BIOTA LAUT SEBAGAI SUMBER OBAT-OBATAN. Oleh. Abdullah Rasyid 1)

sumber:www.oseanografi.lipi.go.id

Oseana, Volume XXXIII, Nomor 1, Tahun 2008 : 11-18

ISSN 0216-1877

BIOTA LAUT SEBAGAI SUMBER OBAT-OBATAN Oleh Abdullah Rasyid

1)

ABSTRACT MARINE ORGANISMS AS A DRUG SOURCE. Marine organisms have yielded the largest number of bioactive compounds with useful and sometimes sensational pharmaceutical properties. Several of these compounds show pharmacological activities, primarily for deadly diseases like cancer, AIDS etc. The present paper describes the bioactive compounds from marine organisms and classification of marine compounds based on types of marine organisms causing diseases. PENDAHULUAN

iru, peningkatan jumlah penyakit yang resisten terhadap obat-obat yang ada memerlukan biaya yang sangat besar dalam pencarian obat-obat baru yang lebih manjur (YAN, 2004). Sejak tahun 1970-an, perhatian mulai tertuju pada penemuan obat-obatan dari laut. Hal ini ditandai dengan adanya kolaborasi antara peneliti dari berbagai institusi dengan farmakolog yang menghasilkan suatu kemajuan besar dalam penemuan obat-obatan dari biota laut. Sebagai gambaran, lebih dari 10.000 senyawa bioaktif telah berhasil diisolasi dari biota laut dan sekitar 300 paten dari senyawa tersebut telah berhasil dipublikasi selama kurun waktu 30 tahun (1969-1999) (PROKSCH et al. dalam YAN, 2004). Tulisan ini akan membahas pengelompokan senyawa bioaktif dari laut berdasarkan jenis organisme penyebab penyakit dan prospek pemanfaatannya dalam usaha penanganan berbagai jenis penyakit.

Biota laut merupakan kekayaan alam yang tak ternilai harganya. Berbagai usaha telah dilakukan manusia untuk menyingkap rahasia yang terkandung dalam biota laut dan produknya. Usaha yang tak kenal lelah mulai menunjukkan hasil dengan ditemukannya berbagai jenis senyawa bioaktif baru (novel compounds) yang tidak ditemukan pada biota darat. Manusia telah memanfaatkan berbagai jenis tumbuhan sebagai bahan baku obat sejak jaman purbakala, walaupun senyawa-senyawa yang terkandung di dalamnya tidak diketahui secara pasti. Dengan semakin bertambahnya jumlah penduduk, permintaan akan obat-obatan baru untuk menanggulangi berbagai jenis penyakit yang mengerikan, seperti AIDS, SARS dan sebagainya juga semakin meningkat. Selain

1)

Bidang Sumberdaya Laut, Pusat Penelitian Oseanografi-LIPI, Jakarta.

11

Oseana, Volume XXXIII No. 1, 2008


PENANGANAN BERBAGAI JENIS PENYAKIT

umumnya antijamur dari biota laut dapat dikelompokan menjadi empat kategori utama yaitu:

Penemuan senyawa-senyawa bioaktif baru dari laut yang memiliki potensi sebagai sumber bahan baku obat telah memberikan harapan baru untuk penanganan berbagai jenis penyakit yang belum ditemukan obatnya. Harapan itu tentunya bukan tanpa alasan, sebab beberapa jenis senyawa bioaktif sedang dalam tahap uji klinis, misalnya bryostatin-1, dolastatin-10,yondelis, kahalalide F, aplidin, cemadotin, discodermolide dan ziconotide (HAEFNER,2003). Menurut YAN (2004), berdasarkan jenis organisme penyebab penyakit, pemanfaatan senyawa-senyawa yang berasal dari laut dapat dikelompokan dalam beberapa kategori sebagai berikut:

