ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga BARU
PRODUKSI BIOMATERIAL SECARA BIOTRANSFORMASI
DENGAN KULTUR SUSPENSI SEL TANAMAN
i
J
Pidato
tsITAS NGGA
r
Disampaikan pada Pengukuhan Jabatan Guru Besar . dalam Bidang Ilmu Kimia Organik/Biosintesis Fakultas Farmasi Universitas Airlangga pada hari Sabtu. Tanggal 26 Juni 2004
,0/10
ra
Oleh
ACHMAD SYAHRANI
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
=
~ F..:2 ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
f-t-R 0,IrO!.;!") ~' . " ~. ,')0 !' v
PRODUKSI BIOMATERIAL BARU SECARA BIOTRANSFORMASI DENGAN KULTUR SUSPENSI SEL TANAMAN
Pidato Disampaikan pada Pengukuhan Jabatan Guru Besar
dalam Bidang Ilmu Kimia Organik/Biosintesis
Fakultas Farmasi Universitas Airlangga
pada hari Sabtu, Tanggal 26 Juni 2004
Oleh
ACHMAD SYAHRANI
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
<;'\)A
'P. ~
- Perpustakaan Universitas Airlangga Assalamu'alaikumADLN Warahmatullahi Wabarakaatuh Bismillaahirrahmaanirrahiim
Yang terhormat t Saudara Ketua dan Anggota Dewan Penyantun Universitas Airlangga t Saudara Rektor dan Pembantu Rektor Universitas Airlangga Saudara Guru Besar dan Anggota Senat Universitas Airlangga Saudara Pimpinan Fakultas t Lembaga dan Unit di Lingkungan Universitas Airlangga, Para Guru saya, Teman sejawat, dan segenap Sivitas Akademika Universitas Airlangga, Para mahasiswa, dan Saudara-saudara para undangan serta hadirin yang saya muliakan. t
t
Mengawali pidato peresmian penerimaan jabatanGuru Besar init perkenankanlah saya pada kesempatan yang berbahagia ini terlebih dahulu memanjatkan puji dan syukur kehadirat Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa Maha Pengasih dan Maha Penyayang, karena atas karunia rahmat, dan bimbingan-Nya kita pada pagi han ini dapat bersama-sama hadir dalam keadaan sehat wal'afiat mengikuti Sidang Universitas Airlangga dengan aeara penerimaan jabatan saya sebagai GUru Besar dalam Bidang Ilmu Kimia OrganiklBiosintesis pada Fakultas Farmasi Universitas Airlangga. Selanjutnya perkenankan saya menyampaikan pandangan saya mengenai; t
PRODUKSI BIOMATERIAL BARU
SECARA BIOTRANSFORMASI
DENGAN KULTUR SUSPENSI SEL TANAMAN
Press UP PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
1
Pendahuluan
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
Selain menghasilkan metabolit primer berupa karbohidrat, protein dan lemak yang merupakan bahan m~kanan utama manusia, tanaman juga menghasilkan berbagai jenis senyawa kimia, yang juga berperan penting bagi kehidupan manusia yang disebut sebagai metabolit sekunder, di antaranya digunakan sebagai bahan obat, pewangi, pewarna, penyedap, biopeptisida dan bahan agrokimia lainnya. Metabolit sekunder diproduksi di dalam sel-sel tanaman melalui serangkaian reaksi biokimia yang kompleks dan tidak dapat diIakukan seeara sintesis kimia. Dari sekitar 200.000 500.000 spesies tanaman di muka bumi ini, hanya seb'agian keeil saja yang sudah diteliti (Verpoorte, et al., 1987), akan tetapi sudah ada lebih 100.000 metabolit sekunder tanaman yang telah befhasil diidentifikasi struktur kimianya (cited by Poulson, 1993), dan setiap tahun kurang lebih 4000 metabolit sekunder baru yang dilaporkan (cited by Verpoorte, et al., 1998). Hasil survei pemakaian bahan obat alami tahun 1998 di Amerika Serikat menunjukkan peningkatan dari 3% populasi pemakaian pada tahun 1991 menjadi 37% pada tahun 1998 dan penjualan bahan obat yang berasal dari metabolit sekund'er mengalami peningkatan sampai 3 Milyar USD per tahun. Saat ini, meskipun bahan obat industri farmasi masih didominasi bahan hasil sintesis kimia, 25% berasal dari bahan obat alami (cited by Ramaehandra and Ravisshankar, 2002). Meskipun struktur kimianya sangat bervariasi, metabolit sekunder ditengarai terbentuk dari hanya beberapa prekursor yaitu; asetat, fenil propanoid, isopenteniI difosfat dan beberapa asam amino (Verpoorte, 1998). Metabolit sekunder ini tidak langsung mempengaruhi kehidupan tanaman yang bersangkutan, tetapi sangat berguna bagi tanaman untuk mempertahankan kelangsungan. hidupnya dari pengaruh lingkungan alam sekitarnya (cited by Bongaerts, 1998). 2
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
Contoh beberapa bahe sekunder berbagai tanam.an;
p--
Bahan obat yang ber Proclu A,lmalIdne
ArtemiIinin A,jmaline
Acinilin.
Berberina C....ptotbecin Copaaicin Culaltoapennine Codeine Colchicine Dicozin Dioepft.in Elliplicine
Antlhrperterultre Antimalarial
Illteltinai ailmlJlL
AnlitumOlll
CClUntarinilaltL
O\yl:olide inhibitor
8ecIadvt
AnlitumOlll
HOIU't atimulant
Ikeroidal p~ Anlitumour
Elilaline
F'onkoIill Gi_oem. Morphine
PodophyllolODn Quinine Sanruinarine
Shllr.Ollili Tuol Vinc:riatiA. ViDblutine
"'II:
Brollchial utbIIla
HealthtoDic
Sedam
Alllitu_
Antimalarial
Alltiploqlle
Alltibaetarial
~
AII~
AII~
/lot awil.ollU, oi"""6,~'"
Pendekatan Biotelmol,
.
DengaD. makin mening. meningkatnya kondisi 8 kebutuhan akan bahan ki di mana untuk memenuhi lain makin terbatasnya 1 beneana dan hama peny tertentu pada suatu negara, sintesis kimia seeara tot (cited by Petersen & AIfer 1999a),
berupa karbohidrat, bahan makanan utama berbagai jenis senyawa kehidupan manusia yang di antaranya digunakan
Contoh beberapa bahan obat yang berasal dari metabolit ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga sekunder berbagai tanaman dapat dilihat pada tabel 1. Tabel1 Bahan obat yang berasal metabolit sekunder tanaman Artemiainin
dalam sel-sel tanaman kompleks dan tidak Dari sekitar 200.000 ini, hanya sehagian kecil , 1987), akan tetapi sudah punoanyang telah berhasil by Poulson, 1993), dan
alami tahun 1998 di tan dari 3% populasi 7% pada tahun 1998 dan dari metabolit sekund-er USD per tahun. Saat ini, masih didominasi bahan obat alami (cited by bervariasi, metabolit beberapa prekursor difosfat dan beberapa sekunder ini tidak yang bersangkutan, untuk mempertahankan lingkungan alam
t1Q..U..L(l11
Ant.lhypert.enatw AntimaJarial
Ajmalldne
beIlyedalO. biopeptisida dan
I
~_
p~
Procluk
. .an
~-
~GM,"*
Harp (V8D per ldIop. .) 37,000 400 7&,000
-\jmoline
KG. .....,..,.,.....
Acinitine
AIIotUI"", .",.
DI. 32.50 432,000 750
Ilerberin.
llltaUn&l ailm.nt
c.j~
ClIIIlptothec:in CopNicin Coalanoapermine Codeine Colchicine Dipsin Oioacenin Ellipticine Emetine F"onkoUn Gi....nOlid.. Morpbine Podophyllotolin Quinine Sanlll.linarine
Antitumour Countcrirrilant Ol)lCOlide inhibitor
Com~"""",iMIa
au,..,...,..,."."", 4II/Ib"al,
Sedati...
h-"-'"
Shillonin Tuol
AntiHct..rial AntieaDcw AntilloWlamic AntilloWlamic
Vincriatin. Vin\!laatine
Antitumour Hart ttimulant SWoWaI pncuraor Antitumour
Ca.~N
Colelti ..... o~
0Wtt0l;.!
mo.-. d;d1Oid;to O~,UiptWa
C9Attdil ipUliCiCliliftAo
Dla 17,000 311,000 3000 1000 UO,OOO 1500
Bronchi&! oathma Health tollie
eouru/'ol'llttolU
DI.
Pattu,u.-.
SedatMt
P. -1Iiftrum. Pod.op4yU"", paaJ,.".
Dla 340,000
Antitumour AntimaJarial Antiplaque
CiMM"'~
"..,.,..iM.rio COIt4IUNU
p._Mr,,.,.,,.
£.~
r_ 6mli/Wi4 0rlII._ 0rlII._
DI. 500 4,800
4800 800,000 2,000,000 1,000,000
Pendekatan Biotelmololi Dengan makin meningkatnya jumlah penduduk dunia dan meningkatnya kondisi sOlial ekonomi masyarakat, maka kebutuhan akan bahan kimia alami meningkat dengan tajam, di mana untuk memenuhinya terdapat banyak kendala antara lain makin terbatasnya lahan untuk kultivasi, variasi iklim, bencana dan hama penyakit, serta hambatan-hambatan politis tertentu pada suatu negara, dan untuk membuatnya dengan cara sintesis kimia secara total memerlukan biayanya yang tinggi (cited by Peters~n & Alfermann,'1993 dan cited by Indrayanto, 1999a). PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
3
- Perpustakaankemungkinan Universitas Airlangga untuk mengatasi Bioteknologi ADLN memberikan masalah tersebut dengan memanfaatkan Bel, jaringan, organ dan berbagai jenis organisme, yang ditumbuhkan .secara in vitro dalam suatu kultur dan melakukan manipulasi genetik terhadapnya untuk memperoleh senyawa yang diinginkan. Kultur Bel tanaman merupakan sumber alternatif yang atraktif daripada tanaman asalnya dalam memproduksi metabolit sekunder dengan nilai yang lebih tinggi. Sel tanaman diketahui mempunyai sifat totipotensi yang berarti bahwa setiap sel tanaman membawa seluruh informasi genetik dari tanaman tersebut. Dengan demikian dimungkinkan untuk memproduksi berbagai jenis senyawa kimia sebagaimana yang' ada pada tanaman asalnya. Berikut beberapa aspek pendekatan bioteknologi untuk mendapatkan metabolit sekunder tanaman dan senyawa turunannya (Ramachandra dan Ravishankar, 2002).
3. Tidak tergantung pada 4. Tidak tergantung p.ada: 5. Effisien rekoveri dan p 6. Kecepatan produksi ya: 7. Se bagai sistem produ kontinyu dengan kesan 8. Dimungkinkan mempel tidak ditemukan pada t 9. Sel tanaman dapat 1] biotransformasi untuk nilai tambah yang tinggi
j
Beberapa contoh prod~ jaringan tanaman dapat dil
1. Kultur jaringan, sel dan kultur organ tanaman a. Kultur sel b. Kultur akar c. Kultur daun d. Peningkatan skala kultur 2. Tanaman/Organisme Transgenik a. Rekayasa metabolik b. Ekspresi heterolog c. Pembentuk molekular 3. Mikropropagasi tanaman obat (medicinal plants) a. Varitas dengan hasil yang tinggi b. Tan'aman rekayasa metabolik
Beberapa bahan ki dari kultUI Phenylpropanoida
1. Acridina 2. Belal&ina
3. Fla.vonoids
derivatiVe.
3. QuinolWdilull 4. FWlmoqui
nonea
5. llOflavonoidi
S. HaJ.'I'infIOIIiMI
4. Hydroxyoinn&ll\oyl
6. Llanan. 7. Ph.noleon.. 8. Proanthocyanidin. 9. St.iJben.. 10. Tanin,
6. lIoquinoli... 7.1ndol. 8. Purinu 9. Pyridin. 10. T _ aIkaIoida c,," Irr Ramacllandr. and RaYilhaAIcar (2002).
Keuntungan bioteknologi dibandingkan dengan teknik pertanian konvensional adalah sebagai berilrut (Ramachandra dan Ravishankar, 2002): 1. Tidak tergantung pada kondisi geografi 2. Tidak tergantung pada variasi cuaca
.
Alkalotu
1. Anthocyanin. 2. Coumarin.
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
.......
-
gkinan untuk mengatasi m sel, jaringan, organ dan mbuhkan secara in vitro tum manipulasi genetik :nyawa yang diinginkan. er alternatif yang atraktif memproduksi metabolit ;gi. Sel tanaman diketahui berarti bahwa setiap sel LSi genetik dari tanaman nkan untuk memproduksi ,gaimana yang' ada pada 'apa aspek pendekatan tabolit sekunder tanaman ra dan Ravishankar, 2002).
ADLNpada - Perpustakaan Universitaslingkungan Airlangga Tidak tergantung faktor-faktor Tidak tergantung pada interprensi politik Effisien rekoveri dan produk Kecepatan produksi yang tinggi Sebagai sistem produksi dapat menghasilkan produk yang kontinyu dengan kesamaan kualitas dan hasil 8. Dimungkinkan memperoleh senyawa baru yang secara normal tidak ditemukan pada tanaman asalnya 9. Sel tanaman dapat melakukan stereo- dan regiospesifik biotransformasi untuk memproduksi biomaterial baru dengan nilai tambah yang tinggi dati prekusorlsubstrat yang lebih murah.
3. 4. 5. 6. 7.
Beberapa contoh produksi bahan kimia alami dengan kultur sell ja,ringan tanaman dapat dilihat pada tabe12 sampai dengan 10. Tabel2 Beberapa bahan kimia alami yang dapat diisolasi dari kultur sel/jaringan tanaman
tanaman
Phenylpl'OpllDoicbl
AIkaloida
1. An thocyanin.
1. Aendin..
2. Coumarin.
2. Betalain..
3. F10llonoido
3. Quillolizidin.. 4. Fw-onoqu,j non.. s, Hurintrtoain.. 8. tooqulnolinu 7, Indo).. 8. Purina 9. PYndin..
1, Caroten.. 2. Monoterpen..
I. Anlhroqllinon..
L Cardiae gIycoaidu
2. Benzoqllinon...
2. PrqnoIno)one derlvativ..
4. Hydtoxycinnamoyl
derivatives
5, IaotlevonoiU 8. Lipuma
dicinal plants)
7. Phenolenon.. 8. Proanthocyanidin. 9. Stilben.. 10. Tanm.
S. Seaquiterpen.. 4. Oitarpen..
3. Naphthoquinonu
~
5. Tril:arpeIl..
10, Tropaae
aIkaIoida cit4d by Ramaehendra and Raviahankar (2002).
dengan teknik pertanian chandra dan Ravishankar, afi
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
5
ADLN - Perpustakaan Airlangga TableUniversitas 3
Metabolit sekunder p
Bahan tambahan yang dapat diisolasi dari kultur sel/jaringan tanamaIl: Spelies tanaJUD
Jeni.o Prodak
Referelud
I
lM8o-.",..
