SINTESIS SITEIN YANG HALAL DAN AMAN

SINTESIS SINTEIN YANG HALAL

DASAR HUKUM

(afwan baru dicari ^_^)

PENDAHULUAN

Manusia membutuhkan berbagai macam substansi dan makanan untuk menunjang kehidupannya. Makanan dan substansi tsb diperlukan tubuh untuk berbagai macam hal seperti sumber energy, penunjang reaksi enzimatik tubuh, reparasi dan generasi sel, jaringan,dan organ dll. Sumber energi dihasilkan dari senyawa karbohidrat, protein, dan lemak. Protein sendiri selain sebagai penghasil energy juga digunakan dalam regenerasi sel,dan diubah menjadi asam amino sehingga dapat disusun oleh tubuh menjadi betukan yang lebih bermanfaat dan lebih aseptabel seperti enzim, hormone, dan antibodi.

Asam amino merupakan senyawa hasil katabolisme (pemecahan) protein oleh enzim-enzim pencernaan seperti pepsin, tripsin, khemotripsin, elastase, dan karboksi peptidase. Asam amino terdiri dari gugus amino dan gugus karboksil dalam 1 struktur, asam amino ini membentuk ikatan peptida antar gugus amino yang lain sehingga terbentuklah protein.

Sistein atau cysteine merupakan jenis asam amino yang mengandung rantai sulfur, dan memiliki pH-isoelektrik 5,07 atau agak asam. pH-isoelektrik ini merupakan pH dimana terjadinya keseimbangan isoelektrik pada saat asam amino seimbang antara bentuk kation dan bentuk anionnya (bentuk netral). Sistein ini dalam tubuh memiliki peran dalam supply gugus –SH bagi glutathione (suatu protein pengangkut asil DN koenzim dan taurin.

SINTESIS SISTEIN

Dalam pembahasan kali ini akan dibahas mengenai pembuatan sistein melalui dua cara yaitu reaksi strecker dan biosintesis dengan system enzimatik. Namun, sintesis sintein bukan hanya melalui dua prosos tersebut saja, tetapi juga dapat melalui prooses lain misalnya menggunakan reaksi Bucherer-Bergs dan hidrolisis hydantoin (sebagai hasil antara).

I.I. Reaksi Strecker

Reaksi ini merupakan reaksi yang umumnya dipakai pada sintesis asam amino di laboratorium. Prinsip dasarnya adalah mereaksikan suatu Aldehid dengan suatu Alkilamina dan Asam Sianida dibantu dengan katalis Asam Asetat menghasilkan suatu asam amino. Berikut ini adalah gambaran mekanisme kerja reaksi ini.

Kekurangan dari reaksi ini adalah sangat sulit untuk mensistesis asam amino yang dibutuhkan oleh tubuh (20 jenis asam amino), hal ini dikarenakan adanya gugus R’ pada gugus basa amina atau rantai amina dari asam amino hasil sintesis melalui reaksi strecker ini, berbeda dengan keseluruhan jenis asam amino yang disintesis dalam tubuh maupun supply dari makanan (hasil degradasi dari protein) yang mana asam amino hasil katabolisme protein ini tidak memiliki gugus R’ tersebut.

I.II. Skin Homogenated oleh L. Paducheva dan O. Beluzina.

Sistem enzimatis yang mana berperan penting dalam sintesis asam amino yang mengandung atom sulfur melalui penggunaan Sulfur Oksidase Anorganik, dapat ditemukan tidak hanya pada tanaman dan mikroorganisme melainkan juga dalam jaringan dari binatang yang lebih besar (makroorganisme). Penemuan yang dipublikasikan pada tahun 1962 mengindikasikan adanya enzim yang diisolasi dari hepar dan otot seekor tikus dan ayam tetapi enzim tersebut tidak diketemukan dalam kulit (skin).

