Biji kopi mengandung dua jenis alkaloid, kafein dan trigonelina,
sebagai komponen utama. Ulasan ini menggambarkan
distribusi dan metabolisme senyawa ini. Kafein disintesis dari xanthosine berasal dari
nukleotida purin.Rute
biosintesis utama adalah xanthosine ® 7-methylxanthosine ® 7 methylxanthine ® theobromine ® kafein.
Degradasi aktivitas kafein dalam tanaman kopi sangat rendah, namun
katabolisme teofilin selalu hadir. Teofilin diubah menjadi
xantin, dan kemudian memasuki jalur degradasi purin konvensional. Sebuah perkembangan baru dalam penelitian kafein adalah
kloning sukses gen N-methyltransferases dan karakterisasi protein rekombinan
gen ini. Aplikasi bioteknologi
Kemungkinan dibahas secara singkat. Trigonelina (N-methylnicotinic acid) yang disintesis dari asam
nikotinat yang berasal dari nukleotida adenin nikotinamida. Nicotinate N-methyltransferase (sintase trigonelina) aktivitas
terdeteksi pada tanaman kopi, tetapi pemurnian enzim ini atau kloning dari gen
ini N-methyltransferase belum dilaporkan. Kegiatan degradasi trigonelina pada tanaman kopi sangat
rendah.
Kata kunci: Coffea, kafein, purin alkaloid,
alkaloid piridin, theobromine, trigonelina.
Bagaimanakah mekanisme biosintesis kandungan kafein di dalam biji kopi??
BalasHapusSalah satu cara biosintesis kandungan kafein dalam biji kopi adalah:
BalasHapus1.Menimbang 3,75 gram kopi
2.Memasukkan kopi ke dalam gelas bekker dan Menambahkan 37,5 ml aquades.
3.Menambahkan 2,5 gram CaCO3, kemudian mendidihkannya.
4.Menyaring larutan dengan kertas saring. Memisahkan filtrat dariendapannya.
5.Memanaskan sampai filtratnya 1/3 volume. Mendinginkan filtrat samapai suhu kamar.
6.Memasukkan larutan ke dalam corong pisah dan menambahkan 7,5 ml kloroform, kemudian mengocok.
7.Memisahkan larutan atas dan bawah pada corong pisah, larutan bawah dimasukkan ke dalam gelas bekker.
8.Menambahkan 1 ml kloroform pada larutan atas yang ada di corong pisahdan menghomogenkannya.
9.Memasukkan lapisan bawah dan atas ke dalam gelas bekker yang samadan melakukan evaporasi sampai kering.
10.Menimbang crude kafein .
Dari percobaan tersebut, maka dapat dihasilkan senyawa alkaloid yaitu kafein.
Biosintesis alkaloid purin: Kerangka xanthine kafein berasal dari nukleotida purin. Xanthosine adalah senyawa purin awal dalam jalur biosintesis kafein, bertindak sebagai substrat untuk kelompok metil disumbangkan oleh S-adenosyl-l-metionin (SAM). Setidaknya ada empat rute dari nukleotida purin untuk xanthosine. Bukti menunjukkan bahwa yang penting adalah produksi xanthosine (i) dari IMP berasal dari biosintesis nukleotida purin de novo, (ii) dari adenosin dilepaskan dari siklus SAM (juga dikenal sebagai siklus aktif-metil), (iii) dari kolam nukleotida adenine, dan (iv) dari kolam nukleotida guanin (Suzuki et al, 1992;. Percobaan Tracer dengan prekursor berlabel dan cakram daun dari tanaman kopi dan teh telah menunjukkan bahwa rute utama untuk kafein adalah xanthosine ® 7-methylxanthosine ® 7-methylxanthine ® theobromine ® jalur kafein, rute minor alternatif juga mungkin operasi (Kato et al. , 1996) ( gambar 2 ). Menurut Ashihara dan Suzuki (2004) diklasifikasikan dua kelompok rute metabolisme biosintesis kafein: yang "jalur penyedia" yang menyediakan xanthosine untuk biosintesis kafein, dan "jalur utama" yang melibatkan tiga N-methyltransferases dan nucleosidase a. Di sini, kita menggambarkan enzim dan gen yang sesuai dari "jalur inti".
BalasHapus7-Methylxanthosine sintase: Langkah metilasi pertama dalam jalur biosintesis kafein adalah konversi xanthosine ke 7-methylxanthosine. Hal ini dikatalisis oleh sintase N-methyltransferase, 7-methylxanthosine (SAM: xanthosine N-methyltransferase). Dalam ekstrak daun kopi, 7-methylxanthosine sintase dipamerkan spesifisitas substrat tinggi untuk xanthosine sebagai akseptor metil dan SAM sebagai donor metil (Roberts dan Waller, 1979). 7-methylxanthine sintase sangat labil dalam ekstrak. Namun, 10 mM dithiothreitol dan etilena glikol 20% (atau gliserol) menstabilkan aktivitas (Gilles et al. 1995). (1997) telah dimurnikan sintase 7-methyl-XMP/7-methylxanthine dari daun kopi, menggunakan amonium sulfat curah hujan, anion-exchange (Q-Sepharose) kromatografi, chromatofocusing (Mono-P), dan gel kromatografi filtrasi (Superdex 200). Pemurnian itu sulit bahkan dengan stabilizer dari enzim yang disebutkan di atas, sehingga aktivitas spesifik enzim dalam persiapan akhir rendah (19 pkat per mg protein) dan pemurnian hanya 9 kali lipat. Enzim dimurnikan mampu mengkonversi xanthosine ke-7 methylxanthosine. Para penulis juga menyebutkan enzim yang dikonversi XMP ke 7-methylxanthosine melalui 7-methylXMP. Bahkan, persiapan enzim mereka menunjukkan aktivitas nucleosidase. Oleh karena itu mungkin bahwa XMP dikonversi menjadi xanthosine dan digunakan sebagai substrat, namun, para penulis percaya bahwa XMP adalah substrat yang nyata, dan bahwa 7-methylXMP dikonversi menjadi 7-methylxanthosine.
Masukkan 25 gram daun the kering ke dalam labu alas bulat 500ml, tambahkan 25 gram serbuk CaCO3 dan 250 ml air, hubungkan dengan kondensor refluks. Panaskan selama 20 menit dengan api Bunsen, saring panas-panas dan dinginkan sampai suhu kamar, saring 2 kali berturut-turut dengan kloroform menggunakan corong pisah. Kumpulkan saring kloroform dan hilangkan kloroform dengan metode destilasi, sisa dalam labu destilasi merupakan kafein kasar yang siap untuk proses kristalisasi.
BalasHapusdari penjelasan yang sudah disampaikan oleh teman-teman, dapat ditentukan kandungan kafein di dalam biji kopi.
BalasHapusDalam suatu penelitian dikatakan, kandungan kafein yang terdapat dalam kopi dapat menstimuli kerja saraf sedangkan Kafein juga dapat menyebabkan insomnia, mudah gugup, sakit kepala, merasa tegang dan cepat marah.
Coba anda jelaskan bagian sturktur manakah dari kafein itu yang dapat menyebabkan sakit kepala? padahal kafein dapat menstimulasi kerja saraf!.....
mohon penjelasannya ya teman22.....
Bagaimana mekanisme cara kerja alkaloid pada kopi?
BalasHapusBagaimana mekanisme cara kerja alkaloid pada kopi?
BalasHapus