Ergot Alkaloid

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Penyakit yang ditimbulkan oleh makanan dapat digolongkan menjadi dua, yaitu infeksi dan intoksikasi. Infeksi terjadi bila setelah mengkonsumsi makanan atau minuman yang mengandung mikroorganisme patogen hidup, kemudian timbul gejala-gejala penyakit. Ada pun keracunan makanan terjadi apabila di dalam makanan terdapat racun, baik racun kimiawi maupun intoksikasi.

Intoksikasi adalah keracunan yang disebabkan karena mengkonsumsi makanan yang mengandung senyawa beracun. Senyawa beracun tersebut dapat berasal dari tanaman atau hewan yang terdapat secara alamiah atau diproduksi oleh mikroba pada bahan pangan.

Penyakit yang ditularkan melalui makanan tersebut dapat menyebabkan penyakit yang ringan maupun yang dapat mengakibatkan kematian. Besarnya dampak terhadap kesehatan belum diketahui, karena hanya sebagian kecil dari kasus-kasus yang akhirnya dilaporkan ke pelayanan kesehatan dan jauh lebih sedikit lagi yang diselidiki. Kasus-kasus yang dilaporkan di negara maju diperkirakan hanya sekitar 5 – 10 %, sedangkan di banyak negara berkembang data kuantitatif yang dapat diandalkan pada umumnya sangat terbatas.

Keracunan makanan dapat disebabkan oleh racun yang dihasilkan oleh mikroorganisme dalam makanan, racun alamiah yang terdapat dalam jaringan tanaman atau hewan dan bahan kimia beracun yang terdapat dalam makanan.

Salah satu mikroorganisme yang dapat menghasilkan racun adalah jamur/kapang. Racun yang dihasilkan oleh jamur/kapang disebut mikotoksin. Mikotoksin bisa dimaknai sebagai zat metabolit sekunder yang dihasilkan oleh jamur dan bersifat racun (toksik). Lebih lengkapnya, mikotoksin didefinisikan sebagai produk alami dengan bobot molekul rendah yang dihasilkan sebagai metabolit sekunder dari cendawan berfilamen dan dapat menyebabkan penyakit bahkan kematian pada manusia, hewan, tumbuhan, maupun mikroorganisme lainnya.

Mikotoksin dapat menimbulkan penyakit yang sifatnya kronis atau menahun. Toksin ini berbahaya bagi hewan atau manusia karena bersifat karsinogenik atau memacu timbulnya kanker dan mutagenik yang menyebabkan terjadinya mutasi genetik. Sedangkan racun dari bakteri bersifat akut, dari beberapa jam sampai beberapa hari. Lebih dari 300 mikotoksin telah diidentifikasi tetapi hanya sedikit yang tampak dalam makanan dan hidup dengan kadar yang cukup untuk menimbulkan masalah.

FAO telah memperkirakan sekitar 25 % makanan di dunia secara signifikan terkontaminasi mikotoksin. Mikotoksin dihasilkan oleh jamur yang menyerang hasil pertanian, terutama serealia dan biji-bijian yang mengandung minyak, selama pertumbuhan dan penyimpanan pasca panen. Kebeadaan mikotoksin akibat interaksi yang rumit antara organisme toksinogenik, tanaman penjamu, dan beberapa faktor lingkungan seperti suhu, uap air dan penyimpangan.

Mikotoksin juga ditemukan dalam susu, daging, dan produk olahannya akibat hewan penghasilnya mengkonsumsi makanan yang mengandung mikotoksin. Mikotoksin tidak terpengaruh oleh perlakuan pasteurisasi dan tetap dapat ditemukan dalam produk seperti yogurt, keju, dan krim.

Terdapat beberapa jenis mikotoksin yang sering merugikan manusia, salah satunya adalah ergot alkaloid yang diproduksi oleh jamur Claviceps purpurea dan sering mengkontaminasi gandum dan hewan ternak.

B.     Tujuan

Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini adalah untuk membahas tentang ergot alkaloid.

C.    Manfaat

Menambah pengetahuan mengenai mikotoksin, khususnya mengenai ergot alkaloid.

BAB II

ERGOT ALKALOID

Ergot alkaloid adalah mikotoksin yang menyebabkan penyakit halusinasi bagi hewan dan manusia, yang disebabkan aktivitas asam lisergat dalam kandungannya, yang mempengaruhi syaraf-syaraf di kepala sehingga mengakibatkan halusinasi yang bisa dikatakan berbahaya. Toksin ini diproduksi oleh beberapa keluarga fungi dan merupakan kelompok alkaloid ergoline, dikelompokkan menjadi 2 golongan, golongan amida asam lisergat, yang terkandung dalam keluarga Clavicipitacieae, dan golongan alkaloid clavine, yang terkandung dalam Aspergillus fumingatus.