Coloun
I
Sped.. tananwl Art.tmi. aAn.uc Alrn. IlollGdDM
V. uwf.,... Euphorbi4 W. D. <4",",
AnlhO
Pepin It aI. (995)
Yamamoto it aI. (19821
Raj.nelran at &1 (\ 994J
Zh<mg and Yoshida (l995)
K1.hnikov et al (1995)
Pt.""_
B. uwitcris
Bet&laln..
Crocin
CrotUB 8(1tlI,lUS
Berlin It aI. !l986)
Sujota et aI. (1990)
Crocetins
Gcrdtnia jluminoidu
George and Raviahankar (995)
Carotanoide
Anthraquin......
Lycopemcon ucul.n.lIlm
FOIlu!t and Radin (1983)
Cinchon. 1«l,g.ri0n4 M. citrifolitl
L.•rythrorhUb.
Robbins and Rhodes !l9861
Kieran et aI. (1993)
Clut"". ruimun
Naphthoquino_
SiID and Chang (1993)
CcJIt.""....
Cine"""".",.
Di./aMta.
Oi.pu1JJIUW. Polar,.,..um to...Jtlc,tum Picrprrhia ...........
Sto."'~ WitA4n,a .,lftIti{t'I'Um
Poiy,OIttmt 'in.cleJrium ~Pfr,"""
cU«t by Ramachandn and &oviahanlur (2002).
F111Y0\U'I
Vanillin
Va. pltuUfoli4
DomenbW'll end Knorr (1996)
Garlic Onion
Allium_"", Alliumcopa
Ohowni it aI. (993)
Bumall Cit..... flavour Coco. flavoW' Pur.gent food additive
O~_ua
Suvamalatba et aI. (19114)
Creuwell (1990)
T.""...ey (1972)
Collin end MuJr.er (1988)
Cimu.pp. T~mo_
Ca. (ruttuco,..
Capu.icin
Unc!aey and Yeoman (1984) J.nnaan et aI. (1990)
Ca., annuum
I_e_ _
EMeDdtJ oU.
Mint oil
Chamomile oU
HYOfJcamu.a mulfCU$
Hayuhi et al. (1988)
Hemid.~,m.t.U
Thau_u, dolI.ielli
van der We] and Ledeboer (1989)
""rfCmili" aUyltM;.m.
Poly,onfUft AActdoriJUft
M.ntho piperata Mo. c"""""mill" offi.cin.ol.
Chungatal.ll994)
Kireeva et al. (978)
,ited by Ramachandn and &oviahanJouo (2002)
Shikonin Berberine
Jatrorhizin. Anthocyanin. ilerberillO
Dioepnin Sanguinarine Setpenline
Metabolit sekunde
B ...lI(~D.W.)
Sa. O((... iMUS Col. blum.; M. citr;folitl L. trythrorltizon Tit. min... &rteris ",i/oon.ae
36.0
Hippo\yt.! 01 al. (1992)
21.4 18.0
Zenk at al. (1975)
12.4
Fujita (1988)
10.6
Kobayaehi et al. (1988)
10.0
Breuting et al. (1985)
e.g
Zhong 01 al. (1994)
C.joponic .. Di
"""'WI
Refs...,,,. Ulbrich 01 ai. (1985)
71>
Mataubara et al. 11989)
3.8
Sabai ""d Knuth (1985)
U
Park .t al. (1992)
2.2
Zenk at al, (1977)
6
2-IQ
Banthrape 11994)
Specie. tauamllD
Pc.,....._,..
irtdicus
Emat (1989)
Tabe14
Kultur sel/jaringan tanaman yang menghasilkan
produk metabolit sekunder yang tinggi
Roslllarinlc acid
C~.h""_
Swanfl()n et al. (1992)
Aniaeed oil cittd by RamaOhandra and Raviohankar (2002).
Anthroquinon..
Bide,.. alba Caly.I<,,,,, Hpium
&.vi4 ",baudio"" Glyryrrhiz
J".,ni,.. Pim. "n""'"
JwnJne oil
Ro8marinic acid
S...... taauaaa Bct<J _u/icris
i H~camus tJibw
SIAM.side Glycyrrhizin
Thaumatin
ProdUk
Metabolit sekunder I
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
....... t a a _
~,...",.. CmcAolO.l,.""""
C..hon"",,~...
DGlvnJ'/1/I.
c....;.,_
O........ ~ Bclu:_ PIUJIUM
GI~1Ii& lU'OlcMis
P_,i,...., Hy.o/kt
SaI_i4 ..ilt<Jrrhia
Arttmi. oboylUlti....
L. trytJtmrltizoA
Ra._AtiM
Rubia cordifolu.
GI.,1obra
l'IutD..,i_ Hy.mutic... cited by IIuuIchandra Md II.tYiWoakor (2002).
Tabe15
Metabolit sekunder produk kultur daun tanaman obat
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
diisolasi
Produk I'v!r. et aI. (1989) Bqamin et aI. (1118'1) T_ _ _ _ YIawa (1981)
~,GNlU4
AIM>. blUadIJM
Baroma.pp. Pepin et at 11996) Yamamoto et aI. (982) Rajendran et at (199' I
Zhong and Yoohlda (995) Klehnilrov et aI. (1995) Berlin etal. (1986) Sujata.tal.Il9901
George and Ravilhankar ()995) FOliket and Radin (1983) Robbins and Rhod.. (1986)
CIJJIt."""", CiNlitotl4 5pP.
V'llIdolioe
V'UlbIaa&iD
QuiaiM ~o.
CordeRo....
Eulmtial oiIa
l'icf!H"'ltimh,.,....
KLltkin
&... robGudioM WitMAia .."",jfr""", PolY601'1I.m. tiltctorium Dtc./Ilra por,nrt4
~
Withanolio.
Indirubin
AllWoido
Staba _
CINna (1981)
~1l0l.(1982)
HinUetal. (1118'1) un and Staba 11m! HoFmori et 01. (1-.1» Charlwood and MouMoOl (1988)
UI*Ib,yay et aI. (1989)
AlIiIa at aI. (1994)
HobMo (1985)
Shim et 01. (1998)
KDniahi It 01. (1998)
Kieran et aI. (1993) 8im and Chang (1993) Domenirurg and KnOlT (19961 Ohawni 01 aI. () 993) Collin .,.d Maaker (1988) S\lVl1'IIolailla et aI. (1994) CreaeW1!ll (1990) Townaley (l972)
Liruioeyand Yeoman (1984) J.hnoon 01 aI. (1990) Swan"'. 01 aI. (1992)
Hayuhi et aI 11988]
van der Weiand Led.boer (1989) Chung et aI. [,994) Kireevlol aI. (1978) Banlhrope (1994) Ems! (1989)
Tabe16
Metabolit sekunder produk kultur akar tanaman obat
Prodv.k B
ttl.",.",..
l'rJIy,onUnt 1iAc""';"",
.rw., and TepIW (1987)
Thron lit aI. (1989)
Hyoacyamine
H..himoto _
HyoO<."amin.
Fl. . . at aI. (1987)
2·byd:oxy·.j..mothoxybtaaaldellyda VolalilA! oill Indip. lndlrubln
~
•
CiNlMtt.I~
Quiao'- aIIr&IoldI ~
Cicllori""'~
DIll"", 5pP. c_ _
~ Aalllroq. . . . . .
DdcIiM~
.r..u-PIUJllIU!OI
Ulbrich el aI. (1985) Zenk et aI. (1975) Fujila (1988) Kobsyuhl et aI. (l9SS) Breulin(elaL (l985) Zhong 01 aI. (1994) Mat.oubant et aI. (1989) &hal and Knuth (1985) Pork et aI. (1992) Zenk lOt aI. (11177)
Tro""".
olkaIoida PbMylp_oida
Homill et 01. (1986) None.. _ T...... 11986)
Yamoda (1986)
SnoIrumJor ot aI. (1998) KenMdy lit aI. (1993) ShiIIl lit 01. (1998)
Tabe17
Metabolit sekunder produk kultur akar berambut
Bid
yang menghasilkan yang tinggi
BetaIain.. Poly....,qrl.....
G1:tC:1~"-"
Tropue IIkIIoida
AlIIoIoida ~
By. olIHu
AlIIoIoida
SelviG m.iltomtiZG
Diterponoo
Art.mi. oboylOtJUum L. erythrorllizlm
ShiJamin AJm.tIb>e. __
Soponin
Ra.aopolllin4 Rubiacordifolio
G1.•W", Pona.tr.gilUCIII Hy. ....uic...
Volali1toil
A.nIhroquiru:mo
lIopnnyIoIod fllMlnoida Gm-..idoo Hyoacy_
MdCiMIy lit aI. (1993) IftmiIl et 01. (1981) IWa at aI. (1989)
lIhocIea \1989} lID lit aI. (19811) Mono etal. (1989) T~ et 01.(1991) KD at aI. (1989) Sbimomura lit aI. (1991) yothika_ and """'" (1987) Hu end Alt___ (1993) Kennedy lit aI. (1993)
Sbimo....... 1It 01. (1988)
Belljamin et ai, (1994) Sbin ODd Kim (1996) Aleda lit aI. (1998) IWa.obi lit ai, OlIN) s-.. etal. (19N)
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
7
ADLN - Perpustakaan Universitas Tabel8
Airlangga
Biotransformasi senyaw
Biotransformation menggunakan kultur akar berambut
untuk produksi bahan obat ala~i
SpNi.. tua....... Hy. niger Clnehon. ledjjenana Nlcotlana opp. Dubolota myoporoldoo
Panax glnHng Panax glnHng Atro. beUMIona Oubo. lek:hhardt.U Panax glnHng
Bldene lulphunuo Panax glnHng
SlIbRrat
Produk
Hyoocyamlne Tryptophan L.yelne. cadaverine Pulreaclno. qmaUne Putreaclne Spermldlno Cadaverine 2-phenylproponole acid OlllltoXllentn Hyoocyamlne Hyoocyamtne 18b-IIycyrrhounte add Butylated hydroxytoluene Phonohe add
Scopolamlno gulnlno Nlcollno Anabaslno Scopolamlno Hyoocyamlno
Hashimoto and Yamada (1983)
Hay ot aI. (1986)
Walton and Belohaw (1988)
Walton 01 aI. (1988)
YoshIoka 01 aI. (1989)
5ucar e.tera
Furuya ot aI. (1989)
Kawquehl 01 aI. (1990)
Subroto ot aI. (1996)
Subroto ot aI. (1996)
ANda ot aI. (1993)
1'10.... ot aI. (1994)
OtattOXln Scopolamlno Scopolamine G)uc:ooldeo SUlbenequinona
Sporeatel tanamall Citru3 limon Citrru parodiJi.
Befereui
N.Iaba<"", M.rtlM."p.
S,.. robaudi4M LaIJ<JMu14 ""P"j{olia
VCL plaloifo/ia CCL{ruIunn.
g""a/ypllu ".";~i4Nz
O.jeuminoidu CUl'CumGled0cri4
Glyc:ooylated phonolle oompounda
Uahlyama and Furuya (1989) 01. ,lob",
Coff...
Papaw, broe_
eil«l by Ram..:handro and RaviohODkar (2002).
Tabel9
Sistem immobilisasi sel
untuk memproduksi metabolit sekunder Spena t ......aD daD Nbltratlprekulor BlocOD\I'erllonl COlA. ,."..... CatloonomiM
Di. IGII4I4 Di6ilo>:i~ D. ccroCa D,,'t.on,en.in N. tabocLtm KIlo ••tcrr P. .omnifuum Ccxki1l.t)M
Produk
Metode Immoblliaaal
N. tCJbacum CatA.
Bef.......t Calk. f'Oseus Call..
Aprooe
Felix et aI. (1981)
Di..,an Petiplo..,nin Hydroll)' ..ten
AlIiAlIiAlIinoie
Brodeliuo et aI. (1979)
Jon. and Ve1.iky (1981)
Codeine
Polyurethane foam
A,imalicine
Nooohima and Akakabe (1989)
Ew:. PC,"PliGM
."p.
I,DOPA
AlIinote
Wicban It aI. (1983)
VODilIin,
AlIiooie
Johnocm 01 aI. (1996)
"""illyl....u..
copoaicin
Ew:. ptrriniGM Cymbidium
Penelitian deD,aD Kul' UNAIR
1
CatA. ,.,..... T7yptAmi..,
A,imalicine
~""'" Ca. {rvlauru l.oecp1"ic acid,
Copooicin
AltPDote. _ _ Polyurethane foam
"""illyu..uM,
IICliMMd ,«rulie acid.
Coffee III'Ubi«J Theoh,.".uM N. laba
BrocIaIiuo It aI. (1979) Brodeliuo and Niluon (1980)
Lindooy and Yeoman 11983b)
Sejak tahun 1985 di Group Riset Bioteknolo Farmasi UNAIR telah di jaringan/sel tanaman den Indonesia dengan tujuan biosintesis de-novo, di s penelitian dengan menggu untuk tujuan
Lindooy and Yeoman (1984)
Caffeine
Calfooyl
Membrane
l.ani It aI. (1990)
AlIinote
Berlin It aI. (1989)
putnociDe IN """".",uha.. Ca.{ruIunno COlA.,.,.....
A,jmalicine
Copooicin
AltPDote, _ _
G/yoi........
Pbeooliao
LoucuwiaIG ...'" Diooe. daioidfo
Piamento
Hollow IIbno
PoIyunot.bane foam
~
PoIyunot.bane foam
Tla.
IIort>orrine
AlIinote
AlIinote
AI&iDIIe
Mi,,,,,
~ T...... """"" II. ciIt'ifo/i4 ~ eiiod I!I' IIamoo
8
Polyunot.bane foam
I'D.,UJ
Coffea arabica Euc. pt,"IIiIINJ
Furuya et aI. (1984)
Furuaki It aI. (1988)
CapoielUn opp. ,""'"' add,
P-"
,....UI
N.laba
MUl:. prune", L-TyrwillC
8,..."'•• r......
Achillo4 milutO/ium
JobDoon (1983)
BrocIaIiuo and Niluon (1980)
Pronooil ..d P . . . . . (1983)
LiDdooy and YOOIIIAD (1984)
labida (1988)
Kobeyaobi It aI. (1987)
K.c.l 0& aI. (1987) BrodoIiuo 0&.L (1l17li)
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
.......
