Monev Awardee LPDP Malaysia dan Sosialisasi Beasiswa LPDP

19 November 2014, bertempat di KBRI Kuala Lumpur Malaysia, diagendakan monitoring dan evaluasi awardee LPDP di Malaysia. Monev ini dihadiri langsung oleh Direktur Utama LPDP RI, Bapak Eko Prasetyo. Cukup lama semenjak kami ikut PK (Pelatihan Kepemimpinan), akhirnya berjumpa lagi. Alhamdulillah Pak Eko tetap terlihat fresh seperti biasanya :), dan personil awardee LPDP yang saat ini berjumlah 15 orang dapat hadir semua.

Baris atas, dari kiri: Supari (UKM), Muh Faiz Aziz (UKM), Irfan Hakim (IIUM), Tumin (IIUM), Andi Rifky (UKM). Baris bawah, dari kiri: Amri (Staf LPDP), Muh Noviani Ardi (IIUM), Akhmad Farhan (UKM), Khairul Hadi (UM), M.Sulthoni (IIUM), Subkhan (IIUM), Eko Prasetyo (Dirut LPDP), Sonya Meiratice (UM), Permata Wulandari (IIUM), Syadza Firdausiah (UKM), Dina Yustisi (IIUM), Fitri Hastuti (IIUM).

Agenda monev kami diisi dengan update terkini kondisi LPDP oleh pak Eko. Beliau menjelaskan adanya pengelolaan alumni LPDP dan Talent Management. Pada desember 2014 depan, Komunitas Alumni LPDP akan dibentuk. Alumni LPDP yang belum bekerja juga ditawarkan untuk ditempatkan ke perusahaan atau lembaga yang telah bekerja sama dengan LPDP. Saat ini ada tujuh lembaga yang telah bekerja sama, 4 Bank milik Negara, PT Pindad, PT Balai Pustaka dan Telkom University. Disampaikan juga bahwa akan adanya reward bagi peneliti yang mempublikasikan karyanya berupa jurnal internasional yang terakreditasi kementerian pendidikan dan kebudayaan. Tak lupa, Pak Eko juga mengingatkan untuk tetap menjalin kekeluargaan yang baik dengan sesama awardee, sebagai wadah untuk saling mengingatkan dan membantu.

Kegiatan dilanjutkan dengan sharing satu per satu aktifitas dan kondisi awardee selama memulai studinya. Semua pencapaian, pertanyaan, ataupun kendala yang dihadapi selama studi, kami diskusikan dalam forum itu. Selain kuliah, awardee LPDP telah banyak terlibat dalam kegiatan sosial, seperti menjadi pengurus inti PPIM (Persatuan Pelajar Indonesia di Malaysia), pengurus PPI UKM, menjadi tutor untuk kursus keterampilan komputer dan b.inggris untuk para TKI, menjadi trainer, dan kegiatan sosial lainnya. Di tengah kegiatan itu, riset dan publikasi kami tetap berjalan baik.

Agenda selanjutnya, atas usulan awardee, kami mengadakan Sosialisasi Beasiswa LPDP kepada pelajar-pelajar Indonesia, perwakilan beberapa universitas di Malaysia. Kegiatan ini bekerja sama dengan PPI Malaysia dan KBRI. Pak Eko memberi gambaran umum tentang beasiswa LPDP, dan dilanjutkan dengan penjelasan mekanisme seleksi dan pembiayaan oleh Mas Amri, staff LPDP. melihat antusiasme peserta, saya yakin begitu banyak peminat beasiswa LPDP ini.

Sampai saat ini, di tahun 2014, pendaftar beasiswa LPDP mencapai 30.115 orang. Dari sekian banyak itu, yang telah dinyatakan sebagai awardee sebanyak 2537 orang. dari sekian banyak pendaftar, diakui oleh pak Eko, banyak yang harus gagal di tahap seleksi administrasi. Namun tidak jarang yang gagal di tahap interview dengan berbagai pertimbangan.

