Minggu, 24 November 2013

BIOAKTIVITAS NIKOTIN

NIKOTIN

Nikotin adalah suatu alkaloid dengan nama kimia 3-(1-metil-2-pirolidil) piridin. Saat diekstraksi dari daun tembakau, nikotin tak berwarna, tetapi segera menjadi coklat ketika bersentuhan dengan udara. Nikotin dapat menguap dan dapat dimurnikan dengan cara penyulingan uap dari larutan yang dibasakan.
                                             


Nikotin adalah bahan alkaloid toksik yang merupakan senyawa amin tersier, bersifat basa lemah dengan pH 8,0. Pada pH tersebut, sebanyak 31% nikotin berbentuk bukan ion dan dapat melewati membran sel. Pada pH ini nikotin berada dalam bentuk ion dan tidak dapat melewati membran secara cepat sehingga di mukosa pipi hanya terjadi sedikit absorpsi nikotin dari asap rokok.

Nikotin adalah zat alkaloid yang ada secara natural di tanaman tembakau. Nikotin juga didapati pada tanaman-tanaman lain dari famili biologis Solanaceae seperti tomat, kentang, terung dan merica hijau pada level yang sangat kecil dibanding pada tembakau. Zat alkaloid telah diketahui memiliki sifat farmakologi, seperti efek stimulan dari kafein yang meningkatkan tekanan darah dan detak jantung.


  Metabolisme Nikotina

Alkaloid nikotin mengalami proses metabolisme, yaitu suatu proses dimana nikotin mengalami perubahan struktur karena adanya senyawa–senyawa kimia di sekitarnya. Proses metabolisme nikotin dalam tembakau disajikan dalam gambar 4.






Sebagian besar in vivo metabolit dari nikotin adalah konitin laktam. Transformasi metabolit ini mewakili semua oksidasi 4–elektron. Studi in vitro menunjukkan hilangnya nikotin dari campuran inkubasi tidak dihambat, walaupun pembentukan nikotin diblok secara sempurna.
Metabolisme oksidatif pada nikotin dengan pembuatan mirkosomal hati kelinci dengan adanya ion sianida ditunjukkan dengan adanya isomer kedua senyawa siano nikotin. Pembentukan struktur N-(sianometil) nornikotin didapatkan dari penyerangan nukleofilik oleh ion sianida pada senyawa antara jenis metil iminium. Senyawa ini dibentuk dengan ionisasi jenis N hidroksimetil nornikotin. Senyawa antara karbinolamin yang sama terlihat pada N-demetilasi dari nikotin menjadi nornikotin (Wolff, 1994).

 NIKOTIN SEBAGAI ALTERNATIF INHIBITOR

 "Back to Nature (kembali ke alam)" merupakan istilah yang digunakan oleh banyak orang, agar masyarakat kembali memanfaatkan bahan-bahan kimia yang telah disediakan oleh alam dan bukan bahan sintetis. Trend back to nature ini didasarkan oleh berbagai kekurangan, keamanan, dan bahaya kesehatan dari penggunaan yang terus menerus dari bahan kimia sintetis. Contoh sederhananya adalah dalam bidang pertanian, dimana banyak petani dan konsumen lebih memilih hasil pertanian yang dipupuk dengan mengunakan pupuk alami (kompos/kotoran ternak) dibandingkan dengan pupuk sintetis.
Salah satu alternatifnya adalah ekstrak bahan alam khususnya senyawa yang mengandung atom N, O, P, S, dan atom-atom yang memiliki pasangan elektron bebas. Unsur-unsur yang mengandung pasangan elektron bebas ini nantinya dapat berfungsi sebagai ligan yang akan membentuk senyawa kompleks dengan logam. Dari beberapa hasil penelitian seperti Fraunhofer (1996), diketahui bahwa ekstrak daun tembakau, teh dan kopi dapat efektif sebagai inhibitor pada sampel logam besi, tembaga, dan alumunium dalam medium larutan garam. Keefektifan ini diduga karena ekstrak daun tembakau, teh, dan kopi memiliki unsur nitrogen yang berfungsi sebagai pendonor elektron terhadap logam Fe2+ untuk membentuk senyawa kompleks. Oleh karena itu nikotin dapat digunakan sebagai inhibitor yang diperoleh dari ekstrak daun tembakau.
Pada senyawa nikotin di atas terdapat amin tersier, sehingga unsur nitrogen tersebut yang berfungsi sebagai pendonor elektron terhadap logam Fe2+ untuk membentuk senyawa kompleks, yang akibatnya bisa menghambat laju korosi.