TabellO
Biotransformasi senyawa flavour dengan kultur sel tanaman
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
kultur akar berambut
~
Speaj... tanamm
CilTU.,flimQll
Cil1'lU po:vadi.i N. tabtuUM M.rtlil4.pp.
Walton .t al. 11988) y..hloke .t aI. II 989)
Furuya .t aI. (I989) Kawaguchi .t aI. (I990) Subl'oto .t al. (1996) Subrolo.t aI. (I9961 ANd••t aI. 11993) P'lo_.t aI. (1994)
iA",,~
Prodak
Valencene Valen.....
Nootkatone
Dn'llla't",al.(984)
NootJuto...
Dn'III8't '" al. (1984)
Sup. """ HlraI.a (1980)
Am """ GtWn (19'78)
Am II. 01. (18111)
l'wuya (19'78)
LinaI.ooI PuJocone .....tbol
S,.. ra6
8-bydro'iYJio.aIool lIoaumllwme
SIniol
N_1IIoI SIeYiooide
Ger...i&l
Clenniol
~in.al.(1987)
Noral Ci-.ual
~"oI.(lHe)
Oribata" 01. (1992)
CIJ.~
F8I'Utic8dd F8I'Utic8dd
Noral CiIIonoIIoI VIIIiIJin VIIIiIJin
Bw:tUypIW pml"iGntJ
~
~yllMulinolidt
V,.. p/<JAjfolitJ
"""-'"
G. j,..",,1IMdu
c""'u.....~
Ulhlyama and Furuya (1989) GI. ,laJJro
C<>ff. ...rabU:
. Bet___
Sub.kat
~
Germaaone
~VIIIiIJin
I:!t>aIaanoIi """ " - r (19811)
"""
......,aiI~
(Sl.....omMlc aki)bo,I
........-
a...;.-".
Il1*oqlbcl ".. _ VIIIiIJin~
AbDbo """ N-mma (1993) !IekuI. 01. (19(12) ~.0I.(11M12)
IID-..i til 01. (1993&) HcoIt. 01. (1990)
LilWJI_
LinalooI, ...wpineoI
Born." _tbol
Many producII
f'Icwoirodo • 01. (1998)
~M
HlraI.a • 01.
GnaioI Mllilla MilUfoliuM
~landram""l
c..........
N. tabtuUM
/V.,l~
.....
sekunder
(l1Nl2)
neodihydroeuool
CGtll,l'OIIfIU N. tabtuum
PiporiIoM l'uI"",no
H~
Clenniol
lo.bydro~
Homada and f'unoya (lHe)
Glycyn'bi.&in Capuicin Matbol
Glycyn'btIic 8dd
Homada """ NoIWa (1m) KDIIIIUIDi.oI. (l993b1 0ribata.0I. (19811
MOIIOIlIoM ..
Homada """ l'wuya (1998) Homada and f'unoya(I9981
hydl'oqmonllwme
""ou.
F.liut aI. (1981)
BrodeIiUl lit aI. (1979)
Joneo - ' VeWr;.y (1981)
Naoohima and Akabbo (l989J
run.,. et aI. (l1l84)
f'IIn.IIokj lit ai, (19811)
WICbonIl. aI. (191l3)
.JcImIon II. aI. (1He)
BrodeIiua lit aI. <19791 BrodeIiua and Nu-t. (1989) I..indooy and Yeo...., (19ll3b) I..indooy IIId Yeo...., (11184)
1..Imi. aI. (1990) Bertin et aI. (989)
.JcImIon (1993)
BrodoIiUl """ NiIMozI (1980)
Pnmooil """ P""'" (1988)
Lmdoey """ V _ UII84) IIhida (198ll) ~etal.(1987)
KNI • ai, (18117) ......... "al.
IAIh. CGtiI......IU
C<>ff. ..."..;u.. Hue. pml"iGntJ Hue. pml1liGntJ B.... p m l _ CylttbidilUft sPp.
-
Capuicin
p--.
Matbol3-0+ pntiobi.....
c-pbcr
CanIpbor~
BomaoI MembyI
()~J>.
...~Matbol
0ribata.0I. (1_)
Otlhata """ ~ (1983)
ltCironowic&. aI. (1987)
cittd by Ram.tw:bandn. """ Raviahanlrar (2001)•
Penelitian denlan Kultur In Vitro eli Fakultas Farmasi UNAIR Sejak tahun 1985 di Laboratorium Bioteknologi (sekarang Group Riset Bioteknologi Sel Tanaman) Farmasi Fakultas Farmasi UNAIR telah dilakukan penelitian-penelitian kultur jaringan/sel tanaman dengan menggunakan berbagai tanaman Indonesia dengan tujuan memproduksi metabolit sekunder secara biosintesis de-novo, di samping itu juga dilakukan penelitian penelitian dengan menggunaka':l kultur-kultur tanaman tersebut untuk tujuan biotransformasi khususnya biotransformasi PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
9
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
senyawa-senyawa derivat fenol. Tanam-tanaman tersebut antara lain adalah:
1. Agave amaniensis Rangkuman hasil penelitian dengan menggunakan kultur jaringan tanaman Agave amaniensis yang telah dilakukan oleh grup riset kami sejak tahun 1988 sampai dengan 1996 telah dimuat dalam buku BiotechnoloiY in AiP'iculture and Forestry vol 37. Medicinal and Aromatic Plants IX (Indrayanto, et al., in Bajaj, ed.; Springer Verlag, 1996), atas permintaan Chief Editor Buku tersebut.
2. Solanum mammosum HasH studi dengan menggunakan kultur in vitro Solqnum mammosum yang telah dilakukan oleh grup riset kami dari 1985 1998 telah dirangkum dan dimuat atas permintaan Editor in Chief, dalam buku Biotechnology in Agriculture and Forestry vol 41, Medicinal and Aromatic Plants X (Indrayanto, et aI., in Bajaj, ed.; Springer Verlag, 1998).
3. Costus speciosuB Rangkuman hasil studi dengan kultur in vitro Costus speciosus yang telah dilakukan oleh grup riset kami dad 1992 1999 telah dimuat dalam buku Biotechnology in Agriculture and Forestry vol 43, Medicinal and Aromatic Plants XI (Indrayanto, et al., in Bajaj, ed.; Springer Verlag, 1999), atas permintaan Chief Editor Buku terse but.
Biotransformmasi Biotransformasi didefinisikan sebagai reaksi kimia yang dikatalisir oleh sel-sel, organ atau enzim (Giri, et al., 2001). Biotran8form~si merupakan proses di mana gugus fungsional senyawa organik dapat dimodifikasi secara stero·. dan 10
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
regioselektif oleh kuItur sel permiabel, menjadi sifat fisiko-kimia dan (Ramachandra dan Ravish Biotransformasi dapat bersifat khas, disebut ste_, dapat berlangsung pada kJ ekstrem. Biotransformasi mengkonversi suatu s menggunakan sel-sel tan, murni sebagai katalis. Biotransformasi berbed, rangkaian reaksi untuk ~ri substrat yang sederh atau mikroba. Biotransfor di mana substansi yang ko sederhana. Biotransfo dikembangkan menghasil mengkonversi senyawa· biomatrial baru dengan ni
Blotransformul den,an Tanaman Tanam-tanaman meny, dengan berbagai struktur beberapa di antaranya da Sejak lama ahli kimia s· mensintesis bahan aktif te pada kompleksnya strukt sehingga jarang ditemuk sebagaimana yang diharap Dengan demikian m diperlukan diperoleh den.
un-tanaman tersebut antara
ngan menggunakan kultur ~ yang telah dilakukan oleh sampai dengan 1996 telah In AKI'iculture and Forestry LtLlX (Indrayanto, et al., in permintaan Chief Editor
,as
kultur in uitro Solo:num grup riset kami dari 1985 atas permintaan Editor in ture and Forestry vol (Indrayanto, et a1., in Bajaj,
kultur in vitro Cost'us grup riset kami dari 1992 f"'UJUV.L'''''kJ in Agriculture and Plants XI (Indrayanto, atas permintaan Chief
reaksi kimia yang enzim (Giri, et al., 2001).
.vue.......·
secara stero-
dan
regioselektif oleh ADLN kultur sel, enzim yang terimmobilisasi atau sel - Perpustakaan Universitas Airlangga sel permiabel, menjadi produk. kimiayang berbeda dan mempunyai sifat·· fisiko-kimia dan aktivitas biologis yang lebih baik (Ramachandra dan Ravishankar, 2002). Biotransformasi dapat dikembangkan menjadi biokatalis yang bersifat khas, disebut stereo- dan regiospesiflk dengan kelebihan dapat berlangsung pada kondisi pH dan temperatur yang non ekstrem. Biotransformasi merupakan reaksi yang spesiflk untuk mengkonversi suatu substrat yang kompleks dengan menggunakan sel-sel tanaman, hewan atau mikroba atau enzim murni sebagai katalis. Biotransformasi berbeda dengan biosintesis, yang merupakan rangkaian reaksi untuk menghasilkan produk yang kompleks ~ri substrat yang sederhana dengan menggunakan sel-sel, organ atau mikroba. Biotransformasi juga berbeda dari biodegradasi, di mana substansi yang kompleks dirubah menjadi menjadi lebih sederhana. Biotransformasi mempunyai potensi untuk dikembangkan menghasil senyawa biomaterial baru atau mengkonversi senyawa yang telah ada menjadi senyawa biomatrial baru dengan nilai yang lebih dari senyawa semula.
Biotranaformul den,an Sistem Kultur Jariqan/Sel Tanaman Tanam-tanaman menyediakan berbagai bahan kimia alam dengan berbagai struktur kimia dan sederet aktivitas biologi, beberapa di antaranya dapat digunakan dalam bidang kesehatan. Sejak lama ahU kimia sintetik menghadapi tantangan untuk mensintesis bahan aktif tersebut tetapi sering kali dihadapkan pada kompleksnya struktur dan banyaknya tahapan reaksi sehingga jarang ditemukan aplikasinya dalam skala industri sebagaimana yang diharapkan oleh industri farmasi. Dengan demikian masih banyak senyawa aktif yang diperlukan diperoleh dengan cara mengekstraksinya dari tanam 11 PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
tanaman. Namun eara tersebut mempunyai beberapa keterbatasan antara lain (Kutney, 1993): 1. Senyawa aktif yang diperoleh dari ekstrak tanaman jumlahnya sangat keeil 2. Pemisahan senyawa target cukup sulit dan cenderung mahal 3. Kandungan senyawa target bervariasi tergantung musim dan waktu panen 4. Terkadang tanaman penghasil hanya tumbuh pada daerah geografi tertentu Untuk mengatasi keterbatasan tersebut di atas penggunaan metoda kultur jaringan/sel t~naman merupakan salah .satu alternatif yang sangat prospektif (Fowler, 1987). Keunggulan metode kultur sel tanaman antara lain (Mantell, et al., 1985): 1. Kondisi pertumbuhan dapat dikontrol sehingga keterulangan hasillebih terjamin 2. Parameter pertumbuhan seperti pH, nutrien media, suhu dan eahaya dapat dioptimasi agar dihasilkan produk metabolit yang lebih tinggi dan lebih eepat dibanding tanamannya 3. Pemisahan senyawa target lebih mudah karena berkurangnya kompleksitas ekstrak 4. Dapat diusahakan memperoleh galur sel dengan tingkat produksi yang tinggi 5. Sel tanaman merupakan sumber enzim, di mana enzim tersebut dapat dimanfaatkan untuk mengkatalisir reaksi-reaksi biotransformasi dan untuk mempelajari jalur biosintesisnya. Di samping kemampuannya untuk mengakumulasi metabolit sekunder seperti diosgenin, shikonin, berberina dan enzim-enzim tertentu dalam jumlah besar, sistem kultur jaringan/sel tanaman ternyata dapat dipakai untuk melakukan biotransformasi pada senyawa organik yang ditambahkan sebagai substrat eksogen, selain itu juga dapat pula dipakai untuk studi reaksi-reaksi biosintesis (Mantell, et al., 1985 ; Fowler, 1987). . 12
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
Ada dua alasan me menggunakan kultur eel 1. Sel tanaman men menghasil produk .. 2. Sel tanaman dapat regiospesifik, yang ti maupun oleh mikroor.
Biotransformasi den. banyak dilakukan deng. substrat eksogen. Untuk profil produk biotransfo dan lingkungan gugus Dalam review artikel p dimuat dalam Phytoc menggolongkan tipe re dan mekanisme reaksi dilakukan dengan kultur 1. Hidroksilasi 2. Oksidasi/reduksi an~ 3. Reduksi ikatan rang~ 4. Hidrolisis 5. Konjugasi glikosil 6. isomerisasi 7. Dehidrogenasi 8. Epoksidasi
Biotransformasi dipili sehingga reaksi biotram dalam mengubah substra ini disebabkan oleh stru: beberapa gugus fungsi IW dipengaruhi. Reaksi bio'
mempunyai beberapa 93): ekstrak tanaman jumlahnya
t
sulit dan cenderung mahal iasi tergantung musim dan
anya tumbuh pada daerah
irsebut di atas penggunaan in merupakan salah satu owler, 1987). Keunggulan (Mantell, et al., 1985): rol sehingga keterulangan nutrien media, suhu dan produk metabolit yang 'ng tanamannya dah karena berkurangnya i
sel dengan tingkat produksi im, di mana enzim tersebut ngkatalisir reaksi-reaksi ajari jalur biosintesisnya. inengakumulasi metabolit rberina dan enzim-enzim tur jaringan/sel tanaman biotransformasi pada bagai substrat eksogen, ntuk studi reaksi-reaksi 1987).
ADLNmengapa - PerpustakaandipiIih Universitasbiotranstormaai Airlangga dengan Ada dua aIasan menggunakan kultur sel tanaman: 1. Sal tanaman mengkatalisir reaksi stereospesitlk sehingga menghasil produk kimia mal yang murni 2. Sel tanaman dapat melakukan modiflkasi yang bersifat regiospesiflk, yang tidak: dapat dilakukan secara sintesis kimia maupun oleh mikroorganisme.
Biotransformasi dengan berbagai kultur sel tanaman telah banyak dilakukan dengan berbagai senyawa o-rganik sebagai substrat eksogen. Untuk senyawa yang eksogenus bagi tanaman, profil produk biotransformasi sangat tergantung pada struktur dan lingkungan gugus fungsi pada molekul senyawa tersebut. Dalam review artikel pertama tentang biotransformasi yang dimuat dalam Phytochemistry, Suga dan Hirata (1990) menggolongkan tipe reaksi, stereospesiflSitas, enantioselektivitaa dan mekanisme reaksi biotransformasi yang telah berhasil dilakukan dengan kultur sel tanaman menjadi: 1. Hidroksilasi 2. Oksidasilreduksi antara alkohol dan keton 3. Reduksi ikatan rangkap karbon-karbon 4. Hidrolisis 5. Konjugasi glikosil 6. Isomerisasi 7. Dehidrogenasi 8. Epoksidasi Biotransformasi dipilih karena reaksinya bersifat enzimatis sehingga reaksi biotransformasi selektif dan sangat spesuik dalam mengubah substrat yang ada. Spesifisitas dan selektivitas ini disebabkan oleh struktur kiral protein enzim. Apabila ada beberapa gugus fungsi maka hanya posisi spesifik tertentu yang dipengaruhi. Reaksi biotransformaai dapat digunakan untuk
J
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
13
Contoh tipe reaksi ..
menyerang gugusADLN fungsi yang tidak dapat diaktifkan secara - Perpustakaan Universitas Airlangga efisien atau memerlukan beberapa tahap antara, sebelum dapat bereaksi secara kimia (Luckner, 1984). Keberhasilan biotransformasi dengan kultur sel/jaringan tanaman secara kualitatif dilihat dari perubahan yang terjadi pada struktur kimia molekul substrat, selain itu keberhasilan biotransformasi ditentukan pula secara kuantitatif sebagai laju biotransformasi (biotransformation rate) (Kreis, et al., 1986; Dombrowski dan Alfermann, 1989; Kamel, et al., 1992) yaitu besarnya persentasi substrat yang dikonversi menjadi prod uk oleh sejumlah tertentu massa sel dalam volume tertentu media per satuan waktu. Sebagai contoh salah satu dari reaksi biotransformasi di atas yang menarik adalah konjugasi glikosil (glycosyl conjugation). Konjugasi glikosil merupakan reaksi pengikatan gula dengan suatu senyawa organik. Reaksi konjugasi glikosil oleh kultur sel tanaman bersifat selektif dan spesifik, secara kimia sulit dilakukan dan tidak ditemukan pada mikroorganisme (Dombrowski dan Alfermann, 1992). Reaksi konjugasi glikosil merupakan reaksi biotransformasi yang karakteristik dari kultur sel tanaman dan mempunyai potensi untuk diaplikasikan dalam industri sebagai biokatalis (Kutney, 1993). Ada dua tipe reaksi konjugasi glikosil, yang pertama glikosilasi (glycosylation) , apabila terjadi esterifikasi antara gugus hidroksil karboksilat dengan gula dan yang kedua glikosidasi (glycosidation) , apabila terjadi pembentukan eter antara gugus hidroksil alkohol dengan gula (Suga dan Hirata, 1990, Giri, et al., 2001).
14
~C02H
HO~
Asam p-hidroksi benzoat
Contoh tipe reaksi
gl.:'
~CO'H Asam (RS)·2·fenilpropionat
Telah banyak laporan te tanaman melakukan konj struktur molekul untuk me fisiko kimia dan aktivita terlihat dalam tabel 11.
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
..j
-
[ dapat diaktifkan secara tap antara, sebelum dapat
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga Contoh tipe reaksi glikosilasi:
~ngan kultur sel/jaringan ~rubahanyangte~adipada
selain itu keberhasilan lra kuantitatif sebagai laju ~ate) (Kreis, et ai., 1986; Kamel, et ai., 1992) yaitu ,nversi menjadi produk oleh olume tertentu media per
Asam p-hidroksi benzoat
i biotransformasi di atas sil (giycosyl conjuga'ion). 'pengikatan gula dengan asi glikosil oleh kultur sel sifik, secara kimia sulit pada mikroorganisme Reaksi konjugasi glikosil yang karakteristik dari tensi untuk diaplikasikan tney, 1993). glikosil, yang pertama ~adi esterifikasi antara gula dan yang kedua erjadi pembentukan eter n gula (Suga dan Hirata,
Asam (RS)-2-fenilpropionat
Asam p-hidroksi-benozat-
Contoh tipe reaksi glikosiasi:
ifc°'H
Mycrin08itol ester
Telah banyak laporan tentang kemampuan kultur sel berbagai tanaman melakukan konjugasi glikosil dalam usaha memodiflkasi struktur molekul untuk memperoleh senyawa glikosida dengan sifat fisiko kimia dan aktivitas biologi yang lebih baik, sebagaimana terlihat dalam tabeill.
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
15
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
Lanjutan Tabel 11
Tabelll
Konjugasi glikosil dengan kultur sel tanaman
sw.trat Aaam (RS)-2 r.ni1 propionat Aaam (RS)-2 r.ni1 propionat Aaam (RSl-2 r.ni1 propionat Aaam(RSl-2 f.ni1 propionat Aaam (RS)-2 r.ni1 propionat Aaam (RS)-2 renil propianat Aaam 2,(3 benzail fenil) propianat Aaam 2-[2-(6 me
toUi)naft:ill propi onat Aaam 3-nitro pro panoat Geraniol Aaam (RS)-2 (4 hidrobi fenil) pro pionat Aaam phidrokai benzoat Aaam pamino benzoat Aaam butirat Aaammhidrokai beDZOBt
&pe.ie8 taDaman
Produk
~
pONJ:< ';Mflng
. a
(RS)-2-0-(2-fenilpropi onil) -D-glukosida
pONJ:< ';Mflng
a
(2S)-2-renilpropionil-6-0-~D-kailosiJ-~
pONJ:< ';nM!TI/f
a
Furuya, It al., 1989
(RS)-2-fenilpropionil~D-glukooida
NiaJli4n4 labacum rno.coreophyl/um cum
II
0)
(2RS)-2-0-(2-fenilpro pionil-D-glukosida
II
0)
(RS)-2-fenilpropionil-J-D-glukosida
Nic0tiDn4 Iabacum rno.coreopir.yllum cum melllii Coffee arabica
II
Furuya, et al., 1988
2-(3-fenilpropionil)-D-glukoeida
pONJ:< ';Mflng
II
Furuya, it al., 1989
D-glu kosida
Furuya, It al., 1988 Furuya, et al., 1989
rMMii
2-[2-(6-metobi) naftill propionil gIukosida
pONJ:< gUeng
3-nitro propanoil-D- glukopiN%>oae
pONJ:< gUeng
II
~:I6Il"""""
Putaka
Kultur
(RS)-2-renilpropioniJ-/l-D-glukoeida
.
Furuya, et al., 1989
)'()'(-J-~I°,",
~I,27~
FODOI
O-alukaeilfeMl
Katakol
~teIIoI
a-ninol
O-sIukooilIenol
a- dan phidroUi f..al Hidrokui_
o- dan p-bidrolui renol 7-O+I p.kopiruosiJ
Hidrokuinon Hiclrokuinon
p-hidroUifenil-O-J-l).aIuUoid (arbutin) p-hidroUifenil-O-/l-D-primoNo
o-Nitrofenol
O-clukoaida o-nitrofenal
p-Nitrofenol
p-nitrofenol-O-gluko.ida
O-~drokuiDoD
m-N itrofenol
m-nitrofeno)-O-glukolida
Pentaklarofenal
pentak!arofenal-O-,mkoaida
Saliail aIltahol
o-hiclroluimetiir.nil.p:D-pJroa (SaIiain)
as
0)
Geranil aeetat Aaam (2R)-2-(4-0-~DgiukopiranOlilfenil) propionat
Citru8~
Ss
0)
Panax';Mflng
II
Furuya, et al., 1989
Aaam p-O-~-D-glukosiJ benzoat
Mololu8 japo~U8
as
Tabata, et ai, 1988
NicoIi4n4 plumhagini folill
as
Datura innozill Perilla fruU~ns
II
Kamel, et al., 1992 Tabata, ot al., 1976
o-hiclrobibenzil-~D-(IIulrOoido
(booalilin)
Aaam p-amino bellZoat-7-0 6-O-butiril-D-glukoeida Aaam
m-hidrokai-O-~D-glukoail
benzoat
SaIiail aIltohol SaIiailamida
S.1i1i1.lDida-2-O~~
Aaem .aIiailat
I11III
Diidikoaida saIiaiI aIltoboI
saliailat-2~~
uam saIiaiIat-l-O-J-D-sJuIraoiI
CotIwranth.us roHUi LithOlperrnwn erythro
rlUzon Aaam o-amino benzoat
Aaampamino benzoat Aaam pamino benzoat Aaam pamino bensoat Aaam N-aaatilp-amino beDzoat Aaam lIHIlnino bensoat Aam lIHIlnino beDzoat
16
Solanum mammosum
ss
Syahrani, et aI., 1999
Solanum mammoBum
II
So/Qnum laciniatum
as
Solanum mammosum
as
Aaam N-asetil-p-amino benzoat 7-0-~Dglukopiranosil
Solanum mammoBum
II
Syahrani, et al.,I999 Plll\iaitan, et al.,2000 Syahrani, It al.,I999 Syohrani, et al., 1999
N-8Ie!il uam m-amino benzoat
Solonum laciniolum
II
N-romiii uam m-amino bemoet
Solonum l<JCinUJtum
Aaam o-amino benzoat 7-Q-J.DglukopiN%>oail .ter dan Aaam o-amino benzoat 7-0~D-(~I,6-0-DglukopiNnosiJ) Aaam p-amino benzoat 7-Q-J.D~ukopiN%>oail .ter
Aaam p-amino benzoat 7-Q-J.D glukopiranosil .ter N-formil aaam p-amino benzoate
.
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
Syahrani, It al.,
2000 Syahrani, It al., 2000
SaIiail aldahida
saIiaiI aldehida-2-0-J-1l-IfulIN
Eaculetin
uculetin-6-().clukoaida
Quercetin
quereetin-3-0-clukooida quen:ein-3-0-diIIuk.... lIDrhamnelin-3-Q.pukoaioIa 7.Q-pukooil ulDbeili r.......
IlOrhamnetin Umllellif.......e
Lanjutan Tabel 11ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga DioIprria
Itultur sel tanaman
!-is tanaman
""',.,..,., ""',.,..,.,
~gi-.,
~:I5&"1III;
Kaltar
~yllumcu",
8
Furuya, et al.•
f'-
~I
8
1989 Furuya, .t al.• 1989
Kat.ekol
~1iIIIoI
a-ninol
().cIuIcoIiIlen
a
Furuya, et al,
as
0)
as
.)
~ll""'cum
I.uii IJ;i4I11'111.1icc
~,;-,
N
Furuya, et al.•
.
1988
N
Furuya, at al., 1989
""',;-,
N
Irwlll. 1*,.,..,., ~jap0n.jcu6
.
Furuya, et al.. 1989
0a.rdMic0
o' dan phidrobi C....I Hidrolr.uiao!t
duo.iru.oail
Sololwm
II
s,.hrui. Mal., 2002
Hidrokuinon
p-hidrobiflllill-O.jl·D-i1u1rooida
().~lIOn
GcordcILiG
II
0)
~Nrpe1ItiM
II
•.~. • 11113
i
Hidrokuinon
p-hidrobifmil-O.jl-D-primerolida
R4rt.M101{i4~
II
Lutt.erIMdI • ~1913
o-Nitro(enol
O-cIukoeida o-nitrofenol
GortI.ILiG
p-Nitrofenol
p-nitroCenol-O-giultoaida
0a.rdMic0 j.....u.oida
.. ..
'}
GtyeiMIM>!
II
O}
N
MlIultami, OIl aI.. 198'1; Doasbl'O'AlD andAlf.........n.
m·Nitrof.nol Pentaklorofenol
0a.rdMic0
m·nitrofenol·().i1ukolida pentaklorofenol-O-i1ukotida
Li.tJvHIpe,.".,.,.. .,.,tAro,~
I)-hidrokaiben.il-!J-D-g!ukDlida
1989
Gcrd.llia j ...lllillOUIn s.r.w. moIIudcM ScJiz doplutoi.dn IMr6e.... uti.lMm.i4II Clt.em>podi...",
Tahata, et al.,
Dcturo ilUlO.%&tl DoIai..... /MId
SaliIil alIt.hol
.) .)
Furuya, et al.•
(lIoaaJiainl
"lturciM4ti4
I-uI4 frutuctns
..
~roatU$
laM
Tahata, et al.•
1976
_
0...-144_
SaliIil alItohol SaliIilamida
Dialikoaida aali.oiI alItohol SaIioiIamida·2-0+D-i1u.kopinnoaida
Aam oaliJilat
UIUII
r-m. lDcini4tum !anum_..", ~_um
,..,...... lGt:i1IiaIum ,..,...... lGt:i1IiaIum
j ...lIfiAoi.tk.
.. ..
.,...,ida
s.r.w.~
s.r.w.
S"ahrani, • aI. toOl SJahrani, M 11.. 19t'7
U-..ai......
1912. Doasbrowaid 1114 AIfw 111_, 11182
.......
C~
as
Syahrani,
Dobira,-ia Dobira-'
et al.. 1999
~mam"""u",
--
Sol4IIum 1Gci1ti4twft
Sololwm
GortI.ILiG
oaliJilat-2-O+D·pukDlida
UIUII oaliJilat-l-O+D~
erythro
Ionum """""",sum
1989; Dembn>wkai and AIf............ 1192
Syahrani, Mal., 19t'7; 1999
1'"......................
......
1992
0) .)
.......".
So/41tum
Kamel. et al.•
II
T~""'_
o-hidrobimetilflllill+D.p;koaida
N
N
.)
O)
-
I)- dan p-hidrobi fenoI7-O+D·
1988
~pll.i1llbtJ6ini
T........... II11M' .)
II
(S&lia.inl
Ss
N
0anIcaiG jOMttM.,. 0a.rdMic0
~ot ...
(arbuIiD)
I
~,.,..,.,
5 ... 3 jl-rr·
. _1 .. ..
j.....u.oida
~
~tabot:um
c-. .......
dioJ
Puataka
1989
~tabot:um
3oQ.I+J.).cIw:opJraao,.,.·u·...21+1).
......".-'J. a7~1).
. . . .. N
N
0...-144_ Syahrani. et
al.• I999 PanjAitan,et
al.• 2000 Syahrani. et 111.,1999 Syahrani, et 111., 1999 Syahrani. It 111•• :iOOO Syahrani, It al.• :iOOO
Bryoil1wim ~ s.JiIil aldehid. E~n
Quer<etin
aaIiail aldahida-2-O+D.gIu.iulaida ucuIetin-
0a.rdMic0
quereet.in·3-0~
~1Oli"",
alWl'COin
laorlwaftttin UlllhtiIif_ _
s.r.w.~
4
A'
.
lIoeh....ftttin-3-0-dulIoIida 7-O.g!uImoiI umballi
·...""""ida
rero...