Saat ini LPDP membuka 5 program beasiswa, antara lain Beasiswa Pendidikan Indonesia, Beasiswa Presidensial, Beasiswa Afirmasi, Beasiswa tesis dan disertasi, dan Beasiswa Profesi (dokter spesialis). Beasiswa ini, selain beasiswa tesis dan disertasi, membiayai tuition fee, living allowance, book allowance, family allowance, biaya pemberangkatan dan pemulangan, settlement allowance, biaya riset, publikasi jurnal international, international conference, dan biaya wisuda. Terkait syarat administrasi dan alur seleksinya, bisa dilihat di website resmi LPDP: http://www.lpdp.depkeu.go.id/

Satu hal yang perlu kami ingat sebagai awardee LPDP, adalah kami dibiayai dari uang Negara. Sehingga sudah menjadi kewajiban kami untuk mengabdi dan berperan serta dalam memajukan bangsa. Kita semua adalah aset bangsa, maka jadilah aset bangsa yang berkualitas dan berintegritas tinggi. Maka pada titik ini, saya bangga dan bersyukur menjadi bagian dari keluarga besar LPDP Republik Indonesia.

Alkaloid Turunan Tirosin

Asam amino merupakan senyawa organik yang sangat penting, senyawa ini terdiri dari amino (NH2) dan karboksil (COOH). Ada 20 jenis asam amino esensial yang merupakan standar atau yang dikenal sebagai alfa asam amino: alanin, arginin, asparagin, asam aspartat, sistein, asam glutamat , glutamin, glisin, histidine, isoleusin, leusin, lysin, metionin, fenilalanine, prolin, serine, treonine, triptopan, tirosine, and valin.
Tirosin merupakan salah satu asam amino aromatic yang dibutuhkan tubuh, dan juga merupakan salah satu precursor pembentuk alkaloid. Rumus Struktur Tirosin:

Pada umumnya, biosintesis alkaloid mula-mula didasarkan pada hasil analisa terhadap ciri struktur tertentu yeng sama-sama terdapat dalam berbagai molekul alkaloid. Alkaloid aromatik mempunyai satu unit struktur yaitu ß-ariletilamina. Alkaloid-alkaloid tertentu dari jenis 1-benzilisokuinolin seperti laudonosin mengandung dua unit ß-ariletilamina yang saling berkondensasi’. Kondensasi antara dua unit ß-ariletilamina tidak lain adalah reaksi kondensasi Mannich. Dengan reaksi sebagai berikut:

Menurut reaksi ini, suatu aldehid berkondensasi dengan suatu amina menghasilkan suatu ikatan karbon-nitrogan dalam bentuk imina atau garam iminium, diikuti oleh serangan suatu atom karbon nukleofilik ini dapat berupa suatu enol atau fenol.
Dari percobaan menunjukkan bahwa ß-ariletilamina berasal dari asam-asam amino fenil alanin dan tirosin yang dapat mengalami dekarboksilasi menghasilkan amina. Asam-asam aminom ini, dapat menyingkirkan gugus-gugus amini (deaminasi oksidatif) diikuti oleh dekarboksilasi menghasilkan aldehid. Kedua hasil transformasi ini yaitu amina dan aldehid melakukan kondensasi Mannich.
Disamping reaksi-reaksi dasar ini, biosintesa alkaloida melibatkan reaksi-reaksi sekunder yang menyebabkan terbentuknya berbagai jenis struktur alkaloida. Reaksi sekunder ini yang penting adalah:
1. Reaksi rangkap oksidatif fenol pada posisi orto atau para dari gugus fenol. Reaksi ini berlangsung dengan mekanisme radikal bebas.
2. Metilasi dari atom oksigen menghasilkan gugus metoksil
3. Metilasi nitrogen menghasilkan gugus N-metil
4. Oksidasi dari gugus amina.

PEMBENTUKAN MORFIN DARI TIROSIN
Dalam pembentukan alkaloid menggunakan precursor tirosin, produk pertama yang penting adalah dopamin yang merupakan produk awal dari pembentukan senyawa dari berberine, papaverine dan juga morfin.
Berikut merupakan skema pembentukan alkaloid morfin dari tirosin :

Morfin merupakan Alkaloid Tirosin. Morfin adalah alkaloid utama dalam opium dan berfungsi sebagai prototipe candu analgesik dan narkotika. Morfin memiliki sifat meliputi induksi analgesia atau pembiusan. Efek morfin terjadi pada susunan syaraf pusat dan organ yang mengandung otot polos. Morfin tidak dapat menembus kulit utuh, tetapi dapat menembus kulit yang luka. Morfin dan opioid lain terutama diidentifikasikan untuk meredakan atau menghilangkan nyeri hebat yang tidak dapat diobati dengan analgesik non-opioid.

Beberapa senyawa dapat dibuat dari morfin. Skema pembentukan turunan morfin sebagai berikut :

Heroin merupakan salah satu alkaloid turunan morfin. Heroin pada umumnya berupa diasetat morfin dan merupakan analgesik dan hipnotik yang sangat bersifat adiktif. Peningkatan sifat lipofilik dari heroin dibandingkan dengan morfin menyebabkan meningkatnya kelarutan dan laju absorpsi. Komponen aktifnya berupa 6-asetat, 3-asetat yang merupakan hasil hidrolisa oleh enzin esterase pada otak.

Heroin disintesis pada awalnya sebagai pereda batuk akan tetapi ditemukan adanya efek yang kurang baik berupa sifat adiksinya, dengan pemakaian pada penyakit yang berhubungan dengan masalah kejiwaan. Penggunaannya yang lain pada pengobatan pada kanker. Penyalahgunaan heroin dalam bentuk injeksi sangat banyak digunakan dan telah menjadi persoalan internasional.

DAFTAR PUSTAKA

Anonym, 2010, Turunan Tirosin, http://nadjeeb.wordpress.com.
Handani, 2010, Klasifikasi Alkaloid yang Ternyata Banyak, http://handani90anien.blogspot.com.
Usman, H., Dasar-dasar Kimia Organik Bahan Alam.

Bioremediasi

Pencemaran lingkungan merupakan masalah kita bersama, yang semakin penting untuk diselesaikan, karena menyangkut keselamatan, kesehatan, dan kehidupan kita. Siapapun bisa berperan serta dalam menyelesaikan masalah pencemaran lingkungan ini, termasuk kita. Dimulai dari lingkungan yang terkecil, diri kita sendiri, sampai ke lingkungan yang lebih luas.

Permasalahan pencemaran lingkungan yang harus segera kita atasi bersama diantaranya pencemaran air tanah dan sungai, pencemaran udara perkotaan, kontaminasi tanah oleh sampah, hujan asam, perubahan iklim global, penipisan lapisan ozon, kontaminasi zat radioaktif, dan sebagainya.

Untuk menyelesaikan masalah pencemaran lingkungan ini, tentunya kita harus mengetahui sumber pencemar, bagaimana proses pencemaran itu terjadi, dan bagaimana langkah penyelesaian pencemaran lingkungan itu sendiri.

Tujuan utama pengolahan air limbah ialah untuk mengurai kandungan bahan pencemar di dalam air terutama senyawa organik, padatan tersuspensi, mikroba patogen, dan senyawa organik yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme yang terdapat di alam.

Terdapat tiga cara untuk mengatasi masalah lahan tercemar minyak yang dapat dipilih berdasarkan jenis minyak pencemar, konsentrasi minyak pencemar dan lokasi pencemaran, yakni dibakar, diberi disperser dan kemudian dihisap kembali dengan skimmer untuk diolah di kilang minyak, dan didegradasi dengan memanfaatkan mikroorganisme pendegradasi hidrokarbon. Bioremediasi, pengelolaan yang mengandalkan degradasi dengan memanfaatkan mikroorganisme pendegradasi hidrokarbon, merupakan cara yang paling ekonomis dan dapat diterima lingkungan.


A. SENYAWA-SENYAWA PENCEMAR LINGKUNGAN
Senyawa-senyawa pencemar lingkungan dapat digolongkan ke dalam dua bentuk. Pertama ialah senyawa-senyawa yang secara alami ditemukan di alam tetapi jumlahnya (konsentrasinya) sangat tinggi tidak alami, seperti minyak mentah, minyak hasil penyulingan, fosfat, atau logam berat. Bentuk kedua ialah senyawa xenobiotik yaitu senyawa kimia hasil rekayasa manusia yang sebelumnya tidak pernah ditemukan di alam. Contohnya ialah pestisida, herbisida, plastic, atau serat sintetis (Irfan, 2011).

B. REMEDIASI LINGKUNGAN
Secara bahasa, Remediasi artinya proses perbaikan. Dalam hal ini, remediasi lingkungan dapat diartikan sebagai suatu proses perbaikan lingkungan yang tercemar. Secara istilah, remediasi lingkungan ialah suatu bentuk pendekatan yang dilakukan untuk menghilangkan pencemar dari lingkungan. Berbagai teknologi telah dikembangkan guna menghilangkan pencemar dari lingkungan. Beberapa teknologi yang digunakan untuk menghilangkan senyawa pencemar organic antara lain ekstraksi uap tanah, tekanan udara, serapan panas, pencucian tanah, dehalogenasi kimiawi, ekstraksi tanah, penggelontoran tanah in situ, dan bioremediasi (Irfan, 2011).

C. PENGERTIAN BIOREMEDIASI

Bioremediasi merupakan penggunaan mikroorganisme untuk mengurangi polutan di lingkungan. Saat bioremediasi terjadi, enzim-enzim yang diproduksi oleh mikroorganisme memodifikasi polutan beracun dengan mengubah struktur kimia polutan tersebut, sebuah peristiwa yang disebut biotransformasi. Pada banyak kasus, biotransformasi berujung pada biodegradasi, dimana polutan beracun terdegradasi, strukturnya menjadi tidak kompleks, dan akhirnya menjadi metabolit yang tidak berbahaya dan tidak beracun (Anonym, 2010).

Bioremediasi senyawa organic ialah proses mengubah senyawa pencemar organik yang berbahaya menjadi senyawa lain yang lebih aman dengan memanfaatkan organisme. Proses ini melibatkan degradasi molekular melalui aktifitas biologis. Bioremediasi dapat pula diartikan sebagai campur tangan manusia untuk mempercepat degradasi senyawa pencemar yang berbahaya agar turun konsentrasinya atau menjadi senyawa lain yang lebih tidak berbahaya melalui rekayasa proses alami atau proses mikrobiologis dalam tanah, air dan udara (Irfan, 2011).

Secara sederhana proses bioremediasi bagi lingkungan dilakukan dengan mengaktifkan bakteri alami pengurai minyak bumi yang ada di dalam tanah. Bakteri ini kemudian akan menguraikan limbah minyak bumi yang telah dikondisikan sedemikian rupa sehingga sesuai dengan kebutuhan hidup bakteri tersebut. Dalam waktu yang cukup singkat kandungan minyak akan berkurang dan akhirnya hilang, inilah yang disebut sistem bioremediasi (Bhiewhy, 2010).

Dulunya bioremediasi hanya dilakukan pada limbah organik yang mudah ‘dibersihkan’ secara alamiah. Baru pada tahun 1980-an, bioremediasi mulai dikembangkan penggunaannya pada limbah yang lebih sulit, misalnya pada kontaminasi tanah. Tapi pada prinsipnya, bioproses yang digunakan tidaklah berbeda. Bioremediasi mengandalkan reaksi mikrobiologis di dalam tanah. Teknik ini mengondisikan mikroba sedemikian rupa sehingga mampu mengurai senyawa hidrokarbon yang terperangkap di dalam tanah (Bhiewhy, 2010).

D. KEUNTUNGAN BIOREMEDIASI
Beberapa keunggulan bioremediasi senyawa organic ialah proses ini bersifat alami, mampu mengubah molekul senyawa pencemar organik, bukan hanya memindahkan, biayanya pun paling murah dibandingkan cara yang lain, dan hasil akhir degradasi adalah gas karbon dioksida, air, dan senyawa-senyawa sederhana yang ramah lingkungan. Bioremediasi biasanya diterapkan di situs-situs yang sulit dijangkau, di lingkungan di bawah permukaan tanah, air berminyak, atau pada limbah nuklir (Irfan, 2011).
Terdapat beberapa keuntungan menggunakan mikrobia untuk mendegradasi senyawa pencemar organic. Keuntungan tersebut antara lain jumlahnya yang banyak dan ada dimana-mana. Selain itu, jalur metabolisme dalam aktivitas hidupnya dapat dimanfaatkan untuk mendegradasi senyawa pencemar organik dan mengubahnya menjadi senyawa yang lebih tidak berbahaya (Irfan, 2011).
Beberapa senyawa pencemar organik yang secara potensial dapat dibioremediasi disajikan pada tabel di bawah ini (Irfan, 2011):

E. SYARAT BIOREMEDIASI
Pada proses bioremediasi ada beberapa persyaratan supaya bioremediasi dapat berjalan dengan sukses, adapun kriteria menurut Steven and Marc, 1996 adalah:
a. Adanya populasi mikroba, yaitu mikroba yang dapat mendegradasi polutan
b. Terdapatnya sumber energi dan sumber karbon yang bisa digunakan sebagai sumber energi dengan melepaskan elektron selama transformasi dan juga digunakan oleh sel mikroba tersebut.
c. Adanya elektron aseptor, elektron lepas dikarenakan adanya transformasi karbon.
d. Adanya nutrisi, Pertumbuhan bakteri memerlukan nutrisi antara lain: nitrogen, phospor, calcium, potasium, magnesium, besi dan lain-lain.
e. Kondisi lingkungan yang mendukung seperti temperatur, pH, salinitas, tekanan, konsentrasi polutan dan kehadiran inhibitor.

F. PROSES BIOREMEDIASI
Proses bioremediasi dapat digambarkan sebagai berikut :

Bioremediasi melibatkan penambahan nutrien dan oksigen bagi mikroorganisme pendegradasi yang telah ditambahkan pada lahan yang tercemar. Perlakuan ini menyebabkan jumlah mikroorganisme tersebut meningkat, demikian pula dengan aktifitasnya mendegradasi senyawa organic pencemar (Irfan, 2011).

Di dalam minyak bumi terdapat dua macam komponen yang dibagi berdasarkan kemampuan mikroorganisme menguraikannya, yaitu (Hadi, 2003):

1. Komponen minyak bumi yang mudah didegradasi oleh bakteri merupakan komponen terbesar dalam minyak bumi atau mendominasi, yaitu alkana yang bersifat lebih mudah larut dalam air dan terdifusi ke dalam membran sel bakteri. Jumlah bakteri yang mendegradasi komponen ini relatif banyak karena substratnya yang melimpah di dalam minyak bumi. Isolat bakteri pendegradasi komponen minyak bumi ini biasanya merupakan pengoksidasi alkana normal.

2. Komponen minyak bumi yang sulit didegradasi merupakan komponen yang jumlahnya lebih kecil dibanding komponen yang mudah didegradasi. Hal ini menyebabkan bekteri pendegradasi komponen ini berjumlah lebih sedikit dan tumbuh lebih lambat karena kalah bersaing dengan pendegradasi alkana yang memiliki substrat lebih banyak. Isolasi bakteri ini biasanya memanfaatkan komponen minyak bumi yang masih ada setelah pertumbuhan lengkap bakteri pendegradasi komponen minyak bumi yang mudah didegradasi.

Jenis Hidrokarbon yang Didegradasi Mikroba digolongkan menjadi dua (Hadi, 2003) yaitu :

1. Hidrokarbon Alifatik
Mikroorganisme pedegradasi hidrokarbon rantai lurus dalam minyak bumi ini jumlahnya relatif kecil dibanding mikroba pendegradasi hidrokarbon aromatik. Di antaranya adalah Nocardia, Pseudomonas, Mycobacterium, khamir tertentu, dan jamur. Mikroorganisme ini menggunakan hidrokarbon tersebut untuk pertumbuhannya. Penggunaan hidrokarbon alifatik jenuh merupakan proses aerobik (menggunakan oksigen). Tanpa adanya O2, hidrokarbon ini tidak didegradasi oleh mikroba (sebagai pengecualian adalah bakteri pereduksi sulfat).
Langkah pendegradasian hidrokarbon alifatik jenuh oleh mikroorganisme meliputi oksidasi molekuler (O2) sebagai sumber reaktan dan penggabungan satu atom oksigen ke dalam hidrokarbon teroksidasi.

2. Hidrokarbon Aromatik
Banyak senyawa ini digunakan sebagai donor elektron secara aerobik oleh mikroorganisme seperti bakteri dari genus Pseudomonas. Metabolisme senyawa ini oleh bakteri diawali dengan pembentukan Protocatechuate atau catechol atau senyawa yang secara struktur berhubungan dengan senyawa ini. Kedua senyawa ini selanjutnya didegradasi menjadi senyawa yang dapat masuk ke dalam siklus Krebs (siklus asam sitrat), yaitu suksinat, asetil KoA, dan piruvat.


G. JENIS BIOREMEDIASI
Ada dua jenis remediasi tanah, yaitu (Anonym, 2010):

1. In situ (on-site)
In situ adalah pembersihan di lokasi. Pembersihan ini lebih murah dan lebih mudah, terdiri dari pembersihan, venting (injeksi), dan bioremediasi.

2. Ex situ (off site)
Ex situ meliputi penggalian tanah yang tercemar dan kemudian dibawa ke daerah yang aman. Dari daerah aman, tanah tersebut dibersihkan dari zat pencemar.
Dalam pelaksanaan bioremediasi, baik secara in situ maupun ex situ, perlu dilakukan pemantauan terhadap proses pengolahan dan hasil akhir pengolahan. Hal itu perlu dipantau adalah kandungan minyak bumi dan/atau kandungan total hidrokarbon minyak bumi. Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup no. 128 tahun 2003 tentang Tata Cara dan Persyaratan Teknis Pengolahan Limbah Minyak Bumi dan Tanah Terkontaminasi oleh Minyak Bumi secara Biologis mensyaratkan kandungan total hidrokarbon minyak bumi yang tidak lebih dan 15 % di awal proses bioremediasi. Selama proses bioremediasi, kandungan total hidrokarbon minyak bumi perlu dipantau setidaknya setiap 2 minggu. Pemantauan kandungan benzena, toluene, etil-bensena, silena, dan hidrokarbon polisilkik aromatic perlu dilakukan di akhir proses bioremediasi. Kandungan total hidrokarbon minyak bumi di akhir proses bioremediasi disyaratkan di bawah 1 %. Di akhir proses bioremediasi, kandungan toluene, etil-bensena, silena, dan hidrokarbon polisilkik aromatik disyaratkan masing-masing berada di bawah 10 ppm, sedangkan kandungan bensena disyaratkan berada di bawah 10 ppm (Bhiewhy, 2010).


H. OPTIMASI BIOREMEDIASI LAHAN TERCEMAR SENYAWA ORGANIK
Untuk mengoptimalkan dan mempercepat biodegradasi senyawa pencemar yang ada di dalam air dan tanah dapat digunakan mikroba yang telah beradaptasi dan digabungkan dengan (Irfan, 2011):
- Menjamin ketersediaan air (kadar air antara 30-80%)‏.
- Menambahkan nutrisi (nitrogen, fosfor, sulfur)‏.
- Menjamin ketersediaan oksigen. (jika tipe degradasi aerobik) 2-3 kg oksigen per kg hidrokarbon yang didegradasi.
- Menjamin pH moderat – Tidak terlalu masam maupun basa, antara 6-9.
- Menjamin suhu yang moderat - 10o sampai 40oC.
- Penambahan enzim, katalis kimia untuk mendegradasi senyawa-senyawa limbah.
- Penambahan surfaktan (detergen).

I. KELEMAHAN PERLAKUAN BIOLOGIS
Pada hakekatnya, segala sesuatu biasanya selalu memiliki kelebihan dan kekurangan. Adapun bioremediasi ini memiliki beberapa kekurangan. Kadang-kadang proses ini tidak efektif di beberapa lokasi karena toksisitas pencemar. Pencemar-pencemar tersebut seperti logam, senyawa organik berkhlor, atau garam-garam anorganik (Irfan, 2011).


PENUTUP

Bioremediasi adalah suatu proses penguraian pencemar lingkungan dengan memanfaatkan mikroorganisme perdegradasi. Secara garis besar, bioremediasi terbagi menjadi ex-situ dan in-situ. Dalam aplikasinya, bioremediasi ini lebih unggul dibanding metode pengolahan lingkungan sebab lebih murah dan lebih aman bagi lingkungan. Namun, waktu yang dibutuhkan cukup lama, sehingga perlu dipertimbangkan aspek-aspek yang mempengaruhi laju degradasi mikroorganisme, serta menggunakan kultur campuran bakteri.


DAFTAR PUSTAKA

Anonym, 2010, Bioremediasi, (online)(www.wikipedia.com/bioremediasi, diakses tanggal 19 Februari 2011).

Bhiewhy, 2010, Bioremediasi, (online)( http://bhiewhy.blogspot.com/2010/02/bioreme-diasi.html, diakses tanggal 19 Februari 2011).

Decenly, 2010, Degradasi Minyak Bumi oleh Konsorsium Bakteri Secara In vitro, (online)( http://eprints.undip.ac.id/27287/, diakses tanggal 17 Mei 2011).

Ghazali, F., 2001, Bioremediation of Petroleum Hidrokarbon by Microbial Consortia, Universiti Putra Malaysia, Kuala Lumpur.

Hadi, S. N., 2003, Degradasi Minyak Bumi via “Tangan” Mikroorganisme, (online)(http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/kimia_material/degradasi_minyak_ bumi_via_tangan_mikroorganisme/, diakses tanggal 17 Mei 2011).

Irfan, 2011, Bioremediasi Senyawa Pencemar, Fakultas Pertanian UGM, Jogjakarta.

Kurnianigsih, N., 2009, Bakteri Mikrobial Fuel Cell, (online)( http://www.alpensteel.com/ article/65-109-energi-fuel-cell-sel-bahan-bakar/1740--bakteri-mikrobial-fuel-cell.html, diakses tanggal 17 Mei 2011).

Rossiana, N., Bioremediasi Lumpur Minyak Bumi dengan Zeolit dan Mikroorganisme Serta Pengujiannya Terhadap Tanaman Sengon, Jurusan Biologi Universitas Padjadjaran, Bandung.

Steven, B dan Marc, K. 1996. In situ Bioremediation Of Petroleum Aromatic Hydrocarbon. Ground Water Polution. (online)(http:www.cee.vt.edu/program_areas/enviromental/teach/ gwprimer/group1/ind/ex/html).

Hubungan Struktur Molekul dan Aktivitas Obat

Analog senyawa yang disintesis dan diuji untuk mengetahui bagaimana variasi struktur mempengaruhi aktifitas farmakologi disebut Hubungan Struktur-Aktifitas atau SAR (Structure-activity Relationship).
Obat umumnya berikatan dengan targetnya dengan menggunakan ikatan intermolekul. Namun beberapa obat juga dapat membentuk ikatan kovalen.

Ikatan-ikatan yang mungkin terjadi antara lain :
1. Ikatan ionik
2. Ikatan Hidrogen
3. Interaksi van der Waals
4. Interaksi dipol-dipol
5. Ikatan kovalen

1. Ikatan ionik
Banyak dari penerima pesan kimia dalam tubuh kita yang mengandung gugus fungsi amina yang terionisasi oleh pH tubuh, termasuk neurotransmitter seperti dopamine dan norepinephrine.
Sebagai contoh, gugus amino terionisasi pada epinephrine membentuk ikatan dengan ion aspartat (Asp113) dalam sisi pengikatan pada reseptor adrenergic.

2. Ikatan Hidrogen
Ikatan hydrogen merupakan interaksi antara dua molekulm dimana satu molekul bertindak sebagai donor ikatan hydrogen dan yang lainnya bertindak sebagai akseptor ikatan hydrogen.
Sebagai contoh dua gugus fenol dari epinephrine membentuk ikatan hydrogen dengan gugus alkohol dari dua residu serin (Ser207 dan Ser204).

3. Interaksi van der Waals
Interaksi ini lebih lemah dari kedua ikatan di atas.
Gugus alkil dapat berinteraksi dengan sisi hidrofobik pada sisi pengikatan dan berinteraksi melalui interaksi van der Waals.
Sebagai contoh, epinephrine memiliki cincin aromatic yang dapat berinteraksi van der Waals denga cincin aromatic pada Phe290 dalam sisi pengikatan adrenergic.