 Efektivitas nikotina sebagai inhibitor korosi tidak terlepas dari kandungan nitrogen yang terdapat dalam senyawaan kimia nikotin. Unsur nitrogen yang dikandung berfungsi sebagai pendonor elektron terhadap logam Fe2+ untuk membentuk senyawa kompleks.
Dari gambar dibawah ini dapat kita lihat bahwa, nitrogen yang bereaksi dengan Fe2+ adalah nitrogen yang berada pada ikatan rangkap

 




NIKOTIN PADA ROKOK
Nikotin rokok akan menciptakan reaksi biokimia dalam tubuh anda, yang dengan cepat memberi efek pada ‘mood’ anda, metabolisme tubuh dan kemampuan bertindak. Semakin banyak asap yang anda hirup, semakin banyak pula ketergantungan kimiawi tubuh anda. Para perokok juga bisa menjadi pecandu yang selalu tergantung pada rokok disebabkan oleh pengaruh psikologis yang ditimbulkan nikotin. Jika hal ini terjadi, rokok akan bisa mempengaruhi sikap dan perasaan seseorang pada situasi tertentu.
Nikotin rokok dapat merespon otak untuk memerintahkan tubuh membuat zat endorphin lebih banyak. Endorphin merupakan senyawa protein atau tepatnya sebagai body’s natural pain killer. Struktur kimia Endorphin hampir sama dengan morphine yang merupakan painkiller kelas atas. Endorphin dapat membuat seseorang merasa relaks dan euphoria.
Nikotin rokok dalam jangka panjang dapat meningkatkan kadar kolesterol dalam darah yang mengakibatkan si perokok (walaupun sudah lama berhenti merokok) sangat rentan terhadap stroke dan serangan jantung. Hal ini disebabkan rusaknya pembuluh arteri dalam darah, yang salah satu fungsinya mengedarkan oksigen ke seluruh tubuh.


PERMASALAHAN  

 Efektivitas nikotina sebagai inhibitor korosi tidak terlepas dari kandungan nitrogen yang terdapat dalam senyawaan kimia nikotin. Unsur nitrogen yang dikandung berfungsi sebagai pendonor elektron terhadap logam Fe2+ untuk membentuk senyawa kompleks.
Dari gambar diatas dapat kita lihat bahwa, nitrogen yang bereaksi dengan Fe2+ adalah nitrogen yang berada pada ikatan rangkap, yang ingin sy tanyakan kenapa nitrogen yang bereaksi dengan Fe2+ adalah nitrogen yang berada pada ikatan rangkap? bisakah anda juga menjelaskan bagaimana mekanisme amin tersier yang ada dalam nikotin dalam menghambat terjadinya korosi ?

3 komentar:

  1. saya akan menjawab pertanyaan anda yang no 1 :
    menurut literatur yang saya baca :
    Efektivitas nikotina sebagai inhibitor korosi tidak terlepas dari kandungan nitrogen yang terdapat dalam senyawaan kimia nikotin. Unsur nitrogen yang dikandung berfungsi sebagai pendonor elektron terhadap logam Fe2+ untuk membentuk senyawa kompleks.
    Dari gambar diatas dapat kita lihat bahwa, nitrogen yang bereaksi dengan Fe2+ adalah nitrogen yang berada pada ikatan rangkap, karena pada ikatan rangkap terdapat ikatan pi dan ikatan sigma. Sehingga ikatan pi yang akan lebih dulu terpengaruhi oleh efek yang ditimbulkan dari Fe+2. Hal ini dikarenakan bahwa elektron dalam nitrogen pada ikatan pi lebih bersifat bebas daripada elektron dalam nitrogen yang berada pada ikatan sigma. Sebagaimana yang kita ketahui bahwa ikatan pi lebih mudah diserang oleh atom atau molekul lain daripada ikatan sigma, karena ikatan pi adalah ikatan yang lemah. (Fessenden & Fessenden. 1982)
    terima kasih

    BalasHapus
  2. Efektivitas nikotina sebagai inhibitor korosi tidak terlepas dari kandungan nitrogen yang terdapat dalam senyawaan kimia nikotin. Unsur nitrogen yang dikandung berfungsi sebagai pendonor elektron terhadap logam Fe2+ untuk membentuk senyawa kompleks.
    Dari gambar diatas dapat kita lihat bahwa, nitrogen yang bereaksi dengan Fe2+ adalah nitrogen yang berada pada ikatan rangkap, karena pada ikatan rangkap terdapat ikatan pi dan ikatan sigma. Sehingga ikatan pi yang akan lebih dulu terpengaruhi oleh efek yang ditimbulkan dari Fe+2. Hal ini dikarenakan bahwa elektron dalam nitrogen pada ikatan pi lebih bersifat bebas daripada elektron dalam nitrogen yang berada pada ikatan sigma. Sebagaimana yang kita ketahui bahwa ikatan pi lebih mudah diserang oleh atom atau molekul lain daripada ikatan sigma, karena ikatan pi adalah ikatan yang lemah.

    reaksi yang terjadi antara Fe2+ dengan senyawa amin tersier tersebut membentuk senyawa kompleks yaitu ion heksaamin besi (ll).
    Dengan penjelasan, pada saat logam Fe teroksidasi oleh udara atau lingkungan atau juga oleh faktor lainnya yang dapat menyebabkan terjadinya pembentukan karat (dibaca : korosi) akan membentuk Fe2+, kemudian bereaksi dengan NH3 yang akan berperan mengisi orbital kosong yang tersedia pada logam. Karena adanya pemakaian elektron bersama tersebut, terbentuklah senyawa kompleks. Sehingga logam Fe menjadi stabil.

    BalasHapus
  3. Maaf saya mau tanya, penyebutan yang benar apakah "nikotin demetilase" ataukah "demetilase nikotin"? Terima kasih sebelumnya

    BalasHapus