1. Poliketida, misalnya aurantoside (Gambar 1) yang diisolasi dari spons Siliquarispongia japonica. Aurantoside menunjukkan aktivitas sebagai antijamur terhadap Aspergillus fumigatus dan Candida albicans (SATA etal., 1999). 2. Makrolida, misalnya phorboxazole A (Gambar 2) yang diisolasi dari spons Phorbas sp. asal Lautan Hindia (CINK & FORSYTH, 1997), halichondramide diisolasi dari nudibranch Hexabranchus sanguineus dan spons Halichindria sp. (KERNAN et al., dalam YAN, 2004) dan halishigamide A yang diisolasi dari spons Halichondria sp. asal Okinawa (KOBAYASHI et al., 1997). 3. Alkaloid, misalnya fascaplysin (Gambar 3) yang berhasil diisoalsi dari spons Fascaplysinopsis reticulata dan tunikata Didemnum sp. (SEGRAVES et al., 2004). Senyawa lainnya adalahptilomycalinAyang diisolasi dari spons Ptilocaulis spiculver (PALAGIANO et al., 1995). 4. Ester asam lemak, misalnya bengazole A (Gambar 4). Bengazole A yang diisolasi dari spons Jaspis sp. menunjukkan aktivitas antijamur terhadap Candida albicans (MULDER et al., 1999).

a. Senyawa-senyawa untuk infeksi akibat jamur Seperti diketahui bahwa metabolit sekunder yang dihasilkan oleh biota laut sangat berbeda dengan biota-biota lainnya. Kenyataan inilah yang mendorong para saintis untuk mencari senyawa antijamur dari biota laut, terutama dari biota bentos. Hampir semua antijamur dari biota laut yang telah diketahui diisolasi dari biota bentos, misal spons. Pada

Gambar 1. Struktur kimia aurantoside A (SATA et al., 1999).

12



Phorboxazole A

Gambar 2. Straktur kimia phorboxazole A (CINK & FORSYTH, 1997).

Gambar 3. Struktur kimia fascaplysin (SEGRAVES et al, 2004).

Gambar4. Struktur kimia bengazole A (MULDER et al., 1999).

13



b. Senyawa-senyawa untuk tuberkulosis

sp. sangat efektif digunakan untuk mengatasi parasit nematoda. Sayang sekali amphilactams tidak mampu mengatasi telur nematoda. Senyawa lainnya yaitu geodin A magnesium salt (Gambar 6) yang berhasil diisolasi dari spons Geodia sp. (YAN, 2004). Menurut CAPON et al. (1999), geodin A magnesium salt sangat efektif mengatasi nematocidal tertentu.

Beberapa senyawa utama yang digunakan untuk penanganan tuberkulosis diantaranya (+)-8-hydroxymanzamine A yang pertama kali diisolasi dari spons Pachypelina sp. yang sangat manjur untuk mengatasi Mycobacterium tuberculosis H37Rv. Axisonitrile-3 yang diisolasi dari spons Achantella klethra, juga sangat manjur untuk mengatasi M. tuberculosis. Pseudopteroxazole (Gambar 5) dan ergorgiaene merupakan senyawa yang diisolasi dari gorgonian Pseudopterogorgia elisabetae, terbukti mampu menghambat pertumbuhan M. tuberculosis (YAN, 2004).

Gambar 6. Struktur kimia geodin A Mg salt (CAPON et al., 1999). d. Senyawa-senyawa untuk infeksi protozoa Parasit protozoa telah menjangkiti manusia dan hewan dalam skala dunia. Berbagai percobaan telah dilakukan untuk menangani protozoa. Senyawa-senyawa produk alam laut yang menunjukkan sifat anti protozoa, misalnya peroksida yang dihasilkan oleh spons Plakortis telah terbukti memiliki aktivitas terhadap protozoa Leishmonia mexicama yang menyebabkan penyakit "cutaneous ulcer" dan infeksi "nasopharyngeal". Obat-obatan yang digunakan dalam menangani Trypanosoma cruzi dan T. brucei yang menyebabkan penyakit "chagas" di Amerika Selatan dan penyakit tidur di Afrika ternyata memiliki efek samping. Ascosalipyrrolidinone A yang berhasil diisolasi dari jamur Ascochyta salicorniae menunjukkan aktivitas menghambat pertumbuhan T. cruzi. Cara untuk mengurangi pengaruh sitotoksik masih dalam tahap penelitian (YAN, 2004).