5. Ikatan kovalen
Beberapa inhibitor enzim dirancang untuk bertindak sebagai substrat dan menjalani reaksi enzim-terkatalisis. Reaksi ini menghasilkan ikatan kovalen antara obat dan enzim. Pada keadaan normal, ikatan ini dapat lepas. Namun, obat yang dirancang untuk melekat lebih lama, menghasilkan inhibisi reaksi enzimatis. Dalam teori, pembentukan ikatan kovalen bersifat dapat balik, walaupun dalam beberapa kasus, kecepatan pemutusan ikatan berjalan sangat lambat.


Gugus Fungsi sebagai Gugus Pengikatan

Parmakofor obat didefinisikan sebagai gugus fungsi penting yang diperlukan untuk berikatan atau keaktifitasan dan posisi relatifnya dalam ruang. Beberapa parmakofor dijelaskan dengan menghubungkan gugus fungsi penting oleh sebuah kerangka umum.

Gugus fungsi berperan penting dalam pengikatan obat ke target. Studi SAR dapat mengidentifikasi apakah gugus fungsi berperan penting atau tidak dengan menggunakan deret senyawa analog dengan gugus termodifikasi.

1. Alkohol dan fenol
Terdapat banyak jenis obat yang mengandung gugus alkohol atau fenol. Gugus ini dapat bertidak sebagai donor ikatan hydrogen maupun akseptor ikatan hydrogen.

Suatu cara untuk mengetahui apakah gugus alkohol atau fenol ini adalah gugus pengikatan yang berperan penting ialah dengan mengkonversinya menjadi eter atau ester.



 2. Amina
Gugus ini terprotonasi pada pH tubuh, yang kemudian berinteraksi dengan gugus karboksilat pada sisi pengikatan.
Uji untuk mengetahui peranan gugus amina ini ialah dengan mengkonversinya menjadi amida. Analog amida tidak dapat terionisasi sehingga dapat menurunkan aktifitasnya

 

 3. Garam Amonium kuartener
Garam ammonium kuartener terionisasi dan dapat berinteraksi dengan gugus karboksilat melalui interaksi ionik.
Interaksi lainnya yang mungkin dapat terjadi ialah interaksi dipole terinduksi antara ion ammonium kuartener dan cincin aromatic.

Contoh :
Agen pemblok neuromuscular adalah gugus pada obat yang membutuhkan adanya gugus ammonium kuartener untuk menjadi aktif. Gugus ini bertindak sebagai antagonis kolinergik melalui pencegahan pembentukan ikatan antara asetilkolin dengan reseptor. Contoh dari gugus yang demikian ialah Suxamethonium.

4. Aldehid dan keton
gugus fungsi ini memiliki momen dipole yang mempunyai aturan main dalam interaksi obat-target.
Keton umum ada pada obat, namun aldehid tidak.

 
 5. Ester
Tubuh mengandung enzim esterase, yang merupakan katalis dalam hidrolisis ester. Alasan utama adanya gugus ester pada berbagai obat ialah bahwa ester bertindak menutupi gugus fungsi yang polar seperti asam karboksilat, fenol, atau alkohol.

 
 6. Amida
Amida primer dan sekunder dapat bertindak sebagai donor ikatan hydrogen, sedangkan semua amida dapat bertindak sebagai akseptor ikatan hydrogen.

 
 7. Asam Karboksilat
Beberapa obat mengandung gugus asam karboksilat yang dapat berinteraksi dengan sisi target melalui ikatan hydrogen jika gugus asam karboksilat terionisasi, atau melalui ikatan hydrogen jika tidak terionisasi.

 
 8. Alkena dan cincin aromatic
Alkena dan cincin aromatic adalah gugus fungsi hidrofobik planar yang dapat berinteraksi dengan sisi pengikatan target melalui interaksi van der Waals.

 
 9. Alkil halida
Alkil halida berperan penting dalam obat antikanker. Gugus ini tidak membentuk ikatan intermolecular dengan sisi pengikatan. Ion halide adalah gugus pergi yang baik, alkil halide merupakan elektrofilik kuat dan dapat bereaksi dengan gugus nukleofilik pada protein dan asam nukleat.

10. Gugus alkil
Rantai alkil bersifat hidrofobik dan dapat berinteraksi dengan sisi hidrofobik reseptor melalui interaksi van der Waals.