Biri-biri / domba, berbeda dengan beberapa hewan lainnya (seperti tikus dll), juga mampu memanfaatkan sulfur sulfat untuk sintesis keratin wool. Hasil demonstrasi studi autoradiografi menunjukan bahwa antara 10 hingga 5 menit setelah pemberian Na₂SO₄ per oral, radioaktivitas sulfur dapat diamati pada kulit dari anak domba berupa methionine dan cysteine. Sehingga dapat disimpulkan bahwa sintesis asam amino ini dapat dilakukan pada kulit domba. Sehubungan dengan hipotesis ini, sangat menarik untuk diuji terhadap kulit domba dalam hal aktivitas Sulfohydrase-nya. Kemudian demontrasi pembentukan sistein secara in vitro dari serine dan sulfat berlabel (labeled sulfate) oleh skin homogenates dapat mendasari bukti-bukti yang memuaskan yang mendukung hipotesis tadi.

Penelitian sekarang ini sedang melakukan suatu uji terhadap sistem enzim pensintesis sistein (cysteine synthesizing enzyme system) dari kulit kelinci dan domba. Hepar Kelinci sedang diuji untuk dibandingkan terhadap penelitian yang lebih dahulu muncul mengenai enzim-enzim yang terdapat dalam organ ini

I.II.1 Metoda Pembuatan dan Hasil Reaksi.

Disiapkan sampel berupa kulit sebanyak 350 – 500 mg yang diambil dari domba jenis Romni – Marsh dan Kelinci jenis Chilla Breed. Sampel ini kemudian digilas dengan 3 – 4,5 mL Dapar Fosfat (pH 7,8) diatas Es menggunakan Pastel (Penumbuk) kuarsa dalam Mortir Agate. Dari komponen diatas dapat disusun 4 eksperimen dimana tiap-tiap Seri memiliki langkah dan atau komposisi yang berbeda satu sama lainnya,berikut ini adalah eksperimen tersebut

1. Eksperimen Seri Pertama yaitu Serine ditambahkan kedalam campuran sampel dan dapar (4 mg tiap 0.1 mL dapar) sebagai rantai karbon dalam sintesis sintein. Bahan tambahan lainnya yaitu : Na-sulfat p.a (25 mC tiap 0.1 dapar) sebagai sumber atom sulfur, Koenzim untuk sintesis yaitu Pyridoxal (20 µg tiap 0.1 mL dapar) dan ATP (10 mg).

2. Eksperimen Seri Kedua yaitu hanya Dapar dan Na-Sulfat pada Eksperimen Seri Pertama dalam jumlah yang sama yang ditambahkan pada campuran sampel dan dapar.

3. Eksperimen Seri Ketiga yaitu Serine, Sulfat, Pyridoxal dan ATP ditambahkan kedalam campuran yang telah di panaskan selama 5 menit.

4. Eksperimen Seri Keempat yaitu Dapar dan Na-Sulfat radioaktiv hanya ditambahkan pada campuran yang telah dipanaskan.

Eksperimen Seri Ketiga dan Keempat sebagai Variabel Kontrol.

Sampel diletakkan dalam Thermostat dan diinkubasi dalam keadaan aerob pada suhu 38 ˚C selama 3 jam. Reaksi dapat berhenti dengan penambahan 5 mL Asam Trikloroasetat (22%) panas kedalam campuran. Campuran ini akan mengalami hidrolisis dapat menguji asam amino yang telah terbentuk.

Persentase terbentuknya sistein dan metionin radioaktif dapat diketahui melalui uji radioautografi dengan kromatografi kertas dengan fase gerak atau eluen Butanol : Asam Asetat : Air (1 : 4 : 5). Dan di eluasi dengan pelarut 3 atau 4 kali secara berturut-turut. Setelah di semprot dengan ninhidrin dan fiksasi kromatogram kemudian di amati menggunakan plat x-ray selama 1 bulan.

Daftar Pustaka.

1. Kuliah “metabolism protein dan asam amino”, Suwandito-Tri Martini, Departemen Biokimia, Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga. Indonesia.

2. Diktat “Asam Amino, Peptida, dan Protein”. Prof. Tutuk Budiarti, Departemen Kimia Farmasi, Fakultas Farmasi Universitas Airlangga. Indonesia.

3. “Name Reaction and Reagents In Organic Synthesis”, 2^nd edition, Bradford P. Mundy; Michael G. Ellerd; Frank G. Favaloro, Jr. Canada.