Gambar 5. Struktur kimia pseudopteroxazole (HARMATA et al., 2004).

c. Senyawa-senyawa untuk parasit helmintik Nematoda merupakan salah satu masalah kesehatan yang selalu mendapat perhatian serius karena dapat berjangkit pada manusia dan hewan. Daya tahan pertumbuhan nematoda terhadap obat-obat anthelmintik yang ada saat ini mendorong usaha pencarian senyawa baru dan lebih manjur dalam menangani nematoda. Dihroxytetrahydrofuran yang diisolasi dari algae coklat, Notheia anomala asal Australia menunjukkan aktivitas terhadap nematocidal tertentu. Amphilactams yang berhasil diisolasi dari spons Amphimedon

14



Chloroquine, mefloquine, quinine dan sulfadoxin-pyrimethaminemerupakanjenis-jenis obat yang dianggap efektif dalam penanganan penyakit malaria yang disebabkan oleh protozoa Plasmodium falcifarum. Namun dalam perkembangannya, kemanjuran obat-obat tersebut menjadi berkurang akibat peningkatan resistensi dari protozoa itu sendiri. Manzamine (Gambar 7) merupakan alkaloid yang berhasil diisolasi dari spons asal Indonesia menunjukkan aktivitas sebagai antimalaria (YAN, 2004). Senyawa lainnya yang memiliki aktivitas sebagai antimalaria adalah axisonitril-3 (sesquiterpenid isocyanide) yang diisolasi dari spons Acanthella klethra dan kalihinol-A (isonitril yang mengandung kalahinane diterpenoid) yang diisoalsi dari spons Acanthella sp. (RAVICHANDRAN et al., 2007).

antibiotik tersebut untuk jangka panjang ternyata menyebabkan khasiatnya semakin berkurang, bahkan terjadinya resistensi terhadap antibiotik itu sendiri (YAN, 2004). Senyawa dari biota laut yang menunjukkan efek bioaktif terhadap bakteri (antibakteri), misalnya squalamine yang diisolasi dari ikan hiu Squalus achantias menunjukkan sifat bioaktif sebagai antibakteri. Squalamine juga memiliki manfaat dalam penanganan jenis kanker tertentu. Beberapa senyawa lainnya yang memiliki sifat sebagai antimikroba, misalnya cribrostatins yang diisolasi dari spons Cribrichalina sp., bromosphaerone yang diisolasi dari algae merah asal Maroko dan jorumycin (Gambar 8) yang diisolasi dari nudibranch Jorunna finebris (YAN, 2004).

Gambar8. Struktur kimia jorumycin (BLUNT et al., 2006). Gambar 7. Struktur kimia manzamine A (BLUNT et al., 2006). f. Senyawa-senyawa untuk infeksi virus Nukleosida ara-A adalah suatu senyawa semisintetik dari arabinosil nukleosida yang merupakan hasil pemurnian spons Cryptotethia crypta sangat erat kaitannya dengan azidothymidine, ara-C, dan acyclovir yang menunjukkan aktivitas sebagai antivirus.

e. Senyawa-senyawa untuk penyakit bakteri Sampai saat ini kebanyakan antibiotik yang digunakan dalam menangani infeksi akibat bakteri merupakan senyawa yang berasal dari mikroba-mikroba tanah. Namun penggunaan

15



Didemnins yang diisolasi dari tunikata Trididemnum solidum juga menunjukkan aktivitas sebagai antivirus yang menjanjikan. Eudistomins yang juga diisolasi dari tunikata Eudistoma dilaporkan memiliki potensi yang sangat besar sebagai antivirus. Mycalamide A yang diisolasi dari spons Mycale sp. dapat menghambat virus polio dan herpessimplex (YAN 2004). Papuamides A (Gambar 9) adalah depsipeptida siklik yang diisolasi dari spons Theonella mirabilis and Theonella swinhoei asal Papua Nugini. Papuamides A juga merupakan peptida pertama dari biota laut yang mengandung 3-hydroxyleucine and homoproline (FORD et al., 1999). Avarone yang diisolasi dari spons Disidea avara menunjukkan aktivitas sebagai antileukemia, baik in vitro maupun in vivo (MULLER et al. 1985). Senyawa antivirus lainnya adalah gymnochrome D yang diisolasi dari Gymnocrinus, microspinosamine

diisolasi dari spons, Sidonops sp., solenoilide A diisolasi dari gorgonian, Solenopodium sp., hennoxazole diisolasi dari spons, Polyfibrospongia sp., thyrsiferol diisolasi dari algae merah, Laurencia venusta dan spongiadiol diisolasi dari spons, Spongia sp. (YAN, 2004). g. Senyawa-senyawa untuk penyakit kronis Penyakit kronis merupakan masalah medis yang sering dialami oleh pasien. Berkaitan dengan penemuan senyawa-senyawa bioaktif dari biota laut, maka penanganan penyakit kronis masih kurang mendapat perhatian, Namun demikian, tercatat beberapa senyawa bioaktif yang sedang dalam tahap uji klinis, misalnya ziconotide dan AM336 (keduanya termasuk senyawa peptide yang diisolasi dari moluska) (YAN, 2004).

Gambar 9. Struktur kimia papuamides A (FORD et al., 1999).

16



h. Senyawa-senyawa untuk penyakit kanker Sampai dengan tahun 2004 sekitar 12 jenis senyawa antikanker yang berbeda sedang dalam berbagai tahap uji klinis yaitu : LAF389 asam amino yang diisolasi dari spons Jaspis cf. coriacea; bryostatin-1 yaitu asam amino yang diisolasi dari spons Bugula neritina; dolastatin10 (peptide yang diisolasi dari moluska Dolabella auricularia); ILX651 (peptide yang diisolasi dari moluska); cemadotin (peptide yang diisolasi dari moluska); discodermolide (Gambar 10) (poliketida yang diisolasi dari spons Discoderma sp.); HTT286 (tripeptida yang diisolasi dari spons); yondelis (alkaloid yang diisolasi dari tunikata Ecteniascedia turbinate); aplidin depsipeptida yang diisolasi dari tunikata Aplidium albicans), kahalalide F (depsipeptida yang diisolasi dari moluska Elysia ruferesces); KRN7000 (a-galactosylceramide yang diisolasi dari spons Agelas mauritianus), squalamine lactate (aminosteroid yang diisolasi dari ikan hiu Squalus acanthias); IPL512602 (steroid yang diisolasi dari spons) dan ET743 (alkaloid yang diisolasi dari tunikata) (YAN, 2004).

diisolasi dari gorgonian Pseudopterogorgia elisabethae (KERR et al., 2006). Manoalide (Gambar 11) merupakan sesquiterpen yang diisolasi dari spons Luffariella variabilis asal Indo Pasifik (HAEFNER, 2003).

Gambar 11. Struktur kimia manoalide (HAEFNER, 2003).

PENUTUP

Penelitian terhadap potensi biota laut semakin menunjukkan titik terang sebagai sumber bahan baku obat masa depan. Usaha keras para saintis yang tak kenal lelah telah berhasil menemukan berbagai jenis senyawa baru yang menunjukkan aktivitas biologik, terutama terhadap penyakit-penyakit yang mengerikan dan belum ditemukan obatnya.

Gambar 10. Struktur kimia discodermolide (BURLINGAME et al., 2006).

DAFTAR PUSTAKA

i. Senyavva-senyawa untuk inflamasi BURLINGAME, M.A.; E. MENDOZA; G.W. ASHLEY and D.C. MYLES 2006. Synthesis of discodermolide intermediates from engineered polyketides. Tetrahedron Letters 47'(7): 1209-1211.

Beberapa jenis senyawa antiinflamasi yang sedang dalam tahap uji klinis, misalnya IPL 576092 (steroid yang diisolasi dari spons Petrosia contignata) (HAEFNER, 2003). Pseudopterosins (diterpen glycoside yang

17



BLUNT, J.W.; B.R. COPP; M.H.G. MUNRO; P.T. NORTHCOTE and M.R. PRINSEP 2006. Marine natural products. J. Nat. Prod. Rep., 23:26-78.

MULLER, W.E.G.; A. MAIDHOF; R.K. ZAHN; H.C. SCHRODER; M.J. GASI; D. HEIDEMANN; A. BERND; B. KURELEC; E. EICH and G. SEIBERT 1985. Potent Antileukemic Activity of the Novel Cytostatic Agent Avarone and Its Analogues in Vitro and in Vivo. Cancer Research 45:4822-4826.

CINK, R.D. and C.J. FORSYTH 1997. Stereoselective synthesis of the C3-C17 bis-oxane domain of phorboxazole A. J. Org. Chem. 62(17): 6672-5673.

MULDER, R.J.; CM. SHAFER and T.F. MOLINSKI 1999. First total synthesis of bengazole A. J. Org. Chem., 64 (13) : 4995-4998.

CAPON, R.J.; C. SKENE; E. LACEY; J.H. GILL; D. WADSWORTH and T. FRIEDEL1999. Geodin A Magnesium Salt: A Novel Nematocide from a Southern Australian Marine Sponge, Geodia. J. Nat. Prod., 62(9): 1256-1259.

PALAGIANO, E.; S.D. MARINO; L. MINALE; R. RICCIO and F. ZOLIO 1995. Ptilomycalin A, Crambescidin SOO and Related New Highly Cytotoxic Guanidine Alkaloids from the Starfishes Fromia monjvilis and Celerina iteffernani. Tefruhedron 51(12): 3675-3682.

FORD, P.W.; K.R.GUSTAFSON; T.C.MICKEE; N. SHIGEMATSU; L.K. MAURIZI; L. K. PANRELI; D.E. WILLIAMS; E.D. de SILVA; P. LASSOTA; T.M. ALLEN; R. V. SOEST; R.J. ANDERSON and M.R. BOYD 1999. Papuamides A-D, HIVInhibitory and Cytotoxic Depsipeptides from the Sponges Theonella mirabilis and Theonella swinhoei Collected in Papua New Guinea. J. Am. Chem. Soc, 121 (25): 5899-5909.

RAVICHANDRAN, S.; K. KATHIRESAN and H. BATARAM 2007. Anti-malarials from marine sponges. Biotechnology and Molecular Biology Review 2 (2): 33-38. SATA, N.U.; S. MATSUNAGA; N. FUSETANI and R.W.V. SOEST 1999. Aurantosides D, E, and F: new antifungal tetramic acid glycosides from the marine sponge Siliquariaspongia japonica. J. Nat. Prod. 62 (7): 969-971.

HAEFNER, B. 2003. Drag from the deep: marine natural products drug candidates. Drug Disc. Today. 6 (12): 536-544. HARMATA, M.; X. HONG and C. L. BARNES 2004. Benzothiazines in Synthesis. Toward the Synthesis of Pseudopteroxazole. Org. left. 6(13): 2201-2203.

SEGRAVES, N.L.; SJ. ROBINSON; D. GARCIA; S.A. SAID; X. FU; F.J. SCHMITZ; H. PIETRASZKIEWIECZ; FA. VALERIOTE and P. CREWS 2004. Comparison of Fascaplysin and Related Alkaloids: A Study of Structures, Cytotoxicities, and Sources J. Nat. Prod, 67 (5): 783-790

KERR,R.G.;A.C. KOHLandT.A. FERNS2006. Elucidation of the biosynthetic origin of the anti-inflammatory pseudopterosins. Jour. Indust. Microbiol. and Biotech. 33 (7): 532-538. KOBAYASHI, J.; M. TSUDA; H. FUSE; T. SASAKI and Y. MIKAM1 1997. Halishigamides A-D, new cytotoxic oxazole-containing metabolites from Okinawan songe Halichondarmida sp. J. Nat. Prod, 60(2): 150-154.

YAN, H.Y. 2004. Harvesting drags from the seas and how Taiwan could contribute to this effort. Chonghua J. Med. 9 (1): 1-7.

18


BIOTA LAUT SEBAGAI SUMBER OBAT-OBATAN. Oleh. Abdullah Rasyid 1)

Recommend Documents