~1Gtiva
l)gtauv iMosio
PmlIa
rr-,.,
II
.. II
. sa
DombrowalU. 1993 0)
a....m... el 01.. 19l16 .) OJ
~~."..
IIarorIailloa
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
17
•
OJ
alkohol, asam para, orto dengan memakai sistem
•
0)
mammosum, Solanum I
• • •
0)
Lanjutan Tabel 11ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
i A.an nWtina H~
A.an IlllraliJlM.H-tI-~ IIOIIidII
~
ftootm...
am.. potaditti
Pnmln
am..~
HeeperitiJI
Helperitin-7.~
CitrIUI potaditti
..
am..~
Dicitoxi&lnin
DicitoxiJmin-tl-D-clu IICIIIida
Gilitoxin
~
IMeDtbd
(+ )
~ CIIIIboeII
~la.-
Menthol pntiobiOlida
~
~
i
I Eu,enoI i I-.-l !
~
E...,.mI f>.,ruIrmida ~ f>.NtiDoIid&
~
hIIm!l~.
""""--...n~ _ . _ eiI·. . . . 1Iil f>.rutinaIid& _ _ a.-.... IIilf>. ~
~.-.ar;
~ d&ri Sup
...",.,., ~
• • •
1_
.A.If«mam1. • al.. ~.aI...
Ifl11O; Di&tridat ~ 1117 Oribara Ii II, 1911
Oribaraetll.• l982 Oribarut II.• 1992
•• ...,......
-JUnta. 11*. Girl et II. 20(1)
Dalam bentuk konjugat glikosil, senyawa organik -a.kan mengalami perubahan sifat fisiko kimia dan aktivitas biologi, dengan demikian akan diperoleh nUai tambah dibandingkan senyawa semula, sebagaimana beberapa contoh yang dapat dikemukakan sebagai berikut. Umetami et al. (1982) melaporkan biokonversi asam salisilat menjadi O-glikosida dengan kultur suspensi sel Mallotus japonicus. Glikosida salisilat pada percobaan dengan mencit ternyata memberikan efek analgesik yang lebih cepat dan lebih lama dibandingkan asam salisilat. Suatu obat anti kanker dikembangkan dari senyawa podophyllotoxin yang semula secara klinik tidak berguna karena masalah ketidaklarutan serta toksisitasnya, setelah dimodifikasi struktur kimianya menjadi bentuk glikosida (teniposida dan etoposida) menjadikannya lebih larut dan dapat ditransport menuju reseptor dengan efek terapi antikanker (Cave, 1986 ; Kutney, 1993). Sejak tahun 1990, di Laboratorium Bioteknologi Farmasi (sekar-ang Group Riset Bioteknologi Sel Tanaman) Fakultas Farmasi UN~R, telah dilakukan penelitian biotransformasi derivat salisilat seperti asam salisilat, salisilamida, s~8il 18
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
Hasil sementara yang senyawa baru salicyla merupakan metabolit Pemberian substrat Solanum
mammosum
menghasilkan metabolit et al., 1997a) dan isosalicin kultur S. laciniatum dihas' diglukosidanya (Syahrani, Dengan susbtrat para, 0 kultur suspensi sel Solanu yaitu p-aminobenzoic acid
p-aminobenzoic acid 7-0-~ acid 7-0-{3-D-glucopyranos, D-({3-1, 6-0-D-glucopyranosj
juga dihasilkan senyawa N-l acid .(Syahrani, et al., 1999 Dengan menggunakan maksimal diglukosida d CIndrayanto, et al. 1999 mammosum mengkonvers asam o-amino benzoat dap~ dengan cara elisatasi ment menurunkan kadar sukrc pemberian substrat bertinl 32% DW (Hartanti, et al., : Dengan metoda yang III menjadi mono glukosidany dengan kultur suspensi S.
-
•
OJ
•
OJ
•
OJ
•
Alf---, It .L, 11118
•
AIHrmum, It a1..
•
IMttricb It 1.7 Orihara It a1, 11181
•
Orihara It ai., 1992
•
Orihara It a1., 1992
1Il10;
, senyawa organik -akan · ia dan aktivitas biologi, · . tambah dibandingkan rapa contoh yang dapat biokonversi asam salisilat r suspensi sel Mallotus percobaan dengan mencit yang lebih cepat dan lebih bangkan dari senyawa . ik tidak berguna karena nya, setelah dimodifikasi glikosida (teniposida dan dapat ditransport menuju (Cave, 1986; Kutney, 1993). um Bioteknologi Farmasi · Sel Tanaman) Fakultas nelitian biotransformasi ilat, salisilamida, salisH
dan meta amino benzoat dan lain-lain alkohol, asam para, ADLNorto - Perpustakaan Universitas Airlangga dengan memakai sistem kultur jaringan tanaman Solanum ma",:mosum, Solanum laciniatum. Hasil sementara yang dapat dilaporkan adalah dihasilkannya sEmyawa baru salicylamide 2-0-b-D-glukopyranoside yang merupakan metabolit dari salycilamide pada kultur suspensi Solanum mammosum (Syahrani, et aI., 1997). Pemberian substrat salicyl alcohol pada kultur suspensi Solanum mammosum dan Solanum laciniatum ternyata menghasilkan metabolit masing-masing yaitu salicin (Syahrani, et al., 1997a) dan isosalicin (Syahrani, et al., 1999), bahkan dengan kultur S. laciniatum dihasilkan senyawa baru yang berupa derivat diglukosidanya (Syahrani, et aI., 2001). Dengan susbtrat para, orto dan N-acetyl aminobenzoic acid pada kultur suspensi sel Solanum mammosum dihasilkan senyawa baru yaitu p-aminobenzoic acid 7-0-[3-D-glucopyranosyl ester, N-acetyl p-aminobenzoic acid 7-0-[3-D-glucopyranosyl ester o-amino benzoic acid 7-0-[3-D-glucopyranosyl ester dan o-aminobenzoic acid 7-0-[3 D-([3-1,6-0-D-glucopyranosyl) glucopyranosyl ester. Di samping itu juga dihasilkan senyawaN-formyl dan N-acetyl para amino benzoic acid .cSyahrani, et al., 1999a ). Dengan menggunakan batch cultures S. mammosum kadar ma~simal diglukosida dari OABA adalah 105 mg/g DW (Indrayanto, et al. 1999). Kemampuan kultur suspensi S. mammosum mengkonversi dan mengakumulasi diglukosida dari asam o-amino benzoat dapat ditingkatkan sampai sekitar 20% DW dengan cara elisatasi menggunakan CuSO" 5H 20 (0,25 mg/l) dan menurunkan kadar sukrosa sampai 1%, bahkan dengan cara pemberian substrat bertingkat kadarnya dapat dinaikkan sampai 32% DW (Hartanti, et al., 2002). Dengan metoda yang sarna susbtrat PABA dapat dibiokonversi menjadi mono glukosidanya dengan konsentrasi sekitar 20% DW dengan kultur suspensi S. mammosum (Yunita, 2000). Substrat PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
19
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga PABA bila diberikan pada kultur Solanum laciniatum akan menghasilkan metabolit identik dengan kultur S. mammosum (Panjaitan, et ai., 2000), hanya saja bila substrat m-aminobenzoic acid pada kultur S. mammosum tidak menghasilkan metabolit yang berarti, pada kultur S. laciniatum menghasilkan metabolit N-fonnyl dan N-acetyl dan m-aminobenzoic acid (Syahrani, et al., 2000). Mampunya kultur suspensi sel S. mammosum untuk melakukan reaksi asetilasi dan formilasi adalah suatu fenomena yang menarik, karena reaksi ini belum pernah dilaporkan sebelumnya. Penelitian terakhir yang dilakukan beberapa mahasiswa 81 menunjukkan bahwa kultur suspensi S. mammosum juga dapat mengkonversi hidrokuinon dan resorsinol' menjadi monoglukosidanya sebagai metabolit primair (Syahrani, et al. submitted), Dengan LC-M8 juga dapat di-identifikasi adanya kemungkinan metabolit lain, tetapi karena jumlahnya keeil, identifikasi strukturnya sulit dilakukan. Penelitian tentang biotransformasi diosgenin dilakukan dengan menginokulasikannya ke dalam kultur suspensi Costus speciosus. Hasil sementara adalah suatu triglukosida baru yaitu 3-0-[-~-D-glueopyranosyl-( 1"-+2')-~-D-glueopyranosyl], 27 -Q-~ D-glueopyranosyl-25R-spirost-5-ene-3 ~-27-diol (Indrayanto, et a1., 2001). Sepengetahuan kami ini adalah pertama kali dilaporkan adanya glukosilasi pada atom posisi no 27. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pembentukan saponin steroid pada tanaman C. speciosus dapat diperoleh dengan cara glikosilasi aglikon, di samping dengan cara degradasi glikosida furostanol menjadi glikosida spirostanol pada saat penyimpanan setelah panen seperti yang'dikenal selama ini. Percobaan dengan menggunakan sarsapogenin (258 isomer dan diosgenin) tidak dapat menghasilkan metabolit yang berarti pada kultur suspensi C. speciosus. Pada saat ini juga sedang dilakukan studi bi{)konversi 88am mefenamat d~ngan menggunakan beberapa sistem kultur suspensi (Catharantus roseu.s, S. mammosum, S. laciniaJum dan
JH)
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
S, aviculare) di Labora
Universitas Airlangga (S Kesimpulan dan harap Dari uraian di atas d' tanaman memberi harap kebutuhan akan senyawa makin meningkat permin kendala yang harus di sekunder secara besar-be pada skala industri, bebe berhasil dikomersialkan. Teknik biotransform telah pula menunjukk
sel, kultur akar, kultur immobilisasi enzim. Untuk mengantisipasi sebagai anak Bangsa Ind kekayaan alam yang berr
Airlangga, kami Grup Farmasi Universitas Ai memanfaatkan kultur sel untuk membiotransform~ menjadi senyawa biomat~ yang mempunyai nilai tanJ bahan obat atau bahan kiIX khususnya dalam bidang . glikosi1. Alhamdulillah, 88l kami, telah dijadikan refe peneliti dan atau para rev
I
Solanum laciniatum akan kultur S. mammosum bstrat m-aminobenzoic acid
S. aviculare) di Laboratorium ADLN - Perpustakaan Bioteknologi Universitas AirlanggaFakultas Farmasi Universitas Airlangga (Soerodjo, disertasi 83 in prep.).
nghasilkan metabolit yang hasilkan metabolit N-fonnyl id (Syahrani, et al., 2000). mosum untuk melakukan ah suatu fenomena yang dilaporkan sebelumnya. beberapa mahasiswa 81 S. mammosum juga dapat resorsinol . menjadi primair (8yahrani, et al. pat di-identifikasi adanya ..karena jumlahnya keeil, an. asi diosgenin dilakukan am kultur suspensi Costu8 atu triglukosida baru yaitu -glueopyranosyl], 27-Q·~ ~-27-diol (Indrayanto, et pertaIna kali dilaporkan no 27. Hasil penelitian ini nin steroid pada tanaman n eara glikosilasi aglikon, ikosida furostanol menjadi yimpanan setelah panen baan dengan menggunakan ) tidak dapat menghasilkan uspensi C. speciosus. studi biokonversi 88am beberapa sistem kultur moBum, S. lacinia.tum dan
Kesimpulan dan harapan
..
Dari uraian di atas diketahui bahwa pendekatan bioteknologi tanaman memberi harapan baru dalam usaha untuk memenuhi kebutuhan akan senyawa kimia alami (metabolit sekunder) yang makin meningkat permintaan pasar dunianya. Meskipun banyak kendala yang harus diatasi untuk memproduksi metabolit sekunder secara besar-besaran dengan teknik kultur sel tanaman pada skala industri, beberapa sistem kultur sel tanaman sudah berhasil dikomersialkan. Teknik biotransformasi menggunakan kultur sel tanaman telah pula menunjukkan andil dalam memproduksi senyawa biomaterial/senyawa biomaterial· baru, dengan memasukkan substrat eksogen ke dalam ·kultur, baik dengan kultur suspensi sel, kultur akar, kultur akar berambut dan immobilisasi sel serta immobilisasi enzim. Untuk mengantisipasi perkembangan-perkembangan di atas, sebagai anak Bangsa Indonesia yang dikenal dunia mempunyai kekayaan alam yang berlimpah, khususnya biodiversitas tanaman yang tinggi dan sebagai warga Kampus tercinta Universitas Airlangga, kami Grup Riset Bioteknologi Tanaman Fakultas Farmasi Universitas Airlangga telah dan sedang berusaha memanfaatkan kultur sel tanaman Indonesia dan atau enzimnya untuk membiotransformasi substrat eksogen tertentu untuk menjadi senyawa biomaterial atau senyawa biomaterial baru yang mempunyai nilai tambah sehingga dapat digunakan sebagai bahan obat atau bahan kimia alami yang lebih berguna dan aman, khususnya dalam bidang biotransformasi membentuk konjugat glikosil. Alhamdulillah, saat ini publikasi-publikasi internasional kami, telah dijadikan referensi dan disitasi (cited by) oleh para peneliti dan 'atau para reviewer di jurnal internasicmal. PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
21
ADLNperkenan - Perpustakaan Universitas Airlangga Ke depan dengan Bapak/Ibu/Saudara sekalian, kami Mohon doa agar mampu melaksanakan amanah keilmuan yang dikaruniakan Allah Subhana Wa Talala kepada kami, khususnya di bidang bioteknologi-biotransformasi menggunakan kultur sel tanaman, agar berguna bagi kemaslahatan hidup manusia dan bangsa dan negara Indonesia. Insya Allah. Amin.
yang pada tahun 1984 mengikuti pendidikan untuk mengikuti Program Pasca IVa.lJAI..lCIIII
Ucapan terima kasih Hadirin yang saya muliakan, Sebelum saya mengakhiri pidato peresmian penerimaan jabatan Guru Besar dalam bidang Ilmu Kimia Organik/ Biosintesis ini, perkenankan saya sekali lagi memanjatkan puji dan syukur kehadirat Allah SWT atas curahan karuni~ rahmat yang sangat besar yang saya terima selama masa kehidupan saya dan sekeluarga. Kepada Pemerintah Republik Indonesia, melalui Menteri Pendidikan Nasional saya menyampaikan terima kasih atas kepercayaan yang diberikan kepada saya untuk memangku jabatan Guru Besar dalam bidang Ilmu Kimia Organik/ Biosintesis pada Fakultas Faf'masi Universitas Airlangga. Kepada Rektor Universitas Airlangga, Prof. Dr. Med. Puruhito, dr., Sp.BTKY, Senat Universitas Airlangga; Dekan Fakultas Farmasi, Prof. Dr. Noor Cholies Zaini, Apt., dan Senat Fakultas Farmasi; Kepala dan Sekretaris Bagian Kimia Farmasi, Prof. Dr. H. Amirudin Prawita, Apt. dan Drs. Heru Wibowo, MS, saya mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya atas persetujuan, pengusulan dan penerimaan saya menjadi Guru Besar di lingkungan Universitas Airlangga. Demikian juga saya ucapkan terima kasih kepada mantan Rektor Universitas Airlangga, Prof. H. R. Soedarso Djojonegoro, dr., dan kepada mantan Dekan Fakultas Farmasi Universitas Airlangga, Prof. Dr. Sutarjadi, Apt. dan Prof. Drs. Soemadi, Apt.,
22
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
kepada Ibu Dra. Nyoman Astika yang memberi fasilitas dalalDj Terima kasih saya Farmasi, Prof. Dr. SUWla dan menerima saya dengan jabatan Asisten Universitas Airlangga, kesempatan yang lebih Farmasi ,Universitas kepadaProf. Dr. H. Apt., Prof. Dr. Soedijono, serta para dosen sejawat saya untuk mengusu1.kaJl
membimbing saya Magister maupun Program Doktor, u.~U8a'1 dengan eermat dan tersebut telah mewarnAi I
Ibu/Saudara sekalian, kami an amanah keilmuan yang la kepada kami, khususnya si menggunakan kultur sel lhatan hidup manusia dan ~lah.