Gandum yang terinfeksi jamur Claviceps purpurea

A.    Sejarah Penemuan

Sejak pada abad pertengahandi Eropa, manusia keracunan akibat mengkonsumsi roti gandum, yang terbuat dari gandum yang telah terinfeksi ergot.

Di Perancis selama revolusi keracunan akibat ergot mulai dikenal. Pada tahun 1976 Linnda R. Caporael mengemukakan bahwa gejala histeris (kejang) yang dialami seorang perempuan muda saat itu menurutnya diakibatkan mengkonsumsi makanan yang mengandung ergot. Namun, Nicholas P. Spanos dan Jack Gottlieb, setelah melakukan peninjauan secara medis meragukan kesimpulannya.

Kykeon adalah jenis minuman yang dulu  dikonsumsi oleh orang Yunani kuno yang pertama kali disintesis oleh ahli kimia dari Swiss, yaitu Albert Hofmann, pada tahun 1938 yang di dalamnya mengandung ergot alkaloid.

B.     Struktur

Adapun struktur dari ergot alkaloid adalah sebagai berikut :

C.    Sintesis pada Fungi

Proses infeksi pada gandum

Penelitian telah menunjukkan ada hubungan erat antara proses perkembangan morfologi suatu sel dengan proses sintesis produk alaminya, termasuk metabolit sekunder. Dalam bukunya “The Relationship Between Conidiation and Alkaloid Production in Saprophytic Strains of Claviceps” Pazoutova dan Rehacek menuliskan, pada tahun 1997 telah diketahui bahwa Claviceps purpurea (salah satu spesies penghasil alkaloid ergot) yang termutasi mengalami penurunan kemampuan dalam membentuk konidia dalam media agar-agar. Jamur yang telah termutasi ini diidentifikasi juga menghasilkan racun alkaloid yang lebih sedikit dari keadaan normalnya. Hal ini menunjukkan bahwa sintesis alkaloid ergot pada jamur ergot, terjadi bersamaan dengan proses perkembangan morfologinya (diferensiasi sel). Tidak ada keterangan atau penelitian yang menerangkan pada fasa mana alkaloid ergot ini mulai disintesis, serta mekanisme sintesisnya. Berdasarkan keterangan diatas sintesis alkaloid ergot akan mulai terjadi setelah infeksi jamur pada tanaman host, hingga tahap akhir perkembangan, setelah terbentuk sclerotia. Suatu inti padat, keras, berwarna gelap, berisi kumpulan alkaloid ergot.

Jamur ergot mengalami fasa perkembangbiakan spora pada suhu sekitar 18^oC pada kondisi kelembaban tinggi. Kondisi ini yang diperkirakan kondusif untuk sintesis alkaloid ergot pada jamur. Enzim yang sampai saat ini telah diketahui terlibat dalam proses sintesis alkaloid ergot adalah:

Enzim	Fungsi
Dimethylallyltryptophan synthetase  (DMATS)	Membentuk DMAT dari triptofan
Chanoclavine— 1—cyclase	Mengubah Chanoclavine I/ Chanoclavine I aldehide menjadi Agroclavine

Rangkaian reaksi yang terjadi adalah :

Prekursor utama dalam proses sintesis alkaloid ergot adalah L-triptofan. Tahap awal sintesis adalah prenilasi (gugus yang diberi warna merah) triptofan yang dikatalisis enzim DMATS. Tahap in akan menghasilkan dimetilalil triptofan (DMAT) dengan struktur seperti diatas. DMAT ini selanjutnya diproses lebih lanjut, hingga menghasilkan 3 jenis alkaloid yaitu asam lisergat (diproduksi keluarga Clavicipitaceae) dan jenis fumiglavine yang diproduksi Aspergillus fumigatus. Proses pengubahan dari DMAT menjadi ketiga alkaloid diatas belum jelas mekanismenya, namun terdapat enzim yang berhasil diisolasi pada tahap ini, yaitu Chanoclavine— 1—cyclase, yang mengubah chanoclavine I menjadi argoclavine. Tahap lain yang dapat diperkirakan dari keberadaan enzim ini adalah:

Tahap selanjutnya setelah reaksi diatas, diperkirakan adalah terbentuknya elymoclavine, dengan struktur :

D.    Fungsi Ergot Alkaloid bagi Jamur

Pada umumnya tidak ada fungsi khusus terhadap organisme yang menghasilkannya (ergotamine). Fungsi dari toksin ini adalah :

