SAR Flavonoid Terprenilasi

(Structure-Activity Relationship = SAR). Hubungan Struktur-Aktivitas ( SAR ) adalah hubungan antara struktur kimiawi suatu molekul dan aktivitas biologisnya . Ide ini pertama kali dipresentasikan oleh Crum-Brown dan Fraser pada tahun 1865. Analisis SAR memungkinkan penentuan kelompok kimia yang bertanggung jawab untuk membangkitkan efek biologis target dalam organisme. Hal ini memungkinkan modifikasi efek atau potensi senyawa bioaktif biasanya obat dengan mengubah struktur kimianya. Ahli kimia obat menggunakan teknik sintesis kimia untuk memasukkan kelompok kimia baru ke dalam senyawa biomedis dan menguji modifikasi untuk efek biologisnya. Metode ini disempurnakan untuk membangun hubungan matematis antara struktur kimia dan aktivitas biologis, yang dikenal sebagai hubungan struktur-aktivitas kuantitatif (QSAR). Istilah terkait adalah hubungan afinitas struktur (SAFIR).

Flavonoid merupakan kelas penting dari produk alami khususnya, mereka termasuk dalam kelas metabolit sekunder tumbuhan yang memiliki struktur polifenol, banyak ditemukan pada buah-buahan, sayuran dan minuman tertentu.Mereka memiliki berbagai macam efek biokimia dan antioksidan yang menguntungkan yang terkait dengan berbagai penyakit seperti kanker, penyakit Alzheimer (AD), aterosklerosis, dll . 

Aktivitas Biologis Beberapa Flavonoid terprenilasi

AKTIVITAS BIOLOGIS DAN / ATAU FARMAKOLOGIS	MOLEKUL AKTIF DAN SUMBER
Aktivitas antibakteri [melawan Gram - (+) bakteri patogen] Antiulcer	Xanthoangelol (79) dan 4-hydroxy derricin (79a) dari Angelica keinskei Koidrumi
Aktivitas antioksidan	Macarangin (60b) dari M. denticulata 6,8-diprenyleriodictiol (81a), dorsmanin C (14) dan F (17)
Penghambatan aromatase	Analog sintetis dari metabolit dari Broussonetia papyrifera
Sitotoksisitas (terhadap tiga garis sel tumor manusia)	Artelastin dan senyawa sejenis (31-37) dari Artocarpus Prenyflavonoid
Penghambatan siklooksigenase-1 (COX-1) dan COX-2	(62-63) dari daun Macaranga conifera
Aktivitas pemotongan untai DNA	Flavonoid terprenilasi yang dikenal dari kulit batang Artocarpus kemando. Xanthoangelol (79)
Aktivitas induksi kerusakan DNA (rec-assay)	Isoliquiritigenin (2 ', 4,4'-trihydroxychalcone, 80), 6- (81b) dan 8-prenyl eriodictiol (81c) dari akar manis.
Penghambatan HIV	5,7-dihydroxy-6,8-diprenylflavonoids (67-68) dari Monotes africanus
Penghambatan herpes simpleks tipe 1 (HSV-1)	Leachianone G (78b) dari kulit akar Morus alba
Penghambatan tirosinase	Kuraridin (43) dan kurarinon (42b) dari kulit akar Morus alba
Penghambatan transfer elektronik di membran dalam mitokondria	Flavonoid terprenilasi sintetis

 

Klasifikasi

Flavonoid dapat dibagi lagi menjadi subkelompok yang berbeda tergantung pada karbon dari cincin C di mana cincin B terpasang dan tingkat ketidak jenuhan dan oksidasi cincin C. Flavonoid di mana cincin B dihubungkan pada posisi 3 cincin C disebut isoflavon. Yang di mana cincin B dihubungkan pada posisi 4 disebut neoflavonoid, sedangkan yang di mana cincin B dihubungkan di posisi 2 dapat dibagi lagi menjadi beberapa subkelompok berdasarkan fitur struktural cincin C. Subkelompok ini adalah: flavon, flavonol, flavanon, flavanonol, flavanol atau katekin, antosianin dan chalcone.