Amin.
to peresmian penerimaan 19 Ilmu Kimia Organikl kali lagi memanjatkan puji ~s curahan karunia rahmat masa kehidupan saya
i
'
Ui:\lJ:\o.i:\U
melalui Menteri terima kasih atas
Airlangga. Prof. Dr. Med. Air langga; Dekan Bagian Kimia Farmasi, Drs. Heru Wibowo, MS, sebesar-besarnya atas flWiiil:l.ll saya menjadi Guru
Farmasi Universitas Prof. Drs. Soemadi, Apt.,
- Perpustakaan Universitastugas Airlangga yang pada tahunADLN 1984 telah memben kepada saya untuk mengikuti pendidikan Program Magister dan pada tahun 1990 untuk mengikuti pendidikan Program Doktor di Fakultasl Program Pasea Sarjana Universitas Airlangga, sehingga dapat menghantarkan saya menjadi Guru Besar. Pada kesempatan yang berbahagia ini, perkenankanlah saya mengueapkan terima kasih kepada Guru-guru saya di Sekolah Dasar Negeri I-Amuntai dan Sekolah Dasar Negeri Tri Dharma Banjarmasin, SMP Negeri VI-Dahlia-Banjarmasin, SMA Negeri I-Banjarmasin dan Guru-Guru saya di Fakultas Farmasi dan Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga. Khususnya kepada Ibu Dra. Hamidah Shahab, Apt., dan Prof. Dr. I. Gde Nyoman Astika yang dengan penuh kesabaran membimbing dan memberi fasilitas dalam penyelesaikan skripsi saya. Terima kasih saya sampaikan kepada mantan Dekan Fakultas Farmasi, Pro£ Dr. Sutarjadi,Apt., yang telah memberi kesempatan dan menerima saya sebagai Staf Pengajar/Pegawai Negeri Sipil dengan jabatan Asisten Ahli pada tahun 1980 di Fakultas Farmasi Universitas Airlangga, yang dengan demikian telah memberikan kesempatan yang lebih luas untuk belajar dan mengabdi di Fakultas Farmasi ~Universitas Airlangga. Terima kasih juga saya sampaikan . . kepada Prof. Dr. H. Fasieh, Apt., Prot Dr.--H. Muhammad Mulja, Apt., Prof. Dr. Soedijono, dr.,Sp. THT, Prof. Dr. H. Soehartojo, drh., serta para dosen sejawat lainnya yang telah memberikan dorongan saya untuk mengusulkan kenaikan jabatan Guru Besar. Demikian pula saya ueapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada Prof. Dr. H. Soetarjadi, Apt., dan Prof. Dr. rer. nat Gunawan Indrayanto, Apt., yang telah membimbing saya dalam penyusunan Thesis pada Program Magister maupun sebagai promotor dan ko-promotor dalam Program Doktor, dengan penuh perhatian dan kesabaran serta dengan cermat dan disiplin yang tinggi, bimbingan dan tauladan tersebut teUih mewarnai kehidupan saya sebagai seorang guru. PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
23
Khusus kepadaADLN Prof. Dr. rer. nat. Gunawan Indrayanto yang - Perpustakaan Universitas Airlangga sejak awal telah memberi persyaratan bagi saya bahwa sebelum diajukan sebagai disertasi, hasil penelitian S-3 harus dimuat dalam minimal tip artikel ilmiah dalam ju~nal internasional, persyaratan ini alhamdulillah dapat saya penuhi dan dengan demikian memberikan pengalaman yang sangat berharga bagi saya dalam mempublikasikan hasil-hasil penelitian di jurnal internasional. Tanpa bantuan dan dorongan beliau, saya tidak mungkin bisa mempublikasikan hasil-hasil penelitian kami'di jurnal dan buku teks yang diterbitkan oleh penerbit internasional seperti Academic Press, Springer Verlag, Elsevier, Pergamon, dan lainnya, baik sebagai author ataupun sebagai invited contributor. Kami berdua secara sendiri-sendiri sempat memperoleh URGE Award for International Publication dad Menteri Pendidikan Nasional, dan dengan adanya publikasi internasional inilah kredit point persyaratan Guru Besar di bidang penelitian dapat saya penuhi. Ucapan terima kasih saya tujukan kepada Mantan Ketua Lembaga Penelitian UNAlR, Prof. Dr. Noor Cholies Zaini, yang telah memberikan peluang kepada saya untuk memperoleh dana dana penelitian kompetitif di.tingkat nasional seperti Penelitian Dasar, Hibah Bersaing dan Riset Unggulan Terpadu (RUT), dengan dana tersebut saya berhasil menyelesaikan penelitian untuk Program Doktor dan mengirimkan basil penelitian untuk dipublikasi di jurnal internasional. Kepada Prof. Dr. A. L. Wilkins; Universitas Waikato, New Zealand, saya ueapkan terima kasih atas kerja sama dan bantuannya dalam melakukan analisis dan elusidasi struktur molekul senyawa kimia hasil penelitian saya serta dalam publikasi bersama di jurnal internasional, juga kepada Dr. Asmita Sautrean, Universitas Poutsmouth, UK yang telah membantu melakukan analisis dan elusidasi struktur molekul senyawa kimia hasil penelitian saya.
24
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
Kepada teman-ternan mahasiswa di Fakultas bersama, saya lllt:ll!;I.l\,;l;1)Jl keikhlasannya. Semoga dan karyawan serta Ucapan terima kasih
Laboratorium DIOte.KDOUJ yang telah membantu yang kami lakukan sejak Kepada para alumni mengucapkan terima Saudara tidak akan Kepada seluruh Didik Hasmono, MS., rasa terima kasih kelompok paduan suara yang telah ~n~ ...... _
.....,,"',
lagu-Iagu yang merdu Hadirin yang saya
lIlWU:I.lI
yang meninggal dunia saya Siti Nurjannah 1995, serta menghatul beiiau yang telah mendidik serta mengan~ saudara saya, sejak lahir orangtua, dengan penuh Ucapan terima kasih kepada mertua saya telah ikut mendidik saya
Gunawan Indrayanto yang bagi saya bahwa sebelum ....li.n.UlU.l 8-3 harus dimuat jumal internasional, saya penuhi dan dengan sangat berharga bagi penelitian di jurnal beliau, saya tidak au.-,UGi:l'U penelitian kami' di oleh penerbit internasional Elsevier, Pergamon, dan sebagai invited contributor. ~UllDat memperoleh URGE . internasiontil inilah
kepada Mantan Ketua . Noor Cholies Zaini, yang untuk memperoleh dana nasional seperti Penelitian 1I.I""'''5''''......u Terpadu (RUT), menyelesaikan penelitian hasil penelitian untuk
atas kerja sama dan dan elusidasi struktur
molekul senyawa
Kepada teman-teman sejawat dosen danAirlangga para karyawan serta para ADLN - Perpustakaan Universitas mahasiswa di Falrultas Farmasi, yang telah bekerja dan berkarya bersama, saya mengucapkan terima kasih atas bantu an dan keikhlasannya. 8emoga jalinan kekeluargaan diantara kita; dosen dan karyawan serta mahasiswa semakin erat dan semakin akrab. Ucapan terima kasih saya tujukan pula kepada semua mantan mahasiswa bimbingan kami, baik Program Pendidikan 81 maupun Program Pendidikan 82 dan 83, yang pernah bekerja di Laboratorium Bioteknologi Farmasi, Fakultas Farmasi UNAIR yang telah membantu dan mengembangkan penelitian-penelitian yang kami lakukan sejak tahun 1985-sekarang. Kepada para alumni dan para mahasiswa baik 81, 82 dan 83 saya mengucapkan terima kasih atas kerja sama 8audara karena tanpa 8audara tidak akan dikenal adanya dosen maupun Guru Besar. Kepada seluruh anggota panitia yang diketuai sejawat Drs. Didik Hasmono, M8., Apt., saya mengucapkan penghargaan dan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya begitu juga pada kelompok paduan suara Fakultas Farmasi Universitas Airlangga yang telah menyemarakan dan menghiasi acara ini dengan alunan lagu-Iagu yang merdu dan sjahdu. Hadirin yang saya muliakan, Perkenankanlah saya mengenang almarhum ayah saya Azikin yang meninggal dunia padatahun 1989 di Banjarmasin dan Ibu saya 8iti Nurjannah yang meninggal di 8urabaya pada tahun 1995, serta menghaturkan terima kasih setulusnya kepada kedua beliau yang telah membesarkan, dan dengan susah payah mendidik serta mengantarkan kami semua, saya dan ketujuh saudara saya, sejak lahir hingga menjadi anak yang dibanggakan orangtua, dengan penuh kasih sayang yang tidak terbalaskan. Ucapan terima kasih setulusnya ingin juga saya sampaikan kepada mertua saya Bapak Wijotoprodjo dan Ibu Ani Rustini yang telah ikut mendidik saya sekeluarga dengan penuh kasih sayang PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
25
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga dan kesabaran, begitu juga kepada saudara-saudara saya dan saudara ipar saya yang telah memberi dukungan dalam perjalanan hidup saya sekeluarga dan alhamdulillah mereka berkesempatan menghadiri acara ini. Tidak terlewatkan pula ungkapan terima kasih yang setulusnya saya sampaikan kepada yang tersayang isteri saya Hj. Judiana Wahyuningtyas yang telah mendampingi saya dalani suka dan duka selama 21 tahun dalam mengarungi kehidupan bersama yang terjal-dalam, yang datar-Iempang maupun yang mendaki penuh dud, marilah kita bersama bersyukur atas limpahan nikmat, taufiq-hidayah, ma'umah dan barokah Allah SWT kepada kita sekeluarga. Kepada anak-anakku tersayang : Erreza Rahadiansyah, Eccita Rahestyningtyas dan Errory Ramadiansyah, terimalah rasa terima kasih saya atas segala pengertian dan bantuan kalian selama ini dan yang akan datang. Semoga Allah SWT seialu membimbing kalian menjadi anak-anak yang sholeh dan sholihah yang dapat menyenangkan dan membanggakan kedua orang tua serta berguna bagi bangsa negara dan umat manusia. Demikian pidato saya, terima kasih yang sebesar-besarnya atas kesabaran hadirin dan mohon maaf apabila ada kekurangan dan ada yang tidak ber kenan. Pada kesempatan yang baik ini, saya juga mohon maaf apabila ada kesalahan dalam tindak dan laku saya, begitu juga dalam tutur kata dan perbuatan saya selama ini.
Alfermann, A.w., (1985) . Secondary Verlag,
and Practice, E' . Bongaerts, R. J. M. ( Cave, A. (1986) in: u"'...+"'....J
Braunschwieg, 5·9 Dombrowski, K., Alferm A576·A577. Animal Cells: Chichester.
P.,."""..I
Billahitaufiq wal hidayah Wassalamu'alaikum warahmatullaahi wabarakaatuh
Tissue Culture of Canada, SaskatooIi
Hartanti, L., Widjaja, Journal of Asian
26
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
~
..
,....
•
saudara-saudara saya dan dukungan dalam dan alhamdulillah mereka terima kasih yang tersayang isteri saya Hj. mendampingi saya dalani mengarungi kehidupan lempang maupun yang bersama bersyukur atas dan barokah Allah
loa:ngfl:ak~m
kedua orang tua
wabarakaatuh
ADLNDAFTAR - PerpustakaanPUSTAKA Universitas Airlangga
Al!ermann, AW., (1985) in: Neumann, B. et al (eds), Primary and Secondary Metabolism in Plant Cell Cultures, Springer Verlag, Berlin-Heidelberg. Bhojwani S.S., Razdan, M.K. (1983) Plant Tissue Culture Theory and Practice, Elsivier, Amsterdam-Oxford-New York-Tokyo Bongaerts, R. J. M. (1998) Ph. D. thesis, Leiden University. Cave, A (1986) in: Barton, D. and Ollis, W.D., Advances Medicinal Phytochemistry, John Libbey, London, 47- 56." Dodds, J.S., Robert, L.W. (1982) Experiment in Plant Tissue Culture, Cambrigde University Press, London-New York. Dombrowski, K., Alfermann, A.W., (1989), Poster presented on The 37 th Annual Congress on Medicinal Plant Research , Braunschwieg, 5-9 September .1989 Dombrowski, K., Alfermann, A.W. (1992), Planta Medica, 58, A576·A577. Fowler, M.W. (1987) in: Webb, C. and Mavituna, F. (Eds) Plant and Animal Cells: Process Possibilities, Ellis Horwood Limited, Chichester. Funk, w., Dammann, v., Donnevert, G.,' (1992) Qualitatssicherung in der Analytischen Chemie, VCH Verlagsgesselchaft mbH . ' Weinheim, New York, Basel, Camongde, 5-31. Furuya, T., Ushiyama, M., Asada, Y., Yoshikawa, T., Orihara, Y., (1988), Phytochemistry, 27, 803-807. Furuya, T., Ushiyama, M., Asada, Y., Yoshikawa, T. (1989), Phytochemistry, 28,483-487. Gamborg, O.L., (1982) in: Wetter, L.R., Constable, F., (Eds) Plant Tissue Culture Methods, 2nd Ed, National Research Council of Canada, Saskatoon, Saskatchewan, 1-9. Giri, A, Dhingra v., Giri, C.C., Singh, A., Ward, O.P., Narasu, M.L., (2001), Biotechnology Advances, 19, 175-199. Hartanti, L., Widjaja, I., Syahrani, A., Indrayanto, G. (2002) Journal of Asian Natural Product Research 4,61-65. PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
27
Indrayanto, G., Utami, w.. Syahrani, A. (1996) ADLN - Perpustakaan Universitas Airlanggain: Medicinal and Aromatic Plants IX, Biotechnology in Agriculture and Forestry Vol. 37 (Bajaj, Y.P.S., Ed.) Springer Verlag, pp. 1·15. Indrayanto, G., Sondakh, R., Syahrani, A. and Utami, W. (1998) in: Medicinal and Aromatic Plants X, Biotechnology in Agriculture and Forestry Vol. 41 (Bsjaj, Y.P.S., Ed.) Springer Verlag, pp. 394-414. Indrayanto, G., Utami, W. Syahrani, A (1999) in: Medicinal and Aromatic Plants XI, Biotechnology in Agriculture and Forestry Vol. 43 (Bajaj, Y.P.S., Ed.) Springer Verlag. Indrayanto, G., (1999a), Pidato Penerimaan Jabatan Guru Besar Fakultas Farmasi Universitas Airlangga. Indrayanto, G., Margalin, H., Ratnasari, E., Syahrani, A. (1999h) Journal of Planar Chromatography 12, 456-460. Indrayanto, G., Zumaroh, S., Syahrani, A & Wilkins, A. (2001)
Journal of Asian N'atural Product Research, 3, 161-168.
Ishihara, K., Hamada, H., Hirata, T., Nakajima, N., (2003) Journal
of Molecular Catalysis B: Enzymatic 23, 145-170. Kamel, S., Brazier, M., Desmet, G., Flinaux, M.A., Dubreuil, A.J. (1992), Phytochemistry, 31, 5, 1581-1583. Kreis, w., May, u., Reinhard; E., (1986), Plant Cell Reports, 5: 442-445. Kreis, W., May, u., Reinhard, E., (1987), Plant Vacoule, 5, 442·445. Kutney, J.P. (1993) in: Downum, et a1. (Eds), Phytochemical Potential of Tropical Plants, Plenum Press, New York, 235-265. Luckner, M. (1984) Secondary Metabolism in Microorganisme, Plants and Animals, 2nd Ed., Springer Verlag, Berlin Heidelberg-New York-Tokyo, 16-138. Luterbach, R., Stockigt, J., (1993), Journal of Natural Products, 56: 8; 1421-1422. Mantell, S.H., Matthews, J.A., McKee, K.A., (1985) in: Plant, 28
Panjaitan, T.S., Planar Chroma+ n ...,.....1 Petersen, M and (Rehm, H.J. and Poulson, C. (1993) Ph.D. Ramachandra, R., Advances, 20, 101 Roberts, S.C., Shuller, Biotechnology 8, Soerodjo, S, Disertasi Suga, T., Hirata T. (1 Syahrani, A., Indrayan Bulletin and Syahrani, A., Natural Product Syahrani, A., Widjaja, 1., Journal of Asian N Syahrani, A., Ratnasari, Phytochemistry 51, Syahrani, A., Panjaitan, Journal of Asian N Syahrani, A., Hartuti, F. Journal of Asian N Syahrani, A., Himmah, G., Ebel, R., MA1AVA1J! (submitted). Umetami, Y., Tanaka, S., Plant Tissue Culture Cell Culture,
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
~
-
A. (1996) in: Medicinal and lology in Agriculture and L) Springer Verlag, pp. 1-15. ~i, A. and Utami, w. (1998) tlants X, Biotechnology in . (Bajaj, Y.P.S., Ed.) Springer
:I A (1999) in: Medicinal and ! in Agriculture and ) Springer Verlag. J abatan Guru Besar E., Syahrani, A. (1999h) 12,456-460. A & Wilkins, A. (2001) Research, 3, 161·168. akajima, N., (2003) Journal 23, 145·170. llUC.....A, M.A., Dubreuil, A.J.
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
Blackwell Scientific Publication, Oxford-London-Edinburg Boston-Palo Alto-Melbourne, 186-220. Murashige, T., Skoog F., (1962), Physiologia Plantarum, 15, 473-497. Panjaitan, T.S., Syahrani, A, Indrayanto, G. (2000) Journal of Planar Chromatography 13, 114-118. Petersen, M and Alfermann, A.W. (1993) in: Biotechnology (Rehm, H.J. and Reed, G., Eds.) VCH, pp. 578~606. Poulson, C. (1993) Ph.D. thesis, Leiden University. Ramachandra, R., Ravishankar, G.A, (2002), Biotechnology Advances, 20, 101-153. Roberts, S.C., Shuller, M.L. (1997) Current Opinion in Biotechnology 8, 154-159. Soerodjo, S, Disertasi S3, in prep., Universitas Airlangga.
Suga, T., Hirata T. (1990), Phytochemistry, 29; 8, 2393- 2406.
Syahrani, A., Indrayanto, G., Sutarjadi and Wilkins. A. (1997)
Bulletin and Pharmaceutical Bulletin, 45, 555·557. Syahrani, A., Indrayanto, G., Sutarjadi and Wilkins. A. (1997&) Natural Product Sciences 3, 71·74. Syahrani, A., Widjaja, I., Indrayanto, G & Wilkins, AL. (1999)
Journal of Asian Natural Product Research, I, 111-117.
Syahrani, A., Ratnasari, E., Indrayanto, G., Wilkins, AL. (1999 Phytochemistry 51, 615-620. Syahrani, A., Panjaitan, T.S., Indrayanto, G & Wilkin, AL. (2000)
Journal of Asian Natural Product Research, 2, 305-309.
Syahrani, A, Hartuti, F., Indrayanto, G., Wilkins, A L. (2001)
Journal of Asian Natural Product Research 3, 9-14. Syahrani, A., Himmah, F., Palupi, T., Triyanti, u., Indrayanto, G., Ebel, R., Malaysian Journal of Pharmaceutical Sciences (submitted). Umetami, Y., Tanaka, S., Tabata, M. (1982) in: Fujiwara, A (Ed.) Plant Tissue Culture 1982. Proc. 5th IntI Congo Plant Tissue Cell Culture, Maruzen-Tokyo., 382-384. 8
(1987), Plant Vacoule, 5, a1. (Eds), Phytochemical Plenum Press, New York,
of Natural Products, K.A., (1985) in: Plant,
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
)
29
ADLNP.A.A, - Perpustakaan Universitas Airlangga Verpoorte, R., Harkes, Ten I1ooPeri., a.J.G. (1987) in: Topics in Pharmaceutical Sciences (Breimer. D.D. and Speiser, P., Eds.), Elsevier. pp. 263·278. Verpoorte, R., van der Heyden, R.,. Memelink, A. J. (1998) in: The Alkaloid Vol. 50, Academic Press, pp. 453-508. Verpoorte, R., Heyden, R., Hoopen, H.J.G. & Memelink, J. (1999) Biotechnology Lett. 21, 467·479. Yunita, O. (2000) Tesis 82, Universitas Airlangga.
Nama Tempat dan tgllahir Alamat kantor
Alamat rumah
Keluarga 1.
2. 3. Pangkat/Golongan
: Pe
Te Jabatan Fungsional
: G\ 11
Riwayat Pendidikan :Pr S-3/Doktor Ai:
Sa BiI da su au
30
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
~
ADLN -RIWAYAT Perpustakaan Universitas HIDUPAirlangga
H.J.G. (1987) in: Topics ...&w....... D.D. and Speiser, P., A. J. (1998) in: The
pp. 453-508. O. & Memelink, J. (1999)
F'u..t.,.......,uA,
Nama Tempat dan tgllahir Alamat kantor
Alamat rumah
Keluarga
Pangkat/Golongan Jabatan Fungsional
: H. Achmad Syahrani : Kandangan (Kalimantan Selatan)/ 04 Januari 1954 : Fakultas Farmasi Universitas Airlangga JI. Dharmawangsa Dalam, Surabaya-60286 Telepon 031 5033710 (3 lines, hunting system); Fax: 031 502 0514 Website: www.unair.ac.idlfarmasi. E-mail:
[email protected]. : JI. Plemahan Ill/22-24, Surabaya - 60261
Telepon 0315321968 - HP. 08123224483 E-mail:
[email protected] : Isteri: Hj. Judiana Wahyuningtyas (Alumni FE UNAIR) Anak: 1. Erreza Rahadiansyah
(Mahasiswa FK UNAIR)
2. Eccita Rahestyningtyas
(Siswa SMUN 6, Surabaya)
3. Errory Ramadiansyah
(Siswa SDN Simpang 3, Surabaya)
: Pembina/IV-A Terhitung Mulai Tanggal1 April 2001 : Guru Besar, Terhitung Mulai Tanggal 1 Desember 2003
Riwayat Pendidikan : Program Pasca SaIjana Universitas S-3/Doktor Airlangga, Lulus Maret 1997, Predikat: Sangat Memuaskan, Judul disertasi: Biotransformasi salisilamida, salisil alkohol dan asam p-aminobenzoat dengan kultur suspensi sel Solanum mammosum (terong susu) PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
31
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
S-2IMagister Sains
Profesi : Apoteker Sarjana Farmasi
: Program Pascasarjana Universitas Airlangga, Lulus 1988, Judul thesis: Fusi sel Sacharum offinarum (tebu) dengan Sacharum spontaneum (gl~gah) : Fakultas' Farmasi Universitas Airlangga, Lulus1980 : Fakultas Farmasi Universitas Airlangga, Lulus 1979, Judul skripsi: Sintesis senyawa furfural dengan bahan dasar sekam padi (Oryza sativa) dan Tongkol Jagung (Zea
Riwayat Jabatan Non struktural
mays)
: SMA Negeri I, Banjarmasin, Lulus 1972 : SMP Negeri VI-Dahlia, Banjarmasin, Lulus 1969 : SO Negeri Tri Dharma, Banjarmasin, Lulu! SO 1966 : Guru Besar/850 point 1 Desember 2003 Riwayat Jabatan Fungsional sebagai Staf Lektor Kepala/700 point 1 Oktober 2000 Pengajar Tetap Lektor Madya/300 point 1 Juli 1989 Fakultas Farmasi Lektor Muda 1 April 1986 1 April 1982 Universitas Airlangga Asisten Ahli Madya Asisten Ahli 1 April 1980 1 April 2001 Riwayat Pangkat : Pembina Gol. IV/a Penata Tk. I Gol. nlld 1 April 1990 sebagai Staf Pengajar Tetap Fakultas Farmasi Penata Gol nile 1 April 1986 Universitas Airlangga Penata Muda Tk. I Gol 1 April 1982
SMA SMP
IIIIb
Riwayat Jabatan Struktural '
32
Penata Muda Gol nlla 1 April 1981 Calon Pegawai Negeri 1 Februari 1980 Sipil 1. Pembantu Dekan II, Fakultas Farmasi UNAIR; 2002 s.d. 2006 (Periode n) 2. Pembantu Dekan n, Fakultas Farmasi UNAIR; 1998 s.d. 2002 (Periode I) 3. Kepala Laboratorium Sintesis Farmasi, Fakultas Farmasi UNAIR; 1997 s.d. 2001
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
1
r Universitas Airlangga, Universitas Airlangga, skripsi: Sintesis senyawa bahan dasar sekam padi dan Tongkol Jagung (Zea
.·LJi.... l I l l ' l .
