KURKUMIN
Kurkumin merupakan salah satu senyawa yang diisolasi dari tanaman Curcuma sp dan pemberi warna kuning pada
tanaman kunyit Curcuma longa L.
Kurkumin banyak digunakan sebagai rempah-rempah dan pemberi warna pada makanan
dan juga pemberi warna pada tekstil. Secara tradisional kurkumin juga digunakan
dalam pengobatan berbagai penyakit seperti anoreksia, batuk, diabetes,
hepatitis, rematik dan sinusitis (Shishodia dkk, 2005).
Kurkumin terdapat pada
berbagai genus Curcuma dalam jumlah
yang relatif kecil yaitu pada tanaman kunyit sekitar 3-4% yang terdiri dari
kurkumin I 94%, kurkumin II 6% dan kurkumin III 0,3% (Chattopadhyay dkk,
2004). Kurkumin merupakan senyawa
metabolit sekunder, dan secara kimia termasuk golongan fenolik. Kurkumin [1,7-bis(4-hidroksi-3’-metoksifenil)-1’,6’-heptadien-3’,5’-dion]
diisolasi oleh Vogel dan Pellettier pada tahun 1818 tapi ditemukan dalam bentuk
kristal oleh Daube pada tahun 1870. Sintesis kurkumin pertama kali dilakukan
oleh Milobedzka dkk pada tahun 1910. Kurkumin memiliki rumus molekul C21H20O6
dengan berat molekul 368,37. Kurkumin tidak larut dalam air namun larut
dalam kloroform, diklorometan, metanol, etanol, etil asetat, dimetilsulfoksida
dan aseton (Pandey dkk, 2010).
Kurkumin di alam terdapat
bersama-sama dengan dua senyawa lain yaitu demetoksi kurkumin dan bis-demetoksi kurkumin, yang dikenal dengan nama kurkuminoid
(Badreldin dkk,2006). Berdasarkan hasil penelitian senyawa kurkumin yang
diisolasi tersebut memiliki berbagai aktivitas biologis seperti antibakteri,
antiprotozoa, antivirus, antikoagulan, antioksidan, antitumor dan
antikarsinogenik. Sedangkan untuk senyawa demetoksi kurkumin dan bis-demetoksi
kurkumin memiliki aktivitas antioksidan (Chattopadhyay dkk, 2004).
Hasil isolasi tanaman Curcuma longa diperoleh berbagai senyawa kurkumin lainnya seperti sodium
kurkuminat yang memiliki
aktivitas antiinflamasi dan antibakteri, dan metil kurkumin yang memiliki aktivitas
antiprotozoa (Chattopadhyay dkk, 2004).
Selain kurkumin di alam ditemukan pula berbagai senyawa
analog kurkumin dengan berbagai aktivitas biologis seperti dibenzolylmetan dengan aktivitas antiinflamasi dan
anti tumor, capsaicin yang
memiliki aktivitas antiinflamasi dan menghambat radikal superoksida. Yakuchinon
A yang dapat menghambat produksi
induksi LPS (Lipopolisakarida) nitrit oksida, induksi TPA (12-O-tetradekanoilporbol-13-asetat) superoksida
dan lipid peroksidasi. Cassumuin A dan B
lebih baik dibandingkan kurkumin sebagai antitoksisitas (Anand dkk, 2008).
Biosintesis kurkumin menurut Roughly
and Whiting terbentuk melalui 2 jalur, jalur pertama yaitu asam sinamat dengan
5 malonyl Co-A, dan jalur kedua antara dua sinamat dan malonyl Co-A.
Kurkumin terdapat pada berbagai genus Curcuma dalam jumlah yang relatif kecil
juga variasi struktur yang terbatas. Hal ini merupakan kendala bagi penggunaan
kurkumin dalam bidang pengobatan mengingat aktivitas biologis kurkumin yang
sangat beragam. Selain jumlah yang cukup juga dibutuhkan variasi struktur yang beragam.
Kondisi ini sulit diperoleh melalui isolasi bahan alam. Selain kurang
menguntungkan dari segi biaya juga membutuhkan banyak bahan kimia yang
berbahaya bagi lingkungan. Sintesis dapat digunakan untuk menanggulangi masalah
tersebut.
Robinson dkk (2005) membagi struktur kurkumin menjadi
tiga bagian yaitu bagian A, B dan C (Gambar 2). Bagian A dan C merupaka gugus aromatis dan B
adalah ikatan dien-dion.
Hubungan
struktur dan aktivitas kurkumin terkait dengan gugus-gugus fungsional senyawa
tersebut, yaitu sebagai berikut:
- Gugus hidroksi pada cincin aromatik menunjukkan aktivitas antioksidan pada senyawa kurkumin
- Gugus keton dan ikatan rangkap berperan dalam aktivitas biologis sebagai antiinflamasi, antikanker dan antimutagenik (Pandey dkk, 2010)
- Dua cincin aromatis simetris ataupun tidak simetris menentukan potensi ikatan antara senyawa obat dengan reseptor .
Tim
riset hasil kolaborasi beberapa universitas dan badan riset di Korea
Selatan, membuktikan secara in vitro dengan analisa SPR (Surface Plasmon Resonance) maupun in vivo dengan analisa APN-specific antibody competition, bahwa salah satu senyawa aktif yang terkandung di kunyit ternyata mampu menahan laju pertumbuhan kanker.
Sintesis senyawa kurkumin
Kurkumin, si Jagoan
Dalam
artikel berjudul “Kunyit Antibakteri dan Obat Masa Depan” di Kompas
Cyber Media, rubrik Ilmu Pengetahuan edisi Sabtu, 27 April 2002, telah
dijelaskan beberapa komposisi utama penyusun kunyit yaitu minyak atsiri,
furmerol, sineol, zingiberin, borneol, karvon, dan kurkumin. Ternyata
seperti dugaan para ahli sebelumnya, kurkuminlah (senyawa fenolik alam),
yang memiliki potensi dalam pengobatan kanker. Penelitiannya sendiri
melibatkan proses pengujian atau dikenal sebagai ‘screening process￣
terhadap kurang lebih 3000 jenis senyawa yang diperkirakan aktif
menghambat pertumbuhan sel kanker dan akhirnya diperoleh fakta bahwa
senyawa kurkumin memiliki aktivitas kemopreventif. Kurkumin adalah
senyawa turunan fenolik dari hasil isolasi rimpang tanaman kunyit (Curcuma longa). Senyawa tersebut memiliki 2 gugus vinilguaiacol yang saling dihubungkan dengan rantai alfa beta diketon.
Penemuan
tentang kehebatan kurkumin ini tak lepas dari semakin majunya pemahaman
dunia medis tentang mekanisme pertumbuhan sel kanker. Walaupun sejak
awal 1990-an telah diketahui bahwa kurkumin memang memperlambat
pertumbuhan sel kanker baru, namun masih sedikit informasi tentang
perannya dalam memerangi kanker. Ternyata dari hasil penelitian terakhir
bisa sedikit terkuak proses kurkumin menahan kanker, yaitu dengan
menghambat laju pertumbuhan pembuluh darah baru. Pada penderita kanker,
umumya diawali dengan proses menjalarnya sel kanker melalui pembuluh
darah (metastasis) dan tumbuh disembarang jaringan menjadi tumor. Seiring dengan itu, terjadi pula pertumbuhan pembuluh darah baru (angiogenesis)
menyebar ke arah berkembangnya tumor. Angiogenesis ini diperlukan oleh
sel tumor sebagai saluran penyedia nutrien, oksigen dan sirkulasi
kotoran agar dapat terus tumbuh dan menyebar.
Mekanisme Kerja Kurkumin
Mekanisme
kerja kurkumin sesungguhnya masih belum bisa dijelaskan tapi rupanya
dia dapat terikat dengan enzim aminopeptidase N, (APN) dan menghambat
aktivitas enzimatiknya. APN adalah suatu enzim yang terdapat pada
jaringan membran di dalam tubuh (dikenal sebagai zinc-dependent metalloproteinase)
dan bertanggung jawab terhadap angiogenesis dan pertumbuhan tumor. APN
tersebut yang berfungsi membongkar protein pada permukaan sel jaringan
tubuh sehingga sel kanker dapat mengambil alih kedudukan sel jaringan
tadi dan tumbuh tak terkendali. Dugaan sementara, kemungkinan besar
ikatan tak jenuh (ikatan rangkap), alfa dan beta di sekitar gugus keton
pada kurkumin membentuk ikatan kovalen dengan dua nukleofil asam amino
yang terdapat pada situs aktif APN dan mampu menghambat (inhibit) aktivitasnya secara tak-dapat balik (irreversible).
Sekarang
ini bahkan senyawa kurkumin telah masuk fase pertama uji coba klinis
untuk menahan kanker usus besar. Walaupun hasil penelitian ini juga
menginpirasi kalangan ilmuwan untuk meniru atau memodifikasi sruktur
kurkumin, namun kelebihan senyawa kurkumin hasil isolasi dari kunyit
adalah sifatnya yang alami dan kemungkinan hanya sedikit memberikan efek
samping terhadap penderita kanker.