 

1.      Flavon

Flavon adalah salah satu subkelompok penting flavonoid.Flavon banyak terdapat dalam daun, bunga, dan buah-buahan sebagai glukosida. Seledri, peterseli, paprika merah, chamomile, mint, dan ginkgo biloba adalah salah satu sumber utama flavon. Luteolin, apigenin, dan tangeritin termasuk dalam subkelas flavonoid ini. Kulit buah jeruk kaya akan flavon polymethoxylated, tageretin, nobiletin dan sinensetin .Mereka memiliki ikatan rangkap antara posisi 2 dan 3 dan keton di posisi 4 dari cincin C. Sebagian besar flavon sayuran dan buah-buahan memiliki gugus hidroksil pada posisi 5 cincin A, sedangkan hidroksilasi pada posisi lain, untuk sebagian besar di posisi 7 cincin A atau 3 ′ dan 4 ring dari cincin B, dapat bervariasi sesuai dengan klasifikasi taksonomi dari sayuran atau buah tertentu.

2.      Flavonol 

Dibandingkan dengan flavon, mereka memiliki gugus hidroksil pada posisi 3 dari cincin C, yang juga glikosilasi. Sekali lagi, seperti flavon, flavonol juga sangat beragam dalam pola metilasi dan hidroksilasi, dan, mengingat pola glikosilasi yang berbeda, mereka mungkin merupakan subkelompok flavonoid yang paling umum dan terbesar dalam buah-buahan dan sayuran. Misalnya, quercetin hadir di banyak makanan nabati.

3.      Flavanon 

Flavanon, juga disebut dihidroflavon, memiliki cincin C jenuh; oleh karena itu, tidak seperti flavon, ikatan rangkap antara posisi 2 dan 3 jenuh dan ini adalah satu-satunya perbedaan struktural antara kedua sub kelompok flavonoid. Flavanon dapat multi-terhidroksilasi, dan beberapa gugus hidroksil dapat diglikosilasi dan / atau dimetilasi. Beberapa memiliki pola substitusi yang unik, misalnya, furanoflavanon, flavanon terprenilasi, piranoflavanon, atau flavanon benzilasi, memberikan sejumlah besar turunan tersubstitusi. Selama 15 tahun terakhir, jumlah flavanon yang ditemukan meningkat secara signifikan.

4.      Flavanonol 

Flavanonol, juga disebut dihidroflavonol, adalah turunan 3-hidroksi dari flavanon;mereka adalah subkelompok yang sangat beragam dan multisubstitusi.

5.      Isoflavon 

Seperti yang diperkirakan, isoflavon adalah subkelompok flavonoid di mana cincin B melekat pada posisi 3 dari cincin C. Mereka memiliki kesamaan struktural dengan estrogen, seperti estradiol, dan untuk alasan ini mereka juga disebut fitoestrogen. Neoflavonoid 
Mereka memiliki cincin B yang melekat pada posisi 4 dari cincin C.

6.      Flavanol atau flavan-3-ons atau katekin 

Flavanol juga disebut flavan-3-ols karena gugus hidroksil hampir selalu terikat pada posisi 3 cincin C; mereka disebut katekin juga. flavanol memiliki dua pusat kiral dalam molekul, pada posisi 2 dan 3, kemudian empat kemungkinan diastereoisomer. Epicatechin adalah isomer dengan konfigurasi cis dan catechin adalah isomer dengan konfigurasi trans . Masing-masing konfigurasi ini memiliki dua stereoisomer, yaitu (+) - epicatechin dan (-) - epicatechin, (+) - catechin dan (-) - catechin. (+) - Catechin dan (-) - epicatechin adalah dua isomer yang paling sering ditemukan pada tanaman yang dapat dimakan. Ciri penting lain dari flavanol , khususnya catechin dan epicatechin, adalah kemampuan untuk membentuk polimer, yang disebut proanthocyanidins atau tanin terkondensasi .Nama "proanthocyanidins" disebabkan oleh fakta bahwa belahan asam yang dikatalisis menghasilkan anthocyanidins. Proanthocyanidins biasanya mengandung 2 hingga 60 monomer flavanol. Flavanol monomer dan oligomer (mengandung 2 hingga 7 monomer) adalah antioksidan kuat.