1.      Untuk mempertahankan diri dari kondisi lingkungan yang kurang menguntungkan.

2.      Untuk mempertahankan diri dari makhluk hidup lain di sekitarnya,(berkompetisi).

E.     Aplikasi bagi Hidup Manusia

Ergot alkaloid memiliki berbagai kegiatan biologis termasuk efek pada sirkulasi dan neurotransmisi. Toksin ini biasa diaplikasikan :

1.      Untuk menginduksi kontraksi rahim dan untuk mengontrol perdarahan setelah melahirkan.  Dimana kerja ergot alkaloid pada aplikasi ini yaitu:

2.      Mempengaruhi otot uterus berkontraksi terus-menerus sehingga memperpendek pendarahan kala III.

3.      Menstimulssi otot-otot polos terutama dari pembuluih darah perifer dan rahim.

4.      Pembuluh darah mengalami vasokonstriksi sehingga tekanan darah naik dan terjadi efek oksitosuk pada kandungan mature.

5.      Ekstrak ergot  ini juga digunakan dalam farmasi, termasuk alkaloid ergot dalam produk  Cafergot  yang mengandung  kafein dan ergotamine , biasanya untuk mengobati  sakit kepala migrain dan ergometrin.

6.      Dua obat yang diturunkan dari ergot, adalah  Pergolide dan cabergoline , biasanya  digunakan untuk mengobati penyakit Parkinson yaitu meningkatkan resiko katup jantung bocor .

7.      Alkaloid ergot, dapat dimanfaatkan juga dalam terapi, umumnya diperoleh dari tanaman

8.      Alkaloid ergot digunakan untuk menstimulasi sistem syaraf simpatik.

9.      Beberapa alkaloid lisergat seperti halnya ergotamin dan ergobasin digunakan pada terapi kandungan yaitu untuk mengkontraksi uterus pada saat proses melahirkan untuk mengkontraksi uterus postpatu.

F.     Manfaat dalam Industri

Pada umumnya alkaloid ergot dalam kehidupan, dimanfaatkan sebagai obat-obatan. Sehingga dalam industry alkaloid ergot ini diproduksi sebagai obat-obatan juga. Misalnya :

1.      Obat analgesik untuk penyakit migran

2.      Obat untuk menghentikan pendarahan

3.      Obat mengurangi rasa sakit pada saat melahirkan

G.    Proses Produksi Obat dalam Industri

Dalam pembuatan obat-obatan dalam industri, prosesnya adalah:

1.      Menyiapkan bahan baku, yaitu jamur

2.      Mengisolasi alkaloid ergot dalam jamur tersebut

3.      Karena alkaloid ergot masih mengandung racun, untuk itu senyawa alkaloid ergot diturunkan senyawanya menjadi ergotamine. Dengan jalan:

BAB III

PENUTUP

A.    Simpulan

Ergot alkaloid adalah toksin atau racun yang dihasilkan oleh jamur Claviceps purpurea. Toksin ini dapat menyebabkan penyakit halusinasi bagi hewan dan manusia, yang disebabkan aktivitas asam lisergat dalam kandungannya, yang mempengaruhi syaraf-syaraf di kepala sehingga mengakibatkan halusinasi yang bisa dikatakan berbahaya.

B.     Saran

Menjaga kebersihan individu, makanan, dan lingkungan sehingga terhindar dari jamur, terutama jamur yang dapatBAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Penyakit yang ditimbulkan oleh makanan dapat digolongkan menjadi dua, yaitu infeksi dan intoksikasi. Infeksi terjadi bila setelah mengkonsumsi makanan atau minuman yang mengandung mikroorganisme patogen hidup, kemudian timbul gejala-gejala penyakit. Ada pun keracunan makanan terjadi apabila di dalam makanan terdapat racun, baik racun kimiawi maupun intoksikasi.

Intoksikasi adalah keracunan yang disebabkan karena mengkonsumsi makanan yang mengandung senyawa beracun. Senyawa beracun tersebut dapat berasal dari tanaman atau hewan yang terdapat secara alamiah atau diproduksi oleh mikroba pada bahan pangan.

Penyakit yang ditularkan melalui makanan tersebut dapat menyebabkan penyakit yang ringan maupun yang dapat mengakibatkan kematian. Besarnya dampak terhadap kesehatan belum diketahui, karena hanya sebagian kecil dari kasus-kasus yang akhirnya dilaporkan ke pelayanan kesehatan dan jauh lebih sedikit lagi yang diselidiki. Kasus-kasus yang dilaporkan di negara maju diperkirakan hanya sekitar 5 – 10 %, sedangkan di banyak negara berkembang data kuantitatif yang dapat diandalkan pada umumnya sangat terbatas.

Keracunan makanan dapat disebabkan oleh racun yang dihasilkan oleh mikroorganisme dalam makanan, racun alamiah yang terdapat dalam jaringan tanaman atau hewan dan bahan kimia beracun yang terdapat dalam makanan.

