Theanine dari Teh Hijau Memiliki Sifat Psikoaktif

Theanine, juga gamma-glutamiltilamida atau 5-N-etil-glutamin, adalah asam amino dan analog asam glutamat terutama yang ditemukan dalam teh (Camellia sinensis), dan juga dalam  basidiomycete, cendawan Boletus badius dan guayusa. L-enansiomernya adalah bentuk yang ditemukan dalam teh dan digunakan sebagai suplemen oleh manusia.

Theanin memiliki nama IUPAC Asam 2-Amino-4-(etilkarbamoil) butirat, dengan nama lain N5-Etil-L-glutamin. Rumus molekulnya C7H14N2O3 dengan berat molekul 174,20 gr/mol.

L-Theanine ditemukan sebagai konstituen dari teh hijau pada tahun 1949 dan disetujui di Jepang pada 1964 untuk penggunaan tak terbatas dalam semua makanan, termasuk cokelat, minuman ringan, dan teh herbal, kecuali makanan bayi. Theanine memberikan rasa umami yang unik (berkaldu atau gurih) dan citarasa untuk infusi teh hijau.

Pada 1950,  Laboratorium teh Kyoto memisahkan teanin dari daun gyokuro, dengan sangat sukses yang memiliki kandungan tinggi teanin.  Theanine analog dengan glutamin dan glutamat, dan dapat menembus rintangan darah-otak. Senyawa ini dijual di  AS sebagai suplemen makanan, dan diklasifikasi oleh Food and Drug Administration (FDA) sebagai bumbu yang diakui keamanannya (GRAS). Namun, German Federal Institute for Risk Assessment (Bundesinstitut für Risikobewertung, BfR) telah keberatan penambahan theanine yang diisolasi untuk miniman.

Penelitian

Penelitian awal theanine melibatkan dosis jauh lebih besar ketimbang yang dijumpai dalam secangkir teh setiap hari. Peneliti bertanya-tanya apakah minum teh mungkin memiliki efek yang sama seperti yang ditemukan dalam studi tersebut. Namun, satu studi baru-baru ini oleh Unilever menemukan bahwa dosis kecil yang lebih khas yang ditemukan dalam secangkir teh tidak menyebabkan perubahan dalam gelombang alfa seperti yang ditunjukkan oleh EEG.

Efek terhadap otak

Mampu menembus rintangan darah-otak, theanine memiliki sifat-sifat psikoaktif. Theanine telah dikaji atas potensi kemampuannya untuk mengurangi ketegangan jiwa dan fisik, meningkatkan kognisi, dan meningkatkan suasana hati dan kinerja kognitif secara sinergis dengan kafein.

Theanine mempromosikan produksi gelombang alfa dalam otak. Sementara secara struktur serupa dengan eksitator neurotransmitter glutamat, theanine hanya memiliki afinitas lemah untuk reseptor glutamat pada sel-sel pasca-sinapsis. Theanine juga memiliki afinitas rendah untuk AMPA, kinase, dan reseptor NMDA tetapi bagaimanapun ,meningkatkan kadar dopamin otak. Efeknya terhadap serotonin masih dalam perdebatan dalam komunitas ilmiah, dengan penelitian yang menunjukkan peningkatan dan penurunan kadar serotonin dalam otak yang menggunakan  protokol eksperimen serupa. Hal ini juga telah ditemukan bahwa injeksi spontan tikus yang hipertensi dengan theanine menurunkan kadar 5-hidroksiindol dalam otak secara signifikan. Peneliti juga “untung-untungan” bahwa theanine dapat menghambat eksitotoksisitas glutamat sehingga meningkatkan glutamat.

Studi pada tikus uji telah menunjukkan bahkan berulang-ulang, dosis sangat tinggi theanine menyebabkan sedikit atau tidak ada efek psikologis atau fisik yang berbahaya. Theanine menunjukkan efek neuroprotektif dalam satu studi pada tikus.

Uji terkontrol dengan plasebo telah menunjukkan penambahan theanine terhadap obat antipsikotik yang sedang berlangsung sangat membantu dalam mengurangi beberapa gejala skizofrenia.

Beberapa produsen minuman menjual minuman yang mengandung theanine dan memasarkan minuman tersebut sebagai minuman untuk membantu orang fokus dan berkonsentrasi, sedangkan produsen lain mengaku memberi sifat-sifat relaksasi dan penenang.

Sebagai Suplemen

Pada tahun 2003, Institut Federal Jerman untuk Penilain Risiko (Bundesinstitut für Risikobewertung, BFR) keberatan dengan penambahan theanine terisolasi untuk minuman. Lembaga ini menyatakan jumlah theanine dikonsumsi oleh peminum rutin teh atau kopi hampir tidak mungkin untuk menentukan. Sementara diperkirakan jumlah teh hijau yang dikonsumsi oleh rata-rata peminum teh Jepang per hari mengandung sekitar 20 mg zat tersebut, tidak ada penelitian yang mengukur jumlah theanine yang diekstraksi dengan metode persiapan yang khas, atau persentase hilang dengan membuang infuse pertamanya.

Oleh karena itu, dengan yang dieskpos Jepang mungkin kurang dari 20 mg per hari, dan Eropa mungkin bahkan kurang, reaksi farmakologis untuk minuman biasanya mengandung 50 mg theanine per 500 mililiter tidak dapat dikecualikan, menurut pendapat dari BFR. Reaksi tersebut dapat mencakup penurunan keterampilan psikomotor dan amplifikasi efek penenang dari alkohol dan hipnotik.

Pada tahun 2006, sebuah penelitian menemukan tidak konsisten, secara statisti signifikan efek yang merugikan terkait pengobatan terhadap perilaku, morbiditas, mortalitas, berat badan, konsumsi pangan dan efisiensi, kimia klinik, hematologi, atau urinalisis pada tikus yang diberi dosis tinggi theanine selama 13 minggu. Studi besar pada manusia belum dilakukan, namun beberapa penelitian skala kecil (kurang dari 100 peserta) telah menunjukkan peningkatan produksi gelombang alfa dan menurunkan kecemasan, bersama dengan manfaat untuk kualitas tidur pada pasien dengan ADHD.

Kombinasi L-theanine dan kafein telah menunjukkan mempromosikan waktu reaksi sederhana lebih cepat, waktu reaksi memori numerik bekerja lebih cepat dan meningkatkan  akurasi verifikasi kalimat.

L-Theanine dapat membantu respon kekebalan terhadap infeksi dengan meningkatkan kapasitas perlawanan terhadap penyakit dari gamma delta sel-T. Studi ini, diterbitkan pada 2003, yang melibatkan empat minggu uji dengan 11 peminum kopi dan 10 peminum teh, yang mengonsumsi 600 ml kopi atau teh hitam setiap hari. Analisis sampel darah menemukan produksi protein antibakteri meningkat hingga 5 kali lebih tinggi pada peminum teh, sebuah petunjuk atas respon kekebalan yang lebih kuat. L-Theanine dapat mengandung sifat-sifat menyetabilkan sel mast pada hewan model. Makanya, minumlah teh hijau. Manfaatnya banyak, dan… yang penting aman.***

Advertisements

ASAM ELLAGAT, ANTIOKSIDAN POLIFENOL dengan SIFAT ANTIPROLIFERASI

Nama IUPAC senyawa ini ialah 2,3,7,8-tetrahidroksikromeno[5,4,3-kda]kromena-5,10-dion. Nama lainnya asam 4,4’,5,5’,6,6’-heksahidroksidifenat-2,6,2’,6’-dilakton. Rumus molekulnya C4H6O8, dengan berat molekulnya 302,197 gr/mol dan densitas 1,67 gr/cm3.

Namun, nama yang akrab disebut adalah asam ellagat. Asam ini ialah suatu antioksidan polifenol yang dijumpai pada sejumlah buah dan sayuran, termasuk blackberry, raspberry, strawberry, cranberry, kemiri, kemiri pecan, delima, dan wolfberry.

Terjadinya di Alam

Tanaman yang menghasilkan asam ellagat akan mengubahnya menjadi sebentuk tannin yang disebut ellagitannin. Senyawa ini adalah glikosida yang siap dihidrolisis oleh air menghasilkan asam ellagat ketika tanaman tersebut dimakan. Kadar tertinggi asam ellagat terdapat pada buah strawberry, raspberry, cranberry, dan buah anggur.

Asam ellagat ditemukan oleh Braconnot pada tahun 1831. Nierenstein membuat zat ini dari Algarobilla dan buah-buahan tertentu lainnya. Lowe merupakan orang pertama yang mensintesis asam ellagat melalui pemanasan asam gallat dengan arsenat.

Manfaat bagi Kesehatan

Asam ellagat mempunyai sifat-sifat antiproliferasi dan antioksidan dalam sejumlah model in vitro dan hewan kecil. Sifat-sifat antiproliferasi dari asam ellagat berperan atas kemampuannya untuk menghambat pengikatan DNA secara langsung dari zat-zat karsinogenik tertentu, termasuk nitrosamine dan hidrokarbon aromatik polisiklik. Seperti antioksidan polifenol lain, asam ellagat mempunyai efek kemoprotektif (efek perlindungan terhadap kimia berbahaya) pada model-model sel dengan mengurangi tekanan oksidasi. Asam ellagat dianggap merupakan antagonis dengan katekin, seperti yang dijumpai pada teh.

Sifat-sifat tersebut menjadi tertarik karena bermanfaat bagi kesehatan manusia yang mengonsumsi asam ellagat ini. Namun sangat sedikit penelitian tentang manfaat yang telah dilaporkan selama tahun 2010. Uji kecil acak terkontrol yang meliputi 19 pasien dengan carotid artery stenosis dijumpai bahwa jus buah delima (Pomegranate), yang tinggi akan asam ellagat, terlihat menurunkan tekanan darah dan penebalan dinding arteri carotid.

Sebuah penelitian terkontrol tahun 2005 dengan 48 pasien yang menjalani kemoterapi untuk kanker prostat dijumpai bahwa suplemen asam ellagat dapat mengurangi laju kemoterapi terkait-neutropenia (dianggap tidak ada kasus neutropenia berat dengan kelompok asam ellagat atau kelompok kontrol). Suplemen asam ellagat tidak memperbaiki keseluruhan atau perkembangan kelangsungan hidup pasien dengan kanker prostat dan dalam uji ini.

Terlepas dari keadaan yang sangat siap atas bukti yang mendukung kesehatan yang bermanfaat terhadap kanker, penyakit jantung, dan masalah medis lain. ***

KARET SILIKON & APLIKASINYA

Karet silikon ialah suatu elastomer (bahan seperti-karet) yang tersusun dari silikon—polimer itu sendiri—mengandung silikon bersama dengan karbon, hidrogen, dan oksigen.  Karet silikon digunakan secara luas dalam industri, dan ada banyak formulasinya. Karet silikon sering kali  satu- atau dua-bagian polimer, dan mungkin mengandung bahan pengisi untuk memperbaiki sifat-sifat atau mengurangi biaya. Karet silikon secara umum non-reaktif, stabil, dan tahan terhadap lingkungan dan suhu ekstrim dari  −55 °C sampai +300 °C sambil masih mempertahankan sifat-sifatnya yang berguna. Karena sifat-sifat tersebut dan mudahnya fabrikasi dan pembentukan, karet silikon dapat ditemukan luas dalam berbagai produk, termasuk: aplikasi otomotif;  produk-produk memasak, pembakaran, dan penyimanan makanan;  pakaian seperti pakaian dalam, pakaian olah raga, dan alas kaki; elektronik; perangkat medis dan implant; dan perangkat keras dengan produk-produk seperti lem silikon.

Selama fabrikasi, panas mungkin diperlukan untuk vulkanisasi silikon menjadi berbentuk seperti karet. Ini biasanya dilakukan dalam dua tahapan proses pada titik manufakturnya menjadi bentuk yang diinginkan, dan kemudian dalam proses pasca-perawatan yang diperpanjang. Ini juga bisa.

Sifat-sifat

Karet silikon menawarkan daya tahan yang baik terhadap suhu ekstrim, yang mampu beropreasi secara normal dari −55 °C sampai +300 °C. Pada suhu ekstrim, At the extreme temperatures, kekuatan meregang, pemanjangan, daya tetes dan setelan tekanan dapat jauh lebih unggul dibandingkan karet konvensional meskipun masih relatif rendah dibandingkan dengan bahan lain. Karet organik memiliki kerangka karbon-karbon yang dapat  meninggalkan kepekaan mereka terhadap ozon, UV, panas dan faktor usia bahwa karet silikon dapat bertahan dengan baik. Ini membuatnya salah satu elastomer pilihan di banyak lingkungan ekstrim.

Dibandingkan dengan karet organik, namun, karet silikon memiliki kekuatan meregang sangat rendah. Untuk alasan ini,  kekhawatiran diperlukan dalam mendisain produk-produk untuk bertahan bahkan  low imposed loads. Material ini juga sangat sensitif terhadap lelah dari pemuatan siklik. Karet silikon suatu material sangat inert dan tidak bereaksi dengan kebanyakan zat kimia. Karena kelambanannya, karet silikon digunakan dalam banyak aplikasi medis dan dalam implant medis.

Struktur

Polisiloksan berbeda dari polimer-polimer lain mengenai kerangkanya yang tersusun dari unit-unit Si-O-Si tidak seperti banyak polimer lain yang mengandung kerangka karbon. Poli-siloksan sangat fleksibel karena sudut ikatan dan panjang ikatan yang besar manakala dibandingkan dengan yang ditemukan dalam polimer yang lebih dasar seperti polietilena. Sebagai contoh, satu unit kerangka C-C mempunyai panjang ikatan 1,54  Å dan sudut ikatan 112˚, di mana Si-O unit kerangka siloksan mempunyai panjang 1,63 Å dan sudut ikatan 130˚.

Kerangka siloksan sangat berbeda dari kerangka polietilena dasar, yang menghasilkan suatu polimer yang jauh lebih fleksibel.

Karena panjang ikatannya lebih panjang, mereka dapat bergerak lebih jauh dan konfigurasinya mudah berubah,  yang membuat materi menjadi lentur. Polisiloksan juga cenderung lamban secara kimia, karena kekuatan ikatan silikon-oksigen.  Terlepas dari silikon suatu congener dari karbon, silikon analog dari secara-senyawa karbon umumnya menunjukkan sifat-sifat yang berbeda, karena perbedaan struktur elektron dan elektro-negativitas antara dua unsur; ikatan silikon-oksigen dalam polisiloksan secara signifikan lebih stabil dari ikatan karbon-oksigen dalam polioksimetilena (polimer yang mirip secara struktur) karena energi ikatannya lebih tinggi.

Tabel-1. Sifat-sifat mekanis

  • Kekerasan: 10 – 90
  • Kekuatan meregang: 11 N/mm2
  • Pemanjangan putus: 100-1100%
  • Suhu maksimum: +300 °C
  • Suhu minimum: −120 °C

(Polymax 2005)

 

 

 

 

 

 

(Polymax 2005)

Spesial Grade

Ada banyak juga ‘special grade’ dan membentuk karet silikon, termasuk yang tahan panas, dapat melacak logam, daya tetes tinggi, suhu sangat tinggi, suhu sangat rendah, tahan konduksi listrik, kimia, minyak/asam/gas, memancar asap rendah, dan retardan nyala. Berbagai pengisi dapat digunakan dengan karet silikon, meskipun kebanyakan bukan menguatkan dan menurunkan daya regangnya.

Karet silikon tersedia dalam kisaran atau dalam tingkat kekerasan, yang dinyatakan sebagai Shore A atau IRHD antara 10 dan 100, bilangan yang lebih tinggi adalah senyawa yang lebih keras. Karet silikon tersedia dalam berbagai warna dan warna dapat disesuaikan.

Silikon Cair

Karet silikon cair ialah suatu silikon dengan kemurnian tinggi (jangan dibingungkan dengan minyak silikon). Produsen peralatan medis mendukung karet silikon karena biokom-patibilitasnya dan keunggulan mutunya. Silikon bertarap medis dikombinasikan dengan kurangnya kontak dengan manusia mengurangi resiko kontaminasi, terutama ketika diproduksi dalam lingkungan ruangan yang bersih. Namun, gagal implant medis telah terjadi karena kekurangan produksi dan rancangan, khususnya implant payudara.

Karet silikon terutama disalurkan dalam dua bagian dengan salah satu bagian mengandung katalis platinum. Ini kemudian dicampur secara otomatis dengan warna dan bahan-bahan yang mungkin diperlukan. Campuran ini menghasilkan bahan yang sangat homogen yang menyebabkan produk yang tidak hanya sangat konsisten keseluruhan bagiannya, tetapi juga dari bagian ke bagian.

Aplikasi

Setelah dicampur dan berwarna, karet silikon dapat diekstrusi ke tabung, strip, kabel padat atau profil kustom sesuai pembatasan ukuran produsen. Kabel dapat bergabung untuk membuat O-ring dan profil diekstrusi dapat bergabung untuk membuat segel. Karet silikon dapat dicetak ke dalam bentuk kostum dan desain. Produsen bekerja untuk mengatur toleransi industri saat ekstrusi, memotong atau bergabung dengan profil karet silikon. Di Inggris ini BS3734, untuk ekstrusi tingkat ketat adalah E1 dan terluas adalah E3.

Menjadi lebih dan lebih umum di tingkat konsumen, produk karet silikon dapat ditemukan di setiap ruangan rumah khas. Dari aplikasi otomotif, hingga berbagai macam produk memasak, makanan, kue, dan produk penyimpanan pakaian, untuk pakaian dalam, pakaian olahraga, dan alas kaki, elektronik, untuk perbaikan rumah dan perangkat keras, dan sejumlah aplikasi yang tak terlihat.

Panel surya pemanas air toleran-beku  meng-eksploitasi elastisitas silikon untuk berulang kali mengakomodasi ekspansi air pada titik beku, sementara toleransi suhu ekstrim memberikan kurangnya kerapuhan di bawah titik beku dan toleransi yang sangat baik suhu tinggi lebih dari 150 °C.

Juga, sifat-sifat higienisnya yang tidak memiliki kerangka karbon, tetapi sebaliknya secara kimia memiliki kerangka  silikon yang kuat, mengurangi potensinya sebagai sumber makanan bagi bakteri berbahaya yang berasal dari air seperti Legionella.

Pita karet silicon tanpa-pewarna dengan aditif besi oksida (membuat pita berwarna merah-jingga) digunakan secara luas dalam aplikasi kabel penerbangan dan kedirgantaraan kabel aplikasi sebagai sambatan atau pembungkus pita karena sifatnya yang tidak mudah terbakar.

Penambahan aditif besi-oksida menambah konduktivitas panas yang tinggi tetapi tidak mengubah sifat-sifat isolasi listrik yang tinggi dari karet silikon. Jenis pita diri sekering atau amalgamat tanpa perekat ditambahkan.***

 

 

 

REAGEN NESSLER UNTUK UJI AMMONIA

KALIUM tetraiodomerkurat(II) ialah senyawa anorganik yang terdiri dari kation kalium dan anion tetraiodimerkurat(II). Senyawa ini terutama digunakan sebagai reagen Nessler, suatu larutan 0,09 mol/L kalium tetraiodomerkurat(II) (K2[HgI4]) dalam  2,5 mol/L KOH, digunakan untuk mendeteksi ammonia.

Nama IUPAC senyawa ini adalah Kalium tetraiodo-merkurat(II). Nama lainnya adalah Merkuri kalium iodida, reagen Nessler (komponen dasar).

Sifat-sifat Reagen Nessler

  • Rumus molekul: HgI4K2
  • Berat molekul:   786,40 gr/mol
  • Penampilan:  Kristal kuning
  • Bau:  Tidak berbau
  • Densitas: 4,29 gr/cm3
  • Kelarutan dalam air:   Sangat larut
  • Kelarutan dalam pelarut lain: Larut dalam alkohol, eter dan

Aseton.

  • Bahaya: MSDS eksternal untuk reagen Nessler.
  • Anion lain:  Merkuri(II) iodida

 Reagen Nessler

Dinamakan sesuai dengan penemunya, yaitu Julius Nessler, suatu larutan alkali dari  K2HgI4 yang disebut  reagen Nessler. Larutan pucat ini menjadi kuning gelap dengan adanya ammonia. Pada konsentrasi lebih tinggi, dapat membentuk endapan coklat. Kepekaan seperti uji noda adalah sekitar 0,3 μg NH3 dalam  2 μL.

NH4+ + 2[HgI4]2− + 4OH → HgO·Hg(NH2)I ↓ + 7I + 3H2O

Rumus untuk endapan coklatnya diberikan sebagai  3HgO.Hg(NH3)2I2 dan sebagai NH2.Hg2I3.

Reagen Nessler umumnya dibuat dengan menggabungkan Kalium iodida (KI) dan Merkuri(II) klorida (HgCl). Reagen Nessler dapat digunakan dengan tabung Nessler.

Pembuatan Reagen Nessler

Kristalkan dari larutan Merkuri iodida encer yang dipekatkan dengan kalium iodida ialah KHgI3.H2O monohidrat, yang berwarna jingga pucat. Dalam larutan berair kompleks triiodo ini mem-berikan dianion tetraiodo tetrahedral. Larutan K2HgI4 bereaksi dengan garam Cu(I) yang menghasilkan CuHgI4. Kegunaan reagen Nessler adalah untuk uji ammoniak.

Cara pembuatan Larutan Reagen Nessler di laboratorium adalah sebagai berikut:

  • Larutkan 50 gr KI dalam 50 mL akuades dingin.
  • Buat larutan jenuh Merkuri(II) klorida (± 22 gr dalam 350 mL akuades).
  • Teteskan larutan jenuh Merkuri(II) klorida ini ke dalam larutan KI hingga terjadi endapan.
  • Tambahkan 500 mL NaOH 5 M, dan encerkan dengan akuades sampai 1 liter.
  • Saring dan ambillah larutan yang jernih.
  • Simpan dalam botol berwarna gelap (coklat), karena larutan ini dapat dipengaruhi/sensitif terhadap cahaya.

 

Rahasia Sedap Tepung Bumbu Ayam Goreng : Kombinasi Tiga Serangkai

Disodium Inosinat

Namanya disodium inosinate (E631) ialah garam dinatrium dari asam inosinat dengan rumus kimia C10H11N4Na2O8P. Senyawa ini digunakan sebagai aditif makanan dan sering dijumpai dalam mie instan, keripik kentang, dan berbagai camilan lain. Namun, yang terpenting, tepung bumbu ayam goreng inosinat ini merupakan salah satu ramuan rahasia sedap ayam goreng tepung, selain dinantrium guanilat dan monosodium glutamat.

Nama IUPAC-nya Disodium [(2R,3S,4R,5R)-3,4-dihidroksi-5-(6-okso-3H-purin-9-l)oksolan-2-il]metil fosfat. Nama lainnya Disodium Disodium 5′-inosinat, Sodium 5′-inosinat, Disodium inosin,5′-monofosfat, Inosin 5′-(disodium fosfat), Sodium inosinat. Disodium inosinat memiliki berat molekul 392,17 gr/mol.

Kegunaan sebagai Aditif

Disodium inosinat digunakan sbagai penguat rasa, yang bersinergi dengan monosodium glutamat (MSG) untuk memberikan rasa umami. Senyawa ini sering ditambahkan ke makanan dalam hubungannya dengan disodium guanilat; kombinasi ini dikenal sebagai disodium 5’-ribonukleotida.

Sebagai produk yang relatif mahal, disodium inosinat biasanya tidak digunakan secara terpisah dari asam glutamat; jika dosium inosinat ada dalam daftar bumbu, tetapi MSG tidak nampak, itu mungkin asam glutamat diberikan sebagai bagian dari bahan lain atau terjadi secara alami dalam bahan lain seperti tomat, keju Parmesan atau ekstrak ragi.

Sumber

Disodium inosinat secara umum dihasilkan dari daging atau ikan. Meskipun itu secara normal merupakan produk non-vegetarian, itu mungkin dihasilkan dari dari pati tapioka tanpa produk hewan apa pun yang terlibat dalam produksinya. Produsen dapat menyediakan informasi pada sumber dan itu adalah beberapa kasus yang diberi label sebagai “vegetarian” dalam daftar bahan ketika diproduksi dari sumber-sumber tanaman.

Toksikologi dan Keamanan

Di Amerika Serikat, konsumsi 5′-ribonukleotida rata-rata yang ditambahkan 4 mg per hari, dibandingkan dengan 2 gr per hari purin yang terjadi secara alami. Sebuah tinjauan literatur oleh komite FDA tidak menemukan bukti karsinogenisitas, teratogenisitas, atau efek samping pada reproduksi. Tapi bagaimana terhadap asam urat, bukankah purin memicu naiknya asam urat?

Pada 2004, disodium inosinat dihilangkan dari daftar aditif makanan oleh Codex Alimentarius Commission (tetapi masih disebutkan pada daftar codex alimentarius akhir 2009).

Disodium Guanilat

Disodium guanilat, juga dikenal sebagai sodium 5′-guanilat dan  disodium 5′-guanilat, ialah suatu garam disodium alami dari penguat rasa guanosin monofosfat (GMP). Disodium guanilat ialah aditif makanan yang disimbolkan dengan E627. Guanosin ini secara umum digunakan dalam kaitannya dengan asam glutamat (monosodium glutamat, MSG).

Nama IUPAC penguat rasa ini adalah Disodium  [(2R,3S,4R,5R)-5-(2-amino-6-oksoo-3H-purin-9-il)-3,4-dihidroksi-2- tetrahidrofuranil]metil fosfat]. Nama lainnya adalah Sodium 5’-guanilat, disodium 5’-guanilat.

Karena aditif ini cukup mahal, ia digunakan secara independen dari asam glutamat; bila disodium guanilat terdapat dalam satu daftar bahan-bahan tetapi MSG tidak terlihat, ada kemungkinan bahwa asam glutamat disediakan sebagai bagian dari  bahan lain seperti kompleks protein kedelai yang diolah. Ini sering ditambahkan dalam hubungannya dengan disodium inosinat; kombinasi ini dikenal sebagai disodium 5’-ribonukleotida.

Disodium guanilat dihasilkan dari ikan kering atau rumput laut kering dan sering ditambahkan pada mie instan, keripik kentang dan camilan lain, nasi gurih, sayur kaleng, daging kari, dan sop kemas.

Informasi Gizi

Disodium guanilat tidak aman untuk bayi di bawah 12 minggu, dan biasanya harus dihindari oleh orang berpenyakit asma dan penderita asam urat, karena guanilat dimetabolisme menjadi purin. Namun, jumlah khas yang ditemukan dalam makanan secara terlalu rendah  untuk menimbulkan efek samping yang signifikan. Karena guanilat sering dihasilkan dari ikan, para vegan dan vegetarian  mungkin ingin menghindarinya kecuali produk ini secara khas berlabel sebagai vegan atau vegetarian. Label tersebut perlu menggunakan  sumber-sumber yang berasal dari non-hewan, seperti rumput laut atau ragi. ***

KERACUNAN THEOBROMINE, KERACUNAN COKELAT

Keracunan Theobromine atau keracunan cokelat ialah reaksi overdosis akibat senyawa alkaloid theobromine, yang ditemukan pada cokelat, teh, minuman cola, berri acai,  Cola acuminata, Theobroma angustifolium, Guarana, Kopi arabika dan beberapa  makanan lain. Senyawa apakah theobromine?

Theobromine merupakan serbuk kristal berwarna putih yang pahit rasanya dan tidak larut dalam air. Theobromine adalah isomer dari theofillin, serta paraxanthin, sehingga ia dikategorikan sebagai dimethyl xanthine, dengan rumus molekul C7H8N4O dan berat molekulnya sebesar 180,164 gr/mol. Nama sistematik (IUPAC)-nya 3,7-dimetil-2,3,6,7-tetrahidro-1H-purina-2,6-dion. Adakah hungungannya dengan asam urat?

Theobromine merupakan alkaloid utama yang dijumpai pada kakao dan cokelat. Serbuk kakao mengandung theobromine yang bervariasi, dari 2% sampai 10%. Pada biji cola 1,0-2,5%.

Dosis mematikan (LD50) theobromine yang telah diterbitkan untuk manusia, kucing, anjing, dan tikus.

Hewan

Toksisitas Oral (mg/kg)

TDLO

LD50

Kucing  

200

Anjing

16

300

Manusia

26

~1.000

Tikus (besar)

837

Tikus (kecil)

1.265

Cokelat

Pada manusia

Biji kakao , mengandung sekitar 1,2% theobromine berdasarkan berat, sedngkan cokelat olahan, umumnya, mengandung dalam jumlah yang lebih kecil. Jumlah yang ditemukan dalam permen cokelat murni tinggi (khasnya 1,4 – 2,1 gr/kg atau 40 – 60 mg/oz) jauh lebih rendah dibandingkan cokelat hitam atau cokelat kue tanpa pemanis (> 14 gr/kg atau > 400 mg/oz). Biasanya, jumlah  theobromine yang dijumpai dalam cokelat cukup kecil, sehingga cokelat tersebut aman dikonsumsi oleh manusia. Namun, sesekali efek samping yang serius terjadi akibat dari konsumsi dalam jumlah besar, terutama pada orang tua.

Pada hewan

Keracunan serius terjadi lebih sering pada hewan domestik, yang memetabolisme theobromine jauh lebih lambat dari manusia, dan dapat dengan mudah mengkonsumsi cukup cokelat untuk menyebabkan keracunan coklat. Jika sejumlah besar permen cokelat yang diisi dikonsumsi bahaya serius lain yang ditimbulkan oleh lemak dan gula dalam pengisian yang kadang-kadang dapat menjadi pemicu yang mengancam kehidupan pankreatitis beberapa hari kemudian.

Para korban yang paling umum dari keracunan theobromine adalah anjing, yang bisa berakibat fatal. Dosis toksik untuk kucing bahkan lebih rendah daripada anjing. Namun, kucing kurang rentan terhadap makan cokelat karena mereka tidak dapat merasakan manisnya.  Theobromine kurang beracun untuk tikus, dan manusia, yang semuanya memiliki LD50 sekitar 1.000 mg/kg.

Pada anjing, waktu-paruh theobromine adalah 17,5 jam, dalam kasus yang parah, gejala klinis keracunan theobromine dapat bertahan selama 72 jam. Pengobatan medis yang dilakukan oleh dokter hewan meliputi merangsang muntah dalam waktu dua jam dari konsumsi dan pemberian benzodiazepin atau barbiturat untuk kejang, antiaritmia untuk aritmia jantung, dan diuresis cairan. Theobromine juga diduga menginduksi atrium kanan kardiomiopati setelah paparan jangka panjang pada tingkat setara dengan ~ 15 g cokelat hitam per kg  berat badan dan per hari.

Seekor anjing khas dengan berat badan 20 kg (44 lb) biasanya akan mengalami penderitaan sakit usus setelah makan kurang dari 240 gr (8,5 oz) cokelat hitam, tapi tidak akan selalu mengalami bradikardia atau takiaritmia kecuali makan setidaknya 0,5 kg  susu cokelat. Menurut Merck Veterinary Manual, cokelat kue sekitar 1,3 gr / kg (0,02 oz / lb) dengan berat badan anjing tersebut cukup untuk menyebabkan gejala keracunan.

Misalnya, 2,25 ons (64 gr) coklat kue akan cukup untuk menghasilkan gejala-gejala pada anjing 20 pon (9,1 kg), sementara 60% batangan cokelat kakao menjadi 60% setoksik dosis yang sama cokelat kue; namun, jenis coklat lain  (seperti permen susu coklat) secara signifikan mengandung sedikit theombromine dan begitu membutuhkan, anjing tersebut harus menelan lebih banyak sebelum menunjukkan gejala.

Kimiawan bersama USDA sedang menyelidiki penggunaan theobromine sebagai toksikan untuk mengontrol coyote yang memangsa ternak.

Gejala

Tanda-tanda pertama dari keracunan theobromine adalah mual, muntah, diare, dan peningkatan buang air kecil. Ini dapat berkembang menjadi aritmia jantung, serangan epilepsi, pendarahan internal, serangan jantung, dan akhirnya kematian.***

Biotransformasi, Ilustrasi Perubahan Zat Kimia

Biotransformasi ialah perubahan kimia (atau modifikasi) yang dibuat  oleh suatu organisme atas suatu senyawa kimia. Bila modifikasi akhir sebagai senyawa mineral  seperti CO2, NH4+, atau H2O, biotransformansi ini disebut  mineralisasi.

Biotransformasi berarti perubahan kimia dari zat-zat kimia seperti (tetapi tidak terbatas pada) nutrien, asam amino, toksin, dan obat-obatan di dalam tubuh. Biotransformasi juga dibutuhkan untuk mewujudkan senyawa-senyawa nonpolar polar sehingga mereka tidak diserap-ulang dalam tubula renal dan dikeluarkan. Biotransformasi xenobiotic dapat mendominasi toksikokinetik dan metabolitnya mungkin kaya dengan konsentrasi tinggi pada organisme daripada senyawa induk mereka.

Metabolisme Obat

Metabolisme suatu obat atau toksin (racun) di dalam tubuh merupakan satu contoh  dari biotransformasi. Tubuh secara khas sepakat dengan senyawa asing dengan membuatnya lebih larut dalam air, untuk meningkatkan laju pengeluarannya melalui urin. Ada banyak proses yang berbeda yang dapat terjadi; jalur metabolisme obat dapat dibagi ke dalam:

  • Fase-І
  • Fase-II

Obat-obatan dapat mengalami salah satu dari empat potensi biotransformasi: Obat aktif menjadi Metabolit tidak aktif, Obat aktif menjadi Metabolit aktif, Obat tidak aktif menjadi Metabolit aktif, Obat aktif menjadi Metabolit racun (biotoksifikasi).

Reaksi fase-І:

  • Melibatkan reaksi-reaksi oksidasi, reduksi, dan hidrolitik.
  • Dalam tipe reaksi ini, gugus polar baik diperkenalkan atau ditopengi, sehingga molekul obat menjadi lebih larut dalam air dan dapat dikeluarkan (ekskrisi).
  • Reaksi-reaksi non-sintetik secara alami dan secara umum menghasilkan metabolit yang lebih larut dalam air dan kurang aktif.
  • Mayoritas metabolit dihasilkan melalui hidroksilasi umum sistem enzim yang dikenal sebagai Cytochrome P450.

Reaksi fase-II:

  • Reaksi ini termasuk pengikatan kovalen dari molekul endogen polar kecil seperti asam glukuronat, sulfat, atau glisin untuk membentuk senyawa-senyawa yang larut dalam air.
  • Ini juga dikenal sebagai reaksi konjugasi.
  • Senyawa-senyawa akhir memiliki berat molekul lebih besar.