7.      Antosianidin 

Secara kimia, anthocyanidin adalah kation flavylium dan umumnya hadir sebagai garam klorida.  Mereka adalah satu-satunya kelompok flavonoid yang memberikan warna tanaman (semua flavonoid lainnya tidak berwarna).  Antosianin adalah glikosida antosianidin . Unit gula terikat sebagian besar ke posisi 3 dari cincin C dan mereka sering terkonjugasi dengan asam fenolik, seperti asam ferulic.  Warna anthocyanin tergantung pada pH dan juga oleh metilasi atau asilasi pada gugus hidroksil pada cincin A dan B.

8.      Chalcones 

Chalcones dan dihydrochalcones adalah flavonoid dengan struktur terbuka; mereka diklasifikasikan sebagai flavonoid karena mereka memiliki jalur sintetis yang serupa.

 

Vidio diskusi permasalahan ada pada link berikut 

https://youtu.be/wr8nC20ddZg

Permasalahan :

1. Nadiya Q Tohiri 073

Flavonoid merupakan hal penting dari produk alami khususnya, mereka termasuk dalam kelas metabolit sekunder tumbuhan yang memiliki struktur polifenol, banyak ditemukan pada buah-buahan, sayuran dan minuman tertentu. Sebagaimana kita tau bahwa flavonoid memiliki hubungan Structure-Activity. Bagimana cara memperdiksi hubungan antar struktur dan aktifitas tersebut?

2. Risa Novalina 070

Kalkon sintase adalah enzim yang diteliti secara luas dalam penentu laju biosintesis flavonoid. Proses saling ubah kalkon-flavanon dikatalisis oleh enzim chalcone isomerase (CHI). Karena saling ubah atau irreversible kalkon dan flavanon mudah sekali,dan sukar untuk mengetahui apakah senyawa- antara (prazat) antara kalkon dan golongan flavonoid lain selalu flavanon. Bagaimana cara menentukan bahwa senyawa- antara (prazat) antara kalkon dan golongan flavonoid lain selalu flavanon ?

3. Nur Khalishah 052

bagaimana kita dapat menentukan bahwa suatu senyawa tersebut merupakan senyawa flavonoid?

4. M. Rizki Dwi 006

Dalam senyawa flavonoid terdapat Gugus glikosida yang terikat pada gugus flavonoid sehingga cenderung menyebabkan flavonoid mudah larut dalam air. Bagaimana agar mengetahui bahwa pelarut manakah yang dapat melarutkan flavonoid?

5. Siti Ardiyah 004

Pada bagian Oksepinoflavon, Senyawa dengan kerangka oksepinoflavon berasal dari 3 prenilflavon, dimana gugus prenil mengalami siklisasi oksidatif dengan gugus hidoksi pada C-2′ membentuk cincin segi tujuh. Senyawa oksepinoflavon yang ditemukan kebanyakan memiliki pola C-2′, C-4′ dioksigenasi pada cincin B. Senyawa dengan struktur oksepinoflavon antara lain artelastinin (17) yang diisolasi dari kayu batang A. elasticus [19]. Artoindonesianin B (18) yang diisolasi dari kulit akar A. champeden oleh Hakim [20] memiliki sifat sitotoksik. Chan [21] dari kulit akar A. communis mengisolasi artocommunol C (19). Strukturnya :