REFERENSI
List PH and Schmidt PC, 1989,
Phytopharmaceutical Technology, CRC
Press, Boston
Departemen Kesehatan Republik
Indonesia, 2000, Parameter Standar Umum
Ekstrak Tumbuhan Obat, Departemen
Kesehatan Republik Indonesia
Harbone,J.B., 1984, Metode Fitokimia:
Penuntun cara modern menganalisis
tumbuhan, Penerbit ITB, Bandung
ALUR PENCARIAN B. AKTIF DARI TUMBUHAN
Tumbuhan Simplisia
(Skrining fitokimia, Ekstraksi)
Ekstrak
(Uji biaktivitas, Separasi)
Fraksi
(Uji biaktivitas, Pemurnian)
….?? ?
EKSTRAKSI
Pengambilan bahan aktif dari
tumbuhan dengan pelarut tertentu
Macam-Macam Ekstrak
– EKSTRAK TOTAL
– EKSTRAK PARSIAL
FAKTOR2 YANG BERPENGARUH
• Bahan Awal
• Pelarut (Menstruum)
• Cara/Metode
Bahan Awal
SEGAR
KERING
BUAH/FRUCTUS DAUN/FOLIUM BIJI/SEMEN HERBA BATANG/CAULIS RIMPANG/RHIZOMA KULIT KAYU/KORTEKS KAYU/LIGNUMPELARUT
Selektifitas
Mudah penanganannya
Ekonomis
JENIS-JENIS PELARUT
Ais
Hidrokarbon alifatis (PE,heksan)
Kloro hidrokarbon (Diklormetan,
Triklormetan)
Alkohol (Etanol, metanol,
isopropanol)
Asam karboksilat
Ester
Ether
Minyak
METODE EKSTRAKSI
3 Metode Ekstraksi
Proses yang menghasilkan keseimbangan
konsentrasi antara larutan dan residu
padat
Contoh :
Maserasi, digesti, ultrasonic
extraction, dll
Proses Ekstraksi seksama/menyeluruh
Contoh :
Perkolasi, Countercurrent
extraction.
METODE EKSTRAKSI
• Ekstraksi dengan menggunakan Pelarut
• Dingin maserasi, perkolasi
• Panas Infus, dekokta, Refluks,
Soxhlet
• Destilasi
• Lainnya
• Ekstraksi berkesinambungan
• Ekstraksi dengan gas superkritis
• Ekstraksi dengan ultrasonik
• Ekstraksi dengan tenaga listrik
Proses yang menghasilkan keseimbangan
Proses yang menghasilkan keseimbangan
konsentrasi antara larutan dan residu padat
konsentrasi antara larutan dan residu padat
Maseration, Kinetic maceration,
Digestion
Vortical (Turbo) Extraction
Ultrasound extraction
MACERATION
Penyarian dengan menggunakan pelarut beberapa hari
(5 hari) dengan pengadukan (tidak kontinu)
Sesuai untuk bahan aktif yang mudah larut dalam
cairan penyari
Simplisia yang mengandung musilago dan bahan lain
yan mudah mengambang.
(+) Cara pengerjaan dan peralatan sangat sederhana dan mudah
(-) Pengerjaan lama dan penyarian kurang sempurna
Kinetic Maceration: Maserasi dengan pengadukan
konstan dan kontinu
VORTICAL (TURBO) EXTRACTION
Bahan dan pelarut diaduk dengan kecepatan
tinggi (high speed mixer/homogenizer)
Bahan semakin halus karena ada pengecilan
ukuran partikel selama proses, sehingga
meningkatkan luas permukaan bahan dengan cairan penyari
Penyarian lebih baik dan waktu lebih singkat
dari maserasi
Cukup beresiko untuk bahan yang termolabil Pemisahan antara cairan penyari dengan
residu jauh lebih sulit
ULTRASOUND EXTRACTION
Penyarian dengan menggunakan
gelombang suara (ultrasonik, Frek > 20 hz)
Prinsip
Meningkatkan permeabilitas dinding sel
Membentuk cavity ( lubang-lubang) Meningkatkan tekanan mekanik
Dapat menyebabkan rusaknya
bahan aktif akibat oksidasi
Ekstrak dapat tercemar oleh trace
metal
High Energy Cost untuk
Extraction by Electrical Energy
Penyarian dengan mengunakan tenaga listrik
Prinsip
Membuat cavity
Menyebarkan tekanan gelombang yang
dihasilkan oleh listrik dengn kecepatan
Ultrasonic
Proses Ekstraksi Seksama/Menyeluruh
Exhaustive extraction: The complete removal of the desired
extractive substance from material.
Percolation :
- Plant material is exhaustively extracted by fresh solvent
- Only fresh solvent is used, Consumed a large quantity of solvent
- Takes a long time
- Inflkuenced by : Selectivity of solvent, Quantity Flow (Dropping rate) of the solvent, Temperatur
Repercolation
- First extracted with fresh solvent and then some of percolate is used for exhaustive extraction by stagewise concentration in another percolator.
Continuous Countercurrent Extraction
- Fresh plant material is brought into contact with loaded/charged solvent at the same time as fresh solvent is being brought into contact with already pre-extracted
PENGUAPAN/PEMEKATAN EKSTRAK
Rotary evaporator
(pelarut organik, Air
sulit)
Ekstrak kental
Labu penampung solven Kondensor
Motor pemutar labu
PRINSIP KERJA ROTAVAPOR
Penurunan titik didik solven akibat hisapan
pompa vakum, suhu danadanya pemutaran labu
yang meningkatkan permukaan penguapan
SEPARATION
SEPARATION
Why separate compounds?
– to isolate or concentrate
component(s) from a mixture
– to separate a component(s) from
other species that would interfere in
the analysis
Methods of Separation
Extraction
– washing clothes
Crystallization
– drugs
Destillation
– moonshine
Chromatography
Solvent Extraction
Extraction: transfer of a solute from
one phase to another.
Can use most any combination of
phases (solid, liquid, gas, supercritical
fluid)
Solvent extractions use two immiscible
liquids.
Solvent Extraction
Organic solvents less dense than water
– