapat menghambat fungsi tiroid yang pada akhirnya dapat menyebabkan pertumbuhan yang lambat serta terjadinya hiperplasia atau hipertrofi pada tiroid. Aksi oxazolidine thyroxine dihalangi dengan cara menghambat penggabungan yodium dalam prekursor tiroksin dan penggangguan dengan sekresi tiroksin. Efek anti tiroid ini tidak dapat diatasi dengan penambahan yodium dalam bahan pakan.
Tiosianat dan isotiosianat dapat menghambat yodium sampai tingkat yang sangat rawan. Tapi pada kadar yang rendah masih dapat dicegah dengan penambahan beberapa level yodium pada bahan pakan. Sejak isotiosianat mengiritasi membran mukosa mungkin sekali tidak akan dikonsumsi sebagai racun. Namun jika zat ini dikonsumsi dalam bentuk prekursor glukosinolat dalam usus, maka dapat beraksi sebagai agen anti tiroid.
Nitril dibentuk dari glukosinolat pada bungkil cramble (Cramble abyssinica) dang bungkil biji rep. Nitril adalah bahan beracun yang dapat menghambat pertumbuhan dan luka pada liver dan ginjal. Juga dapat menyebabkan hiperplasia empedu, nekrosis hati, megalaktosis yang parah pada ginjal serta saluran epitelium.
Oksazolidin-2-tiones berhubungan dekat dengan isotiosianat. Keduanya diproduksi oleh konversi glukosinolat progoitrin dalam bungkil biji rep menjadi goitrin yang kembali dihidrolisis menjadi senyawa tersebut. Oksazolidin-2-tiones menekan pertumbuhan dan meningkatkan insiden gondok. Senyawa ini menghambat fungsi tiroid dengan menghambat bergabungnya yodium menuju prekursor tiroid dan dengan menekan sekresi tiroksin dari tiroid.
Dampak utama dari produk-produk glukosinolat adalah menghambat fungsi kelenjar tiroid yang memproduksi hormon seperti halnya tiroksin. Peranan penting dari hormon ini adalah memetabolisme sel-sel tubuh agar berfungsi secara normal. Maka jika keracunan produk glukosinolat mencapai titik klimaks, kematian dapat saja terjadi karena gangguan hormon tiroksin yang terlalu parah.
Gondok pada manusia berhubungan erat dengan konsumsi dari sejumlah besar tanaman kubis atau kelompok tanaman cruciferae lainnya. Diduga bahwa hampir 96% gondok pada semua manusia disebabkan kekurangan yodium, walaupun pada kenyataannya jarang sekali pada kehidupan manusia gondok itu muncul. Akan tetapi pada sebuah wilayah yang sukar mendapatkan yodium, gondok tersebut dapat ditekan dengan memperbanyak konsumsi sayuran brassica, biarpun tidak ada rekomendasi yang pasti mengenai hal tersebut.
Ternak unggas dan babi yang mengkonsumsi biji rep dengan campuran kulit luarnya yang kasar akan mengalami pembesaran tiroid dan kelambatan pertumbuhan badan. Efek utama pada biji rep ini adalah terjadinya kelumpuhan, produksi telur yang rendah, hilangnya aroma pada telur dan kerusakan liver. Pendarahan liver pada unggas kemungkinan besar disebabkan oleh nitril.
Ternak non ruminan yang sensitif hanya dapat mentolerir biji rep pada tingkatan 5 – 10%. Diatas itu banyak gangguan berbahaya yang dapat membawa kematian pada ternak. Sedangkan pada ternak ruminansia dapat mentolerir biji rep lebih dari 10%. Ini karena sistem pencernaan ternak ruminan lebih sempurna dengan adanya bantuan mikroorganisme pada rumennya. Enzim rumen akan menghancurkan aglikon glukosinolat pada derivat toksik, enzim rumen lainnya dapat memetabolisme toksikan tersebut menjadi senyawa yang kurang toksik. Meskipun demikian, apabila mengkonsumsi lebih dari 10% dapat menyebabkan gejala anti tiroid. Glukosinolat dan turunannya dapat ditularkan melalui air susu dan plasenta pada ternak muda dari induk ternaknya.
Pencegahan dilakukan dengan menambahkan yodium ekstra pada pakan yang dapat membantu memerangi pengaruh anti tiroid pada tiosianat tetapi tidak pada oksazolidin-2-tiones. Pemulia tanaman dari Kanada sudah mengembangkan kultivar rumput rep rendah glukosinolat. Kultivar tersebut diarahkan pada canola dibadingkan pada rumput rep. Bungkil-bungkilan dari tanaman tersebut digunakan dalam jumlah yang cukup tinggi untuk menyediakan suplementasi protein pada pakan ternak yang membutuhkan protein level tinggi.
mengindikasikan bahwa glukosinolat dan turunannya berpotensi untuk bertempur menghadapi kanker. Sayuran Brassica dapat melindungi melawan kanker rektum dan kolon. Sayuran tersebut membantu dalam detoksifikasi senyawa karsinogen seperti aflatoksin dan polibromobifenil. Tanaman tersebut mempertinggi aktivitas beberapa enzim hati yang digunakan dalam proses detoksifikasi. Benzil isotiosianat dan tiosianat sudah menunukkan dalam laboratorium dapat menghambat perkembangan tumor pada binatang yang terkena senyawa karsinogen. Indole-3-carbinol adalah produk glukosinolat yang menjanjikan dalam penelitian anti kanker.
4.6. Kalsinogenik glikosida
Tanaman tertentu mengandung glikosida pada metabolit aktif vitamin D. Metabolit tersebut dinamakan 1,25-dihidroksikolekalsiferol atau secara lebih sederhana disebut 1,25-OHD3. Konsumsi glikosida 1,25-OHD3 pada ternak yang
merumput menyebabkan keracunan vitamin D yang disebabkan deposisi berlebihan dalam jaringan lembut (kalsinosis). Komposisi kimia 1,25-OHD3
dapat dilihat pada Gambar 4.28.
O Glikosil
OH
OH
Gambar 4.28. Komposisi kimia 1,25-OHD3
Tiga tanaman pada padang gembalaan yaitu Cestrum diumum, Solanum malacoxylon dan trisetum flavescens diketahui mengandung glikosida ini. Tanaman Cestrum diumum dan bagannya dapat dilihat pada Gambar 4.29.
Gambar 4.29. Tanaman Cestrum diumum (www.plantoftheweek.org
dan www.meemelink.com)
Fungsi vitamin D adalah untuk meregulasi absorpsi kalsium dan fosfor. Metabolit 1,25-OHD3 mengontrol sintesis dan fungsi calsium binding protein
dalam transport kalsium mukosa intestinal setelah diserap dari usus ke aliran darah. Sintesis 1,25-OHD3 melalui sistem feedback pada level kalsium serum
rendah (tinggi) merangsang peningkatan (penurunan) sekresi hormon paratiroid yang pada perangsangan kembali produksi lebih (kurang) 1,25-OHD3
menyebabkan peningkatan (penurunan) absorpsi kalsium menuju darah. Sistem
feedback ini diganggu oleh konsumsi sumber 1,25-OHD3 eksternal yang tidak
sensitif pada keberadaan tingkat kalsium serum yang baru saja. Kelebihan 1,25- OHD3 menyebabkan peningkatan kalsium serum dan selanjutnya terjadi kondisi
yang dikenal sebagai kalsinosis pada deposit ekstra kalsium di jaringan lembut binatang. Kalsinosis adalah deposisi kalsium dalam jaringan lembut.
menghasilkan sekitar 3 x 103 IU vitamin D3 atau sepersepuluh dari S.
malocoxylon. Level 1,5 – 3% dari S. malocoxylon akan menyebabkan kalsinosis. Demikian juga jika Cestrum diumum meningkat 15 – 30% pada pakan ternak, hal ini akan cukup menyebabkan kalsinosis. Gejala ternak yang terkena level toksik akibat merumput Cestrum diumum adalah kehilangan bobot badan secara progresif, pincang dan kaku, melengkung ke belakang, hiperkalsemia, hiperfosfatemia, serta kalsifikasi pada tendon, ligamen, paru-paru, diafragma, ginjal dan sistem kardiovaskuler.
4.7. Karboksiatraktilosida
Tanaman Cocklebur mempunyai racun yang dikenal sebagai kelompok hidroquinon yaitu karboksiatraktolosida. Karboksiatraktilosida menyebabkan tidak berpasangannya oksidatif fosforilasi, yang kemungkinan berkontribusi pada efek hipoglikemik. Komposisi kimia karboksiatraktilosida dapat dilihat pada Gambar 4.30 berikut ini.
CH2OH HO3SO HO3SO O O C CH2 CH H3C CH3 HOOC COOH O CH3 OH CH2 H
Gambar 4.30. Komposisi kimia karboksiatraktilosida
Cocklebur (Xanthium spp.) adalah tanaman herba tahunan yang dijumpai di AS sepanjang pantai, kolam dan area dataran rendah di padang gembalaan. Pada tahap menghasilkan biji tanaman tersebut mengandung glikosida
hiperglisemik yang dinamakan karboksiatraktilosida yang dapat mematikan ternak. Tanaman cocklebur cenderung tumbuh di area yang kelebihan air setiap tahun, tetapi kering pada musim panas. Tanaman tersebut mempunyai kapsul buah yang mengandung dua biji. Hanya satu biji yang berkecambah pada tahun pertama. Perkecambahan tertunda pada biji kedua sampai tahun berikutnya. Tanaman cocklebur yang sedang berbiji mengandung karboksiatraktilosida tinggi sampai munculnya daun sejati pertama setelah kehilangan toksisitas. Karboksiatraktilosida adalah senyawa pada tanaman yang menghalangi pertumbuhan. Fungsi karboksiatraktilosida dalam perkecambahan biji cocklebur adalah menjaga biji lain dalam kapsul buah tidak aktif pada tahun yang sama. Tanaman cocklebur, bagan dan bijinya dapat dilihat pada Gambar 4.31 dan 4.32.
Gambar 4.31. Tanaman Xanthium strumarium (www.csdl.tamu.edu
Gambar 4.32. Biji tanaman Xanthium strumarium (www.ag.ohio- state.edu)
Karboksiatraktilosida menyebabkan hipoglisemia pada ternak yang mengkonsumsi yang mungkin karena tidak berpasangan pada fosforilasi oksidatif. Eksperimen pada fenilbotazon (BUTE) sudah menunjukkan pengurangan toksisitas oleh pemasukan sistesis enzim non sytochrome P450-dependent detoxification. Anak babi mudah terkena keracunan dari tanaman cocklebur
yang sedang berbiji. Gejala yang terjadi meliputi depresi, ketidakinginan untuk bergerak, melengkung ke belakang, mual, muntah, lemas, lesu, dispnea, opistotonus, kolaps dan membuat gerakan mengayuh, sawan, koma dan akhirnya mati. Sebelum mati, ternak menjadi hipoglisemik beberapa kali dengan tingkat glukosa darah menurun menjadi 16 mg/100 ml. Peningkatan permeabilitas vaskuler menyebabkan luka besar pada kandung empedu dan rongga peritoneal dan nekrosis hati.
4.8. Kardia glikosida
Kardia glikosida yang lebih dikenal sebagai digitonin mengandung kelompok sterol pada struktur kimianya. Secara fisiologis, senyawa tersebut berpotensi sebagai stimulator denyut jantung dan digunakan dalam dunia medis. Kardia glikosida dibagi menjadi dua tipe utama, yaitu bufadienolida dan kardenoloda. Bufadienolida adalah steroid C24. Kardia glikosida utama yang
terdapat pada tanaman Helleborus adalah bufadienol atau hellebrin. Aglikon hellebrin yaitu hellebrigenin lebih potensial dibanding glikosida itu sendiri. Kardenolida lebih umum terdapat dan merupakan steroid C23. Kardenolida
mempunyai hormon alam sebagai substansi. Pengaruh kardenolida pada jantung dan ginjal. Rasa kardenolida adalah menyengat, pahit dan tidak enak. Senyawa ini menyebabkan kontraksi otot jantung (kardiotonik) dan mengganggu aksi fermentasi enzimatik. Komposisi senyawa digitonin, bufadienolida dan kardenolida dapat dilihat pada Gambar 4.33.
