Biosintesa Senyawa Flavonoida dan Tanin

2.2.3 Biosintesa Senyawa Flavonoida dan Tanin

Biosintesis dari flavonoida, stilbene, hidroksisinamat dan asam fenolik meliputi jaringan yang kompleks berdasarkan prinsip jalur sikimat, phenilpropanoid dan flavonoid Gambar 2.3. Struktur flavonoid C 6 - C 3 - C 6 adalah produk dari 2 jalur biosintesis yang terpisah Gambar 2.2. Jembatan dan cincin-B aromatik merupakan sintesis unit phenilpropanoid dari p-kumaril-CoA. Enam karbon dari cincin-A berasal dari hasil kondensasi dari 3 unit asetat melalui jalur asam malonat. Fusi dari dua bagian ini merupakan tahap reaksi kondensasi dari p-kumaril-CoA dengan residu 3 malonil CoA yang masing-masing mendonorkan dua atom karbon, didalam reaksi ini dikatalis oleh chalcone synthase CHS. Produk dari reaksi ini adalah naringenin-chalcone. Sedikit modifikasi dalam jalur ini merupakan dalam produksi isoflavon, seperti daidzein, yang berasal dari isoliquiritigenin tidak sepertti naringenin- chalcone, kelompok 2’-hidroksil Dixon, 2004. Bentuk dari isoliquiritigenin dikatalis oleh chalcone reduktase, sepertienzim NADPH yang mungkin berinteraksi dengan CHS Welle and Grisebach,1998. Langkah selanjutnya dalam jalur biosintesis flavonoid adalah konversi stereospesifik pada naringenin-chalcone menjadi naringenin oleh chalcone isomerase CHI. Pada kacangan, CHI juga mengkatalis konversi dari isoliquritingenin menjadi liquiritigenin Forkmann and Heller, 1999. Isomerasi dari naringenin-chalcone menjadi naringenin adalah sangat cepat daripada isomerasi dari isoliquiritigenin menjadi liquiritigenin. Sebagi konsekuensi, CHI telah dikelompokkan menjadi 2 kelompok, tipe pertama CHI, yang ditemukan pada legumes dan tidak legumes, termasuk 2’-deoksi dan 2’-hidrokalkon sebagai substrat Shimada et al, 2003. Naringenin adalah perantara utama dari jalur utama biosintesis flavonoid yang menyimpang menjadi beberapa cabang samping yang menghasilkan kelas yang berbeda dari flavonoid termasuk isoflavon, flavanon, flavon, flavonol, dan antosiadin Gambar 2.2. Universitas Sumatera Utara Gambaran sistematik untuk menghasilkan stilbene dan flavonoid dapat dilihat pada gambar 2.2 dibawah. Gambar 2.2 Sistematik dari jalur utama dan enzim dalam menghasilkan stilbene dan flavonoid Crozier, A, 2006. Universitas Sumatera Utara Asam galat dibentuk terutama melalui jalur asam sikimat dari asam 3- dehidroksinamat Gambar 2.3 meskipun ada jalur alternatif dari asam hidroksi benzoat. Alternatif dari produk fotosintesis yang disalurkan melalui jalur sikimat adalah untuk asam 3-dehidroksinamat diubah menjadi L -fenilalanin dan dilajutkan jalur fenilpropanoid Gambar 2.3. Katalis fenilalanin amonia- liase adalah langkah awal dari jalur ini, konversi dari L -fenilalanin menjadi asam sinamat, yang mana reaksi ini dikatalis oleh sinamat 4-hidroksi dikonversi menjadi asam p- coumric yang akan dimetabolime menjadi p-coumaroyl-CoA dengan p- coumaric:CoA ligase. Asam sinamat juga dimetabolisme menjadi asam benzoat dan asam salisilat dengan katalis asam 2-hidroksi benzoat, muncul hanya untuk menjadi signifikan dalam tanaman tahan penyakit dimana infeksi menyebabkan akumulasi dari asam salisilat Crozier et al, 2000. asam p-coumaric juga di metabolime melalui jalur dari reaksi hidroksilasi dan metilasi menjadi caffeic, ferulic, 5- hidroxyferulic dan sinapic acids. Asam sinapic dan ferulic adalah prekursor dari lignin. Awalnya diperkirakan caffeic acids prekursor dari 5-O- caffeoylquinic acids, komponen dasar dari sayuran dan buahbuahan. Bagaimanapun, studi biologi molekuler terbaru menunjukkan bahwa jalur utama untuk 5-O- caffeoylquinic acids dan mungkin terkait dengan caffeoylquinic acids, adalah dari p-coumaroyl-CoA melalui 5-O- caffeoylquinic acids Gambar 2.3 Hoffman et al, 2004. p-coumaroyl-CoA juga penting untuk sintesis dari senyawa flavonoid dan stilbene Gambar 2.2. Universitas Sumatera Utara Skematis dari jalur utama dalam biosintesa tanin terhidrolisa, asam salisilat, hidroksinamat, dan asam 5-caffeoylquinic dapat dilihat pada gambar 2.3 dibawah. Gambar 2.3 Skematis biosintesa dari tanin terhirolisa, asam salisilat, hidroksinamat, dan asam 5-caffeoylquinic Crozier, A, 2006. Universitas Sumatera Utara

2.2.4 Alkaloid