Salah satu mikroorganisme yang dapat menghasilkan racun adalah jamur/kapang. Racun yang dihasilkan oleh jamur/kapang disebut mikotoksin. Mikotoksin bisa dimaknai sebagai zat metabolit sekunder yang dihasilkan oleh jamur dan bersifat racun (toksik). Lebih lengkapnya, mikotoksin didefinisikan sebagai produk alami dengan bobot molekul rendah yang dihasilkan sebagai metabolit sekunder dari cendawan berfilamen dan dapat menyebabkan penyakit bahkan kematian pada manusia, hewan, tumbuhan, maupun mikroorganisme lainnya.

Mikotoksin dapat menimbulkan penyakit yang sifatnya kronis atau menahun. Toksin ini berbahaya bagi hewan atau manusia karena bersifat karsinogenik atau memacu timbulnya kanker dan mutagenik yang menyebabkan terjadinya mutasi genetik. Sedangkan racun dari bakteri bersifat akut, dari beberapa jam sampai beberapa hari. Lebih dari 300 mikotoksin telah diidentifikasi tetapi hanya sedikit yang tampak dalam makanan dan hidup dengan kadar yang cukup untuk menimbulkan masalah.

FAO telah memperkirakan sekitar 25 % makanan di dunia secara signifikan terkontaminasi mikotoksin. Mikotoksin dihasilkan oleh jamur yang menyerang hasil pertanian, terutama serealia dan biji-bijian yang mengandung minyak, selama pertumbuhan dan penyimpanan pasca panen. Kebeadaan mikotoksin akibat interaksi yang rumit antara organisme toksinogenik, tanaman penjamu, dan beberapa faktor lingkungan seperti suhu, uap air dan penyimpangan.

Mikotoksin juga ditemukan dalam susu, daging, dan produk olahannya akibat hewan penghasilnya mengkonsumsi makanan yang mengandung mikotoksin. Mikotoksin tidak terpengaruh oleh perlakuan pasteurisasi dan tetap dapat ditemukan dalam produk seperti yogurt, keju, dan krim.

Terdapat beberapa jenis mikotoksin yang sering merugikan manusia, salah satunya adalah ergot alkaloid yang diproduksi oleh jamur Claviceps purpurea dan sering mengkontaminasi gandum dan hewan ternak.

B.     Tujuan

Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini adalah untuk membahas tentang ergot alkaloid.

C.    Manfaat

Menambah pengetahuan mengenai mikotoksin, khususnya mengenai ergot alkaloid.

BAB II

ERGOT ALKALOID

Ergot alkaloid adalah mikotoksin yang menyebabkan penyakit halusinasi bagi hewan dan manusia, yang disebabkan aktivitas asam lisergat dalam kandungannya, yang mempengaruhi syaraf-syaraf di kepala sehingga mengakibatkan halusinasi yang bisa dikatakan berbahaya. Toksin ini diproduksi oleh beberapa keluarga fungi dan merupakan kelompok alkaloid ergoline, dikelompokkan menjadi 2 golongan, golongan amida asam lisergat, yang terkandung dalam keluarga Clavicipitacieae, dan golongan alkaloid clavine, yang terkandung dalam Aspergillus fumingatus.

Gandum yang terinfeksi jamur Claviceps purpurea

A.    Sejarah Penemuan

Sejak pada abad pertengahandi Eropa, manusia keracunan akibat mengkonsumsi roti gandum, yang terbuat dari gandum yang telah terinfeksi ergot.

Di Perancis selama revolusi keracunan akibat ergot mulai dikenal. Pada tahun 1976 Linnda R. Caporael mengemukakan bahwa gejala histeris (kejang) yang dialami seorang perempuan muda saat itu menurutnya diakibatkan mengkonsumsi makanan yang mengandung ergot. Namun, Nicholas P. Spanos dan Jack Gottlieb, setelah melakukan peninjauan secara medis meragukan kesimpulannya.

Kykeon adalah jenis minuman yang dulu  dikonsumsi oleh orang Yunani kuno yang pertama kali disintesis oleh ahli kimia dari Swiss, yaitu Albert Hofmann, pada tahun 1938 yang di dalamnya mengandung ergot alkaloid.

B.     Struktur

Adapun struktur dari ergot alkaloid adalah sebagai berikut :

C.    Sintesis pada Fungi

Proses infeksi pada gandum

Penelitian telah menunjukkan ada hubungan erat antara proses perkembangan morfologi suatu sel dengan proses sintesis produk alaminya, termasuk metabolit sekunder. Dalam bukunya “The Relationship Between Conidiation and Alkaloid Production in Saprophytic Strains of Claviceps” Pazoutova dan Rehacek menuliskan, pada tahun 1997 telah diketahui bahwa Claviceps purpurea (salah satu spesies penghasil alkaloid ergot) yang termutasi mengalami penurunan kemampuan dalam membentuk konidia dalam media agar-agar. Jamur yang telah termutasi ini diidentifikasi juga menghasilkan racun alkaloid yang lebih sedikit dari keadaan normalnya. Hal ini menunjukkan bahwa sintesis alkaloid ergot pada jamur ergot, terjadi bersamaan dengan proses perkembangan morfologinya (diferensiasi sel). Tidak ada keterangan atau penelitian yang menerangkan pada fasa mana alkaloid ergot ini mulai disintesis, serta mekanisme sintesisnya. Berdasarkan keterangan diatas sintesis alkaloid ergot akan mulai terjadi setelah infeksi jamur pada tanaman host, hingga tahap akhir perkembangan, setelah terbentuk sclerotia. Suatu inti padat, keras, berwarna gelap, berisi kumpulan alkaloid ergot.

Jamur ergot mengalami fasa perkembangbiakan spora pada suhu sekitar 18^oC pada kondisi kelembaban tinggi. Kondisi ini yang diperkirakan kondusif untuk sintesis alkaloid ergot pada jamur. Enzim yang sampai saat ini telah diketahui terlibat dalam proses sintesis alkaloid ergot adalah:

Enzim	Fungsi
Dimethylallyltryptophan synthetase  (DMATS)	Membentuk DMAT dari triptofan
Chanoclavine— 1—cyclase	Mengubah Chanoclavine I/ Chanoclavine I aldehide menjadi Agroclavine

Rangkaian reaksi yang terjadi adalah :

Prekursor utama dalam proses sintesis alkaloid ergot adalah L-triptofan. Tahap awal sintesis adalah prenilasi (gugus yang diberi warna merah) triptofan yang dikatalisis enzim DMATS. Tahap in akan menghasilkan dimetilalil triptofan (DMAT) dengan struktur seperti diatas. DMAT ini selanjutnya diproses lebih lanjut, hingga menghasilkan 3 jenis alkaloid yaitu asam lisergat (diproduksi keluarga Clavicipitaceae) dan jenis fumiglavine yang diproduksi Aspergillus fumigatus. Proses pengubahan dari DMAT menjadi ketiga alkaloid diatas belum jelas mekanismenya, namun terdapat enzim yang berhasil diisolasi pada tahap ini, yaitu Chanoclavine— 1—cyclase, yang mengubah chanoclavine I menjadi argoclavine. Tahap lain yang dapat diperkirakan dari keberadaan enzim ini adalah:

Tahap selanjutnya setelah reaksi diatas, diperkirakan adalah terbentuknya elymoclavine, dengan struktur :

D.    Fungsi Ergot Alkaloid bagi Jamur

Pada umumnya tidak ada fungsi khusus terhadap organisme yang menghasilkannya (ergotamine). Fungsi dari toksin ini adalah :

1.      Untuk mempertahankan diri dari kondisi lingkungan yang kurang menguntungkan.

2.      Untuk mempertahankan diri dari makhluk hidup lain di sekitarnya,(berkompetisi).

E.     Aplikasi bagi Hidup Manusia

Ergot alkaloid memiliki berbagai kegiatan biologis termasuk efek pada sirkulasi dan neurotransmisi. Toksin ini biasa diaplikasikan :

1.      Untuk menginduksi kontraksi rahim dan untuk mengontrol perdarahan setelah melahirkan.  Dimana kerja ergot alkaloid pada aplikasi ini yaitu:

2.      Mempengaruhi otot uterus berkontraksi terus-menerus sehingga memperpendek pendarahan kala III.

3.      Menstimulssi otot-otot polos terutama dari pembuluih darah perifer dan rahim.

4.      Pembuluh darah mengalami vasokonstriksi sehingga tekanan darah naik dan terjadi efek oksitosuk pada kandungan mature.

5.      Ekstrak ergot  ini juga digunakan dalam farmasi, termasuk alkaloid ergot dalam produk  Cafergot  yang mengandung  kafein dan ergotamine , biasanya untuk mengobati  sakit kepala migrain dan ergometrin.

6.      Dua obat yang diturunkan dari ergot, adalah  Pergolide dan cabergoline , biasanya  digunakan untuk mengobati penyakit Parkinson yaitu meningkatkan resiko katup jantung bocor .

7.      Alkaloid ergot, dapat dimanfaatkan juga dalam terapi, umumnya diperoleh dari tanaman

8.      Alkaloid ergot digunakan untuk menstimulasi sistem syaraf simpatik.

9.      Beberapa alkaloid lisergat seperti halnya ergotamin dan ergobasin digunakan pada terapi kandungan yaitu untuk mengkontraksi uterus pada saat proses melahirkan untuk mengkontraksi uterus postpatu.

F.     Manfaat dalam Industri

Pada umumnya alkaloid ergot dalam kehidupan, dimanfaatkan sebagai obat-obatan. Sehingga dalam industry alkaloid ergot ini diproduksi sebagai obat-obatan juga. Misalnya :

1.      Obat analgesik untuk penyakit migran

2.      Obat untuk menghentikan pendarahan

3.      Obat mengurangi rasa sakit pada saat melahirkan

G.    Proses Produksi Obat dalam Industri

Dalam pembuatan obat-obatan dalam industri, prosesnya adalah:

1.      Menyiapkan bahan baku, yaitu jamur

2.      Mengisolasi alkaloid ergot dalam jamur tersebut

3.      Karena alkaloid ergot masih mengandung racun, untuk itu senyawa alkaloid ergot diturunkan senyawanya menjadi ergotamine. Dengan jalan:

BAB III

PENUTUP

A.    Simpulan

Ergot alkaloid adalah toksin atau racun yang dihasilkan oleh jamur Claviceps purpurea. Toksin ini dapat menyebabkan penyakit halusinasi bagi hewan dan manusia, yang disebabkan aktivitas asam lisergat dalam kandungannya, yang mempengaruhi syaraf-syaraf di kepala sehingga mengakibatkan halusinasi yang bisa dikatakan berbahaya.

B.     Saran

Menjaga kebersihan individu, makanan, dan lingkungan sehingga terhindar dari jamur, terutama jamur yang dapatBAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Penyakit yang ditimbulkan oleh makanan dapat digolongkan menjadi dua, yaitu infeksi dan intoksikasi. Infeksi terjadi bila setelah mengkonsumsi makanan atau minuman yang mengandung mikroorganisme patogen hidup, kemudian timbul gejala-gejala penyakit. Ada pun keracunan makanan terjadi apabila di dalam makanan terdapat racun, baik racun kimiawi maupun intoksikasi.

Intoksikasi adalah keracunan yang disebabkan karena mengkonsumsi makanan yang mengandung senyawa beracun. Senyawa beracun tersebut dapat berasal dari tanaman atau hewan yang terdapat secara alamiah atau diproduksi oleh mikroba pada bahan pangan.

Penyakit yang ditularkan melalui makanan tersebut dapat menyebabkan penyakit yang ringan maupun yang dapat mengakibatkan kematian. Besarnya dampak terhadap kesehatan belum diketahui, karena hanya sebagian kecil dari kasus-kasus yang akhirnya dilaporkan ke pelayanan kesehatan dan jauh lebih sedikit lagi yang diselidiki. Kasus-kasus yang dilaporkan di negara maju diperkirakan hanya sekitar 5 – 10 %, sedangkan di banyak negara berkembang data kuantitatif yang dapat diandalkan pada umumnya sangat terbatas.

Keracunan makanan dapat disebabkan oleh racun yang dihasilkan oleh mikroorganisme dalam makanan, racun alamiah yang terdapat dalam jaringan tanaman atau hewan dan bahan kimia beracun yang terdapat dalam makanan.

Salah satu mikroorganisme yang dapat menghasilkan racun adalah jamur/kapang. Racun yang dihasilkan oleh jamur/kapang disebut mikotoksin. Mikotoksin bisa dimaknai sebagai zat metabolit sekunder yang dihasilkan oleh jamur dan bersifat racun (toksik). Lebih lengkapnya, mikotoksin didefinisikan sebagai produk alami dengan bobot molekul rendah yang dihasilkan sebagai metabolit sekunder dari cendawan berfilamen dan dapat menyebabkan penyakit bahkan kematian pada manusia, hewan, tumbuhan, maupun mikroorganisme lainnya.

Mikotoksin dapat menimbulkan penyakit yang sifatnya kronis atau menahun. Toksin ini berbahaya bagi hewan atau manusia karena bersifat karsinogenik atau memacu timbulnya kanker dan mutagenik yang menyebabkan terjadinya mutasi genetik. Sedangkan racun dari bakteri bersifat akut, dari beberapa jam sampai beberapa hari. Lebih dari 300 mikotoksin telah diidentifikasi tetapi hanya sedikit yang tampak dalam makanan dan hidup dengan kadar yang cukup untuk menimbulkan masalah.

FAO telah memperkirakan sekitar 25 % makanan di dunia secara signifikan terkontaminasi mikotoksin. Mikotoksin dihasilkan oleh jamur yang menyerang hasil pertanian, terutama serealia dan biji-bijian yang mengandung minyak, selama pertumbuhan dan penyimpanan pasca panen. Kebeadaan mikotoksin akibat interaksi yang rumit antara organisme toksinogenik, tanaman penjamu, dan beberapa faktor lingkungan seperti suhu, uap air dan penyimpangan.

Mikotoksin juga ditemukan dalam susu, daging, dan produk olahannya akibat hewan penghasilnya mengkonsumsi makanan yang mengandung mikotoksin. Mikotoksin tidak terpengaruh oleh perlakuan pasteurisasi dan tetap dapat ditemukan dalam produk seperti yogurt, keju, dan krim.

Terdapat beberapa jenis mikotoksin yang sering merugikan manusia, salah satunya adalah ergot alkaloid yang diproduksi oleh jamur Claviceps purpurea dan sering mengkontaminasi gandum dan hewan ternak.

B.     Tujuan

Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini adalah untuk membahas tentang ergot alkaloid.

C.    Manfaat

Menambah pengetahuan mengenai mikotoksin, khususnya mengenai ergot alkaloid.

BAB II

ERGOT ALKALOID

Ergot alkaloid adalah mikotoksin yang menyebabkan penyakit halusinasi bagi hewan dan manusia, yang disebabkan aktivitas asam lisergat dalam kandungannya, yang mempengaruhi syaraf-syaraf di kepala sehingga mengakibatkan halusinasi yang bisa dikatakan berbahaya. Toksin ini diproduksi oleh beberapa keluarga fungi dan merupakan kelompok alkaloid ergoline, dikelompokkan menjadi 2 golongan, golongan amida asam lisergat, yang terkandung dalam keluarga Clavicipitacieae, dan golongan alkaloid clavine, yang terkandung dalam Aspergillus fumingatus.

Gandum yang terinfeksi jamur Claviceps purpurea

A.    Sejarah Penemuan

Sejak pada abad pertengahandi Eropa, manusia keracunan akibat mengkonsumsi roti gandum, yang terbuat dari gandum yang telah terinfeksi ergot.

Di Perancis selama revolusi keracunan akibat ergot mulai dikenal. Pada tahun 1976 Linnda R. Caporael mengemukakan bahwa gejala histeris (kejang) yang dialami seorang perempuan muda saat itu menurutnya diakibatkan mengkonsumsi makanan yang mengandung ergot. Namun, Nicholas P. Spanos dan Jack Gottlieb, setelah melakukan peninjauan secara medis meragukan kesimpulannya.

Kykeon adalah jenis minuman yang dulu  dikonsumsi oleh orang Yunani kuno yang pertama kali disintesis oleh ahli kimia dari Swiss, yaitu Albert Hofmann, pada tahun 1938 yang di dalamnya mengandung ergot alkaloid.

B.     Struktur

Adapun struktur dari ergot alkaloid adalah sebagai berikut :

C.    Sintesis pada Fungi

Proses infeksi pada gandum

Penelitian telah menunjukkan ada hubungan erat antara proses perkembangan morfologi suatu sel dengan proses sintesis produk alaminya, termasuk metabolit sekunder. Dalam bukunya “The Relationship Between Conidiation and Alkaloid Production in Saprophytic Strains of Claviceps” Pazoutova dan Rehacek menuliskan, pada tahun 1997 telah diketahui bahwa Claviceps purpurea (salah satu spesies penghasil alkaloid ergot) yang termutasi mengalami penurunan kemampuan dalam membentuk konidia dalam media agar-agar. Jamur yang telah termutasi ini diidentifikasi juga menghasilkan racun alkaloid yang lebih sedikit dari keadaan normalnya. Hal ini menunjukkan bahwa sintesis alkaloid ergot pada jamur ergot, terjadi bersamaan dengan proses perkembangan morfologinya (diferensiasi sel). Tidak ada keterangan atau penelitian yang menerangkan pada fasa mana alkaloid ergot ini mulai disintesis, serta mekanisme sintesisnya. Berdasarkan keterangan diatas sintesis alkaloid ergot akan mulai terjadi setelah infeksi jamur pada tanaman host, hingga tahap akhir perkembangan, setelah terbentuk sclerotia. Suatu inti padat, keras, berwarna gelap, berisi kumpulan alkaloid ergot.