Banjarmasin, Lulus
Dharma, Banjarmasin, Lulm 1 Desember 2003 1 Oktober 2000 1 Juli 1989 1 April 1986 1 April 1982 1 April 1980 1 April 2001 1 April 1990 1 April 1986 1 April 1982 1 April 1981 1 Februari 1980
Dekan II, Fakultas Farmasi s.d. 2006 (Periode II) Dekan II, Fakultas Farmasi s.d. 2002 (Periode I) ........,'.... t.".,.;n.,.., Sintesis Fakultas Farmasi UNAIR; 2001
1. Staf Ahli Pembantu Rektor UNAIR; Riwayat Jabatan Non ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga Desember 2003 s.d. sekarang struktural 2. Staf Ahli Pembantu Rektor IV UNAIR; Juni 2002 s.d. Juni 2003 3. Academic Secretary Team Task Force of QUE Project Fakultas Farmasi UNAIR; 1999 s.d. sekarang 4. Anggota Panitia Persiapan UNAIR·
BHMN; 2003 s.d. sekarang
5. Anggota Tim Rencana Induk Pengembangan (RIP) UNAIR; 2002 . sekarang 6. Anggota Tim Quality Assurance (QA) UNAIR-2004 7. Staf Pusat Pengembangan dan Peningkatan Pendidikan (P4) UNAIR; 1999 s.d. sekarang 8. Anggota Badan Pertimbangan Jabatan dan Pangkat (BAPERJAKAT) UNAIR; 1998 s.d. sekarang 9. Sekretaris Tim Penyusun Statuta
UNAIR; Tahun 2002
10. Anggota Panitia Penelusuran Minat dan Kemampuan (PMDK) UNAIR 2002 - sekarang 11. Staf Job Placement Center (JPC) UNAIR; 2002· sekarang 12. Sekretaris Laboratorium Dasar Bersama (LDB) UNAIR; 1997 s.d. sekarang 13. Anggota Tim Reviewer dan Monitor· Evaluasi (Monev) Penelitian Hibah Pascasarjana dan Hibah Pekerti Direktorat Penelitian dan Pengabadian kepada Masyarakat (DP3M) Dirjen Dikti-Depdiknas RI; 2003-2004 14. Anggota Tim Reviewer dan Monitor Evaluasi (Monev) Penelitian Dasar Direktorat Penelitian dan Pengabadian kepada Masyarakat (DP3M) Dirjen Dikti-Depdiknas RI; 2003-2004
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
33
15. Anggota Tim Reviewer ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
dan Monitor Evaluasi (Monev) Penelitian Posen ~ . Pirektorat Penelitian dan Pengabadian kepada Masyarakat (PP3M) Pirjen Pikti-nepdiknas RIj Tahun2004
Pengalaman Penelitian:
34
1. Achmad Syahrani, Gunawan Indrayanto, SutaIjadi, Siti Fatimah, Produksi Glikosida dengan Kultur Sel Amobil (Hibah Bersaing VIII· 1997/1998) 2. Achmad Syahrani, Gunawan Indrayanto, Sutarjadi, Siti Fatimah, Produksi Glikosida dengan Kultur Sel Amobil (Hibah Bersaing VI/2 998/1999) 3. Achmad Syahrani, Gunawan Indrayanto, SutaIjadi, Biotransformasi salisilamida dengan kultur suspensi sel Solanum mammosum (Proyek Penelitian Six University Development Reserach-SUDR-1995) 4. Gunawan Indrayanto, Achmad
Syahrani, Biotransformasi Asam orto,
meta dan para amino benzoat dengan
kpltur suspensi sel Solanum
mammosum dan Solanum laciniatum
(RUT VI/I· 1998 s.d. 1999)
5. Gunawan Indrayanto, Achmad
Syahrani, Biotransformasi Asam orto,
meta dan para amino benzoat dengan
kultur suspensi sel Solanum
mammosum dan Solanum laciniatum
(RUT VI/2· 1999 s.d. 2001)
6. Joko Sulistyo, Achmad Syahrani, Liswidowati, Bioproses Senyawa Polifenol Glikosida melalui penerapan reaksi transglikosilasi dan biotransformasi Kultur Suspensi Sel Teh Hijau (Theae sinensis L.) (RUT VI/!- 1998 s.d. 1999)
Pelatihan/workshop yang pernah diikuti
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
~
-
Reviewer dan Monitor (Monev) Penelitian Dosen Iirf!ktclrBt Penelitian dan kepada Masyarakat Dikti-Depdiknas RI;
r
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
7. Joko Sulistyo, Achmad Syahrani, Liswidowati, Bioproses Senyawa Polifenol Glikosida melalui penerapan reaksi transglikosilasi dan biotransformasi Kultur Suspensi Sel Teh Hijau (Theae sinensis L.) (RUT VI/2 1999 s.d. 2000) 8. Gunawan Indrayanto, Achmad Syahrani, Sutarjadi, Produksi glikosida salisilat secara biotransformasi dengan kultur suspensi sel Solanum mammosum dan Solanum laciniatum (Proyek Penelitian Dasar - 1996) 9. Achmad Syahrani, Biotransformasi resorsinol dengan kultur suspensi sel Solanum mammosum (SPP-DPP UNAIRl2001)
Pelatihan/workshop yang pernah diikuti
1. Seminar and Workshop Higher Educarton Governance, Dirjen Dikti Depdiknas - Asian Development Bank, Bali, 25-28 April 2004 2. Workshop on Implementation Strategy for Research Based Collaboration Between University, Industry and Local Government, Japan International Corporation Agency (JICA) - UGM, Yogyakarta, 2004 3. Pelatihan Monitoring dan Evaluasi (MONEY) Internal, Dewan Pendidikan Tinggi, Dirjen Dikti - Depdiknas, Surabaya, 2003 4. Workshop on Tracer Study and Labor Market Signal, TPSDP - Dirjen Dikti Depdiknas - Asian Development Bank, Yogyakarta, 2002 5. Workshop on Procurement, Procedure, Mechanisme and Report, World Bank, Yogyakarta, 2001 6. Anwijzing Full Proposal Quality Improvement Undergraduate Education (QUE) Project, Jakarta, 1999
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
35
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
Publikasi dalam Textbooks/Journals International
36
7. Pelatihan Penyusunan Proposal Program Kompetitif - Quality Improvement Undergraduate Education (QUE) Project, Dirjen Dikti De~as,Jakarta, 1998 8. Pelatihan Penulisan Jurnal Ilmiah,
Cisarua, Bogor, Tahun 1996
9. Pekerti, Surabaya, Tahun 1990 10. Applied Approach, Surabaya, Tahun 1989 11. Akta Mengajar V, Surabaya, Tahun 1983 12. Workshop on Essential Oil, Chulalongkorn University, Bangkok, Thailand,Tahun1981 13. Pelatihan Pembuatan Bahasa Komputer; BASIC, COBOL dan FORTRAN, ITS - Surabaya, 1981 14. Pelatihan Pengenalan dan Penggunaan Sistem Komputer, ITS· Surabaya, 1980 1. Syahrani, A., Indrayanto, G., Sutarjadi, Wilkins, A., (1997) Bioconversion of Salicylamide by Cell Suspension Cultures of Solanum mammosum, Ohemical and Pharmaceutical Bulletin, 43 (3) 2. Syahrani, A., Indrayanto G., Sutarjadi, Willkins, A., (1997) Glycosylation of Salicyl alcohol by Cell Suspension Cultures of Solanum mammosum, Natural Product Sciences, 3(1), 71-74 3. Syahrani A., Indrayanto, G., Ivy S, Wilkins, A., (1998) Biotransformation of Salicyl alcohol by Cell Suspension Cultures of Solanum laciniatum, Journal ofAsian Natural Products Research· Harwood Academic Publisher
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
r
Penyusunan Proposal Kompetitif - Quality Untkrgraduate (QUE) Project, Dirjen Dikti Jakarta, 1998 Penulisan Jurnal Umiah, Tahun 1996 Tahun 1990 Surabaya. Tahun
V, Surabaya, Tahun on Essential Oil, University, Bangkok, Tahun 1981 Pembuatan Bahasa BASIC, COBOL dan ITS - Surabaya, 1981 Pengenalan dan Sistem Komputer, ITS 1980
ADLN Universitas Airlangga 4. - Perpustakaan Syahrani A., Indrayanto, G.,
Evie R., Wilkins, A., (1999) Biotransformation of 0- and p-aminobenzoic acids and N-acetyl p-aminobenzoic acid by Cell Suspension Cultures of Solanum mammosum, Phytochemistry - Pergamon, 51, 615-620, 5. Syahrani A., T.S. Panjaitan, G. Indrayanto, A.L. Wilkins (2000) N Acetylation and N -formylation of m amnobenzoic acid by cell suspension culture of Solanum laci niatum, Journal orAsian Natural Products' Research. Harwood Academic Publisher 6. Syahrani A., G. Indrayanto, A.L. Wilkins (2001) Diglucosylation of salieyl alcoohol by cell suspension culture of Solanum laciniatum, Journal of Asian Natural Products Research., Harwood Academic Publis~r, 2, 305-309 7. Syahrani A.. G. Indrayanto, A.L. Wilkins (2001) Biotransformation ofm aminobenzoic acid by suspension cultures of S. laciniatum, Journal of Asian Natural Products Research., Harwood Academic Publisher 8. Syahrani A., F. Himmah, T. Palupi, G. Indrayanto, R. Ebel (submitted) Glucosylation of Hydroxyphenols By Plant Cell Suspension Cultures of Solanum Mammosum, Malaysian Journal of Pharmaceutical Sciences 9. G. Indrayanto, H. Margalin, E. Ratnasari, A Syahrani (1999) Densitometric determination of 0 aminobenzoic acid, ~-D-glucopyranosyl l-aminobenzoate and O-~-D-glucopyrano syl-(1,6)-O-~-D-glucopyranoyl-l-0
aminobenzoate in cell suspension culture of Solanum mammosum, Journal of Planar Chromatography. 12, 458-461
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
37
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga 10. T.S. Panjaitan. A Syabrani,
G. Indrayanto, (2000) Densitometric determination of p-aminobenzoic acid and 7-0-I3-D-glucopyranosyl ester in cell suspension culture of Solanum
iaciniatum, Journal ofPlanar ChronuUbRTgghy. 13, 111-118 11. Hartanti L., I. Widj~a, A Syahrani, G, Indrayanto (2001) High Yield formation of o-aminobenzoic acid-7-O-P-D-(P-1,6-D glucopyranosyl)-glucopyranosyl ester in cell suspension culture of Solanum
mammosum Joumal of Asian Natural Products BRearch., 2, 305-309 12. Indrayanto G., Syahrani A., A.L. Wilkins (2001) C·27 and C-3 glucosylation of diosgenin by Cell Suspension Cultures of Costus spesiosus. Journal ofAsian
Natural Products Research
.
13. Indrayanto, G., Syabrani, A., Utami, W., Santosa, M.H., (1994) Diosgenin, in: Brtittain, H.G. (Ed) Anqlyticgl Profiles of Dr" Substances gnd Excipients. Volume 23, Academic Press, London 14. Indrayanto, G., Syahrani, A., Utami, W., Sondakh, R., (1996) Solasodine, in : Brtittain, H.G. (Ed) Analxticql Profiles of Ikug Substqncq gnd Excipients, Volume 24, Academic Press, London 15. Indrayanto, G., Syahrani, A, Utami, W., (1996) Agave amaniensis, In Vitro Cultures and the Production of Phytosteroids, in : ~~, Y.P.S. (Ed)
Karya Ilmiah dalarn bentuk buku yang diterbitkan
Medicinal and Aromatic Plant IX, Biotechnological in Agriculture and Forestry. Volume 37, Springer Verlag, Heidenburg, New York
38
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
.......
r
,
16. Indrayanto, G., Syahrani, A., Utami, W.,
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga Sondakh, R. (1997). Solanum
mammosum, In Vitro Cultures and the Production of Steroid alkaloids and other secondary metabolites, in: Bajaj, Y.P.S. (Ed) Medicinal and Aromatic Plant X, Biotechnological in Agriculture and Forestry Volume 41, Springer Verlag, Heidenburg, New York 17. Indrayanto, G., Syahrani, A" Moegihardjo Suharjono, Lianawati, T., Wahyuningsih, I., Aditama-, L., Pentoxyfilline, in: Brtittain, H.G. (Ed) Analytical Profiles of Drug Substances and Excipients, Volume 25, Academic Press, London 18. Indrayanto, G., Syahrani, A, Utami, W., Costus spesciousus (Koenig) J.E. Smith: In Vitrp Cultures, Micropropagation and the Production of Disogenin and Phytosteroids, in : Bajaj, Y.P.S. (Ed) Medicinal and Aromatic Plant XII Volume 41, Springer Verlag, Heidenburg, New York
Karya Ilmiah daIam bentuk buku yang diterbitkan
1. Fusi sel; Mulja Hadi Santosa, Achmad
Syahrani, PAU Universitas Gadjah
Mada, 1987
2. Teori Dasar, Instrumentasi dan Aplikasi Spektrofotometri UV·Vis; Muhammad Mulja, Achmad Syahrani, Mecphiso Graflka,1990 3. Teori Dasar, Instrumentasi dan Aplikasi Kromatografi Cair Kinerja Tinggi CKCKT); Muhammad Mulja, Achmad Syahrani, Mecphiso Graflka, 1991 4. Teori Dasar, Instrumentasi dan Aplikasi Kromatografi Gas (GC)i Muhammad Mulja, Achmad Syahrani, Mecphiso Graflka, 1992
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
39
Penghargaan
Pembicara dalam Seminar-Dalam dan Luar N egeri atas undangan panitia penyelenggara
Memberi KuliahiTutoriall Praktikum
40
1. Piagam Penghargaan dari Ketua MPR
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga RI Prof. Dr. H.M. Amien
Rais Tahun 2002. 2. Satya Lecana Karya Satya dari Presiden Republik Indonesia Abdurrahman Wahid, Tahun 2001 3. SertifIkat URGE Award for International Publication dari Menteri Pendidikan Nasional, Prof. Dr. Yahya Muhaimin, Tahun 1999 4. Piagam Nominator Peneliti Terbaik Hibah Bersaing dan Dirjen Dikti Depdiknas, Prof. Dr. Satrio Brojonegoro, Tahun 1999 5. Piagam Dosen Teladan Tingkat Nasional dan Presiden Republik Indonesia, Suharto, Tahun 1989 6. Piagarn Dosen Teladan - Universitas Airlangga, dari Menteri Pendidikan dan Kebudayaan, Prof. Dr. Fuad Hasan, Tahun 1989 7. Piagam Dosen Teladan I Fakultas Farmasi Universitas Airlangga dari Rektor UNAIR, Tahun 1989 8. Piagam Sepuluh Peserta Terbaik (The Best Ten) Penataran P4 Angkatan XXVII, Propinsi Jawa Timur, Tahun 1982 1. Seminar and Workshop; Essential Oil, UNESCO, Bangkok, Thailand, 1981 2. Seminar Nasional Bioteknologi, IPB, Bogor,1988 3. Seminar N asional Bioteknologi ITB Bandung,2001 4. Seminar Nasional Biomaterial, IPB Bogor,2002
Keanggotaan organisasi : Profesi
Pengalaman eli organisasi
1. Mata Kuliah Kimia Organik I dan II eli
Program Studi S-l Fakultas Farmasi
UNAIR
2. Praktikum Kimia Sintesis di Program Studi S-l Fakultas Farmasi UNAIR
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
.......
3. Mats Kuliah 8pektroskopi di Program Program 8-2 Ilmu Farmasi, Program Pasca 8arjana UNAIR 4. Mata Kuliah Penunjang Disertasi Program 8tudi 8-3 MIPA Program Pasca 8arjana UNAlR Keanggotaan organisasi : 1. Anggota Ikatan Sarjana Farmasi Indonesia (18FI) Profesi 2. Anggota Himpunan Kimia Indonesia (HKI) . 3. Anggota Perhimpunan P.eneliti Bahan Alain (PERHIPBA) 4. Anggota Perhimpunan Produk Kimia Bahan Alam Indonesia 5. Anggota Perhimpunan Kimia Klinik Indonesia ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga 8tudi 8-2 Ilmu Farmasi
Karya Satya dari Presiden
11n(lonl:!818 Abdurrahman
2001
URGE Award for
Publication dari Menteri Nasional, Prof. Dr. Yahya Tahun 1999 (OIIJUnBLtor Peneliti Terbaik. dari Dirjen Dikti Prof. Dr. Satrio Brojonegoro, Teladan Tingkat Nasional Republik Indonesia, 1989 Teladan - Universitas dari Menteri Pendidikan dan Prof. Dr. Fuad Hasan, Teladan I Fakultas n."......·ItJ:l.. Airlangga dari Tahun 1989 Peserta Terbaik. Penataran P4 Angkatan Jawa Timur, Tahun
Workshop; Essential Oil, Bangkok,Thailand,1981 .... Gi:uvu.cu Bioteknologi, IPB,
CU)l\/Ueu
Pengalaman di organisasi
1. Sekre~is II-Badan Pimpinan Daerah
Ikatan Sarjana Farmasi Indonesia, Jawa Timur, 1980-1984 2. Sekretaris Umum-Badan Pimpinan Daerah Ikatan Sarjana Farmasi Indonesia, Jawa Timur, 1984-1992 3. Ketua I Badan Pimpinan Daerah Ikatan Sarjana Farmasi Indonesia (lSFI), Jawa Timur, 1993-1995 4. Pengurus Himpunan Kimia IndQnesia (HKI), Jawa Timur, 1995-2000 . 5. Sekretaris Perhimpunan Peneliti Bahan Alam (PERBIPBA), Jawa Timur, 1999-2003
Biomaterial, IPB
Kimia Organik I dan II di . 8-1 Fakultas Farmasi Kimia 8intesis di Program Fakultas Farmasi UNAIR
PIDATO GURU BESAR ACHMAD SYAHRANI PRODUKSI BIOMATERIAL BARU...
41