Biotransformasi Mikroba

Biotransformasi dari berbagai polutan ialah satu cara yang berkelanjutan untuk membersihkan lingkungan yang tercemar. Metoda-metoda bioremediasi (seperti yang telah disampaikan pada artikel terdahulu) dan biotransformasi kesadahan secara terjadi, diversitas katabolik mikroba untuk mengurai, mengubah atau mengumpulkan secara luas senyawa-senyawa seperti hidrokarbon (misalnya minyak), poliklorinasi bisfenil (PCB), hidrokarbon poliaromatik (PAH), zat-zat farmasetikal, radionuklida dan logam-logam. Metodologi utama terobosan pada tahun baru telah memperbolehkan genomik, proteomik, bioinformatik yang rinci dan opsi analisis lain mikroorganisme yang relevan secara lingkungan yang memberikan pengertian mendalam yang belum pernah terjadi ke dalam jalur biotransformasi dan biodegradasi dan kemampuan organisme untuk mengadopsi perubahan kondisi lingkungan.

Proses biologis memainkan peranan utama dalam menghilangkan kontaminan dan zat cemar dari lingkungan. Beberapa mikroorganisme memiliki kepiawaian katabolik kejut untuk mengurai atau mentransformasikan senyawa-senyawa tersebut.  Terobosan metodologi baru dalam pengurutan, genomik, proteomik, biotransformatik dan gambaran yang menghasilkan banyak informasi yang luas. Dalam Bidang Mikrobiologi Lingkungan, studi global berbasis-genom membuka era baru yang memberikan pengertian mendalam yang belum pernah terjadi  dalam tinjauaan metabolik jaringan kerja regulator in silico, serta  teka-teki terhadap evolusi jalur biokimia yang relevan dengan biotransformasi dan dengan strategi adaptasi molekul untuk mengubah kondisi lingkungan.

Pendekatan-pendekatan genom dan metagenom fungsional menambah pemahaman kita tentang jalur-jalur relatif penting yang berbeda dan jaringan kerja regulator untuk fluks karbon dalam lingkungan tertentu dan untuk senyawa tertentu dan mereka memacu perkembangan teknologi bioremediasi dan proses biotransformasi. Juga ada pendekatan biotransformasi lain yang disebut biotransformasi enzimatik.

Biodegradasi Minyak

Minyak bumi adalah toksik bagi bentuk-bentuk kehidupan pada umumnya dan episode dan kronik polusi lingkungan oleh minyak menyebabkan gangguan ekologi utama. Lingkungan perairan terutama rentan, karena tumpahan minyak di sepanjang garis pantai dan laut terbuka adalah miskin akan containable dan mitigasi yang sulit. Selain itu polusi melalui kegiatan manusia, jutaan ton minyak bumi tumpah ke lingkungan perairan (lautan) setiap tahun dari rembesan alami. Terlepas dari toksisitasnya, fraksi minyak bumi yang dipertimbangkan masuk ke sistem perairan dihilangkan melalui aktivitas penguraian hidrokarbon oleh komunitas mikroba, terutama melalui penemuan terbaru yang luar-biasa dari kelompok spesialis, yang disebut dengan Hydrocarbonoclastic bacteria (HBC).

Alcanivorax borkumensis, sebuah paradigma HCB dan kemungkinan pengurai minyak global yang paling penting, adalah yang pertama ditujukan untuk analisis genomik fungsional. Analisis ini telah menghasilkan pengertian baru yang mendalam dalam kapasitasnya untuk:

(1)   Degradasi n-alkana yang meliputi metabolisme, produksi biosurfaktan an pembentukan biofilm;

(2)   Memangsai zat hara dan kofaktor dalam lingkungan perairan oligotrofik, serta;

(3)   Mengatasi dengan berbagai ketegangan habitat-spesifik. Karena itu pemahaman yang diperoleh mendasari pendahuluan yang berpengaruh nyata  upaya ke arah rancangan strategis berbasis-pengetahuan untuk mitigasi (mengurangi beban) kerusakan ekologi yang disebabkan oleh pencemaran minyak dari habitat perairan. HCB juga memiliki potensi aplikasi bioteknologi di bidang bioplastik dan biokatalisis.

Rekayasa Metabolik dan Aplikasi Biokatalitik

Pembahasan akan nasib zat-zat kimia organik yang persisten (tangguh) di lingkungan telah mengungkapkan sebuah reservoir besar dari reaksi enzimatik dengan potensi yang besar dalam pembuatan  sintesis organik, yang siap dieksploitasi bagi sejumlah oksigenase pada skala percontohan dan bahkan skala industri.  pilot and even on industrial scale. Katalis roman yang dapat diperoleh dari pendekatan berbasis perpustakaan metagenomik dan urutan DNA.

Kemampuan kita yang meningkat dalam mengadaptasikan katalis dengan reaksi-reaksi spesifik dan proses keperluan oleh mutagenesis rasional danacak yang luas cakupannya untuk aplikasi dalam industri kimia industri murni, tetapi juga dalam bidang biodegradasi.

Dalam banyak hal, katalis tersebut memerlukan diekploitasi sebagai sel utuh biokonversi atau dalam fermentasi, yaitu untuk sistem-pendekatan yang luas untuk memahami fisiologi dan metabolisme strain dan pendekatan rasional untuk merekayasa sel utuh karena mereka terus meningkat di area sistem bioteknologi dan biologi sintetik.***