Jamur ergot mengalami fasa perkembangbiakan spora pada suhu sekitar 18^oC pada kondisi kelembaban tinggi. Kondisi ini yang diperkirakan kondusif untuk sintesis alkaloid ergot pada jamur. Enzim yang sampai saat ini telah diketahui terlibat dalam proses sintesis alkaloid ergot adalah:

Enzim	Fungsi
Dimethylallyltryptophan synthetase  (DMATS)	Membentuk DMAT dari triptofan
Chanoclavine— 1—cyclase	Mengubah Chanoclavine I/ Chanoclavine I aldehide menjadi Agroclavine

Rangkaian reaksi yang terjadi adalah :

Prekursor utama dalam proses sintesis alkaloid ergot adalah L-triptofan. Tahap awal sintesis adalah prenilasi (gugus yang diberi warna merah) triptofan yang dikatalisis enzim DMATS. Tahap in akan menghasilkan dimetilalil triptofan (DMAT) dengan struktur seperti diatas. DMAT ini selanjutnya diproses lebih lanjut, hingga menghasilkan 3 jenis alkaloid yaitu asam lisergat (diproduksi keluarga Clavicipitaceae) dan jenis fumiglavine yang diproduksi Aspergillus fumigatus. Proses pengubahan dari DMAT menjadi ketiga alkaloid diatas belum jelas mekanismenya, namun terdapat enzim yang berhasil diisolasi pada tahap ini, yaitu Chanoclavine— 1—cyclase, yang mengubah chanoclavine I menjadi argoclavine. Tahap lain yang dapat diperkirakan dari keberadaan enzim ini adalah:

Tahap selanjutnya setelah reaksi diatas, diperkirakan adalah terbentuknya elymoclavine, dengan struktur :

D.    Fungsi Ergot Alkaloid bagi Jamur

Pada umumnya tidak ada fungsi khusus terhadap organisme yang menghasilkannya (ergotamine). Fungsi dari toksin ini adalah :

1.      Untuk mempertahankan diri dari kondisi lingkungan yang kurang menguntungkan.

2.      Untuk mempertahankan diri dari makhluk hidup lain di sekitarnya,(berkompetisi).

E.     Aplikasi bagi Hidup Manusia

Ergot alkaloid memiliki berbagai kegiatan biologis termasuk efek pada sirkulasi dan neurotransmisi. Toksin ini biasa diaplikasikan :

1.      Untuk menginduksi kontraksi rahim dan untuk mengontrol perdarahan setelah melahirkan.  Dimana kerja ergot alkaloid pada aplikasi ini yaitu:

2.      Mempengaruhi otot uterus berkontraksi terus-menerus sehingga memperpendek pendarahan kala III.

3.      Menstimulssi otot-otot polos terutama dari pembuluih darah perifer dan rahim.

4.      Pembuluh darah mengalami vasokonstriksi sehingga tekanan darah naik dan terjadi efek oksitosuk pada kandungan mature.

5.      Ekstrak ergot  ini juga digunakan dalam farmasi, termasuk alkaloid ergot dalam produk  Cafergot  yang mengandung  kafein dan ergotamine , biasanya untuk mengobati  sakit kepala migrain dan ergometrin.

6.      Dua obat yang diturunkan dari ergot, adalah  Pergolide dan cabergoline , biasanya  digunakan untuk mengobati penyakit Parkinson yaitu meningkatkan resiko katup jantung bocor .

7.      Alkaloid ergot, dapat dimanfaatkan juga dalam terapi, umumnya diperoleh dari tanaman

8.      Alkaloid ergot digunakan untuk menstimulasi sistem syaraf simpatik.

9.      Beberapa alkaloid lisergat seperti halnya ergotamin dan ergobasin digunakan pada terapi kandungan yaitu untuk mengkontraksi uterus pada saat proses melahirkan untuk mengkontraksi uterus postpatu.

F.     Manfaat dalam Industri

Pada umumnya alkaloid ergot dalam kehidupan, dimanfaatkan sebagai obat-obatan. Sehingga dalam industry alkaloid ergot ini diproduksi sebagai obat-obatan juga. Misalnya :

1.      Obat analgesik untuk penyakit migran

2.      Obat untuk menghentikan pendarahan

3.      Obat mengurangi rasa sakit pada saat melahirkan

G.    Proses Produksi Obat dalam Industri

Dalam pembuatan obat-obatan dalam industri, prosesnya adalah:

1.      Menyiapkan bahan baku, yaitu jamur

2.      Mengisolasi alkaloid ergot dalam jamur tersebut

3.      Karena alkaloid ergot masih mengandung racun, untuk itu senyawa alkaloid ergot diturunkan senyawanya menjadi ergotamine. Dengan jalan:

BAB III

PENUTUP

A.    Simpulan

Ergot alkaloid adalah toksin atau racun yang dihasilkan oleh jamur Claviceps purpurea. Toksin ini dapat menyebabkan penyakit halusinasi bagi hewan dan manusia, yang disebabkan aktivitas asam lisergat dalam kandungannya, yang mempengaruhi syaraf-syaraf di kepala sehingga mengakibatkan halusinasi yang bisa dikatakan berbahaya.

B.     Saran

Menjaga kebersihan individu, makanan, dan lingkungan sehingga terhindar dari jamur, terutama jamur yang dapat