Mekanisme aksi senyawa kardenolida adalah menghambat hasil Na+ , K+- ATPase dalam peningkatan sodium intraseluler dan kalsium intraseluler sesudahnya yang mengakibatkan peningkatan kontraksi otot pada jaringan kardia. Kardenolida menurut komposisi kimia aglikon diklasifikasikan menjadi lanataglukosida A, B, C, D dan E. Hanya Digitalis lanata yaitu tanaman foxglove
berbulu yang mengandung kelima bentuk tersebut. Seluruh bagian tanaman
foxglove beracun. Gejala keracunan meliputi pusing, muntah, irama jantung tidak menentu dan halusinasi.
Digitonin kemungkinan adalah turunan yang paling dikenal pada Digitalis kardenolida. Digitonin adalah derivat obat-obatan dari Digitalis purpurea. Digitonin digunakan dalam pengobatan modern untuk meningkatkan kekuatan kontraksi sistolik dan memperpanjang durasi fase diastolik pada kegagalan kongsti jantung. Obat-obatan digitalis menekan vena lebih rendah dalam penyakit jantung hipersensitif, meningkatkan tekanan darah pada jantung yang lemah sebagai diuretik dan mengurangi edema.
gal xyl glu O HO OH O O Digitonin
RO
A
B
C
D
O
O
OH
Bufaduenolida
RO
A
B
C
D
OH
O
O
Kardenolida
Gambar 4.33. Komposisi kimia bufadienolida dan kardenolida
Bagaimanapun dosis terapi sampai dosis letal adalah sangat berbahaya. Beberapa tanaman yang dikenal mengandung kardia glikosida adalah Christmas rose, Helleborus niger, foxglove Digitalis purpurea, lily of the valley (Convallaria majalis) dan white water lily (Nymphaea alba). Tanaman Helleborus niger dan bagannya dapat dilihat pada Gambar 4.34.
Gambar 4.34. Tanaman Helleborus niger (www.swallowtailgarden-
seeds.com dan http://caliban.mpiz-koeln.mpg.de)
4.9. Koumarin glikosida
Derivat koumarin mempunyai sebuah grup 4-hidroksi dengan sebuah karbon posisi 3 pada struktur koumarin basa. Koumarin mempunyai aktivitas koagulan dan diketahui sebagai hidroksikoumarin yang tidak ada dalam koumarin itu sendiri. Koumarin diubah oleh jamur yang tumbuh menjadi dikoumarol yang antagonis vitamin K. Warfarin (salah satu derivat koumarin) disintesis dan digunakan sebagai racun tikus untuk dekade sebelumnya sampai pada tahun 1954 diintroduksi menjadi obat klinis. Perubahan melilotosida menjadi koumarin dapat dilihat pada Gambar 4.35.
CH CHCOOH O (glukosa)n
O O
β−glukosidase
Melilotosida Koumarin
Gambar 4.35. Perubahan melilotosida menjadi koumarin
Saat ini 4-hidroksi koumarin terutama digunakan sebagai antikoagulan dan racun tikus. Generasi kedua racun tikus (antikoagulan dengan aksi waktu lebih panjang seperti brodifacoum) dicirikan dengan efek klinis dan masa pemakaian yang sangat panjang. Produk turunan koumarin disintesis atau diperoleh dari biji tonka (Dipteryx odorata, Dypterix oppositifolia). Antikoagulan yang dimasukkan lewat mulut dibagi menjadi dua kelompok yaitu hidroksikoumarin (termasuk warfarin) dan indanedion.
Koumarin yang dijumpai pada clover manis (Melilotus spp.) adalah melilotosida. Enzim tanaman pada clover manis membagi aglikon koumarin dari melilotosida. Ketika clover manis dijadikan hay, hal tersebut memudahkan jamur untuk mengkontaminasi karena batangnya mempunyai kandungan air yang banyak. Hal ini khususnya seperti ketika kondisi basah pada pemotongan atau ketika daun lebat.Tanaman clover manis dan bagannya dapat dilihat pada Gambar 4.36.
Jamur seperti Penicillium nigricans, Penicillium jensi dan Aspergillus
memetabolisme koumarin menjadi dikoumarol. Struktur dikoumarol sama seperti vitamin K. Ketika dikonsumsi oleh ternak, dikoumarol menghalangi produksi vitamin K. Vitamin K penting dalam aktivasi protrombin dalam darah. Ketika jaringan sel dirusakkan, tromboplastin dibebaskan dan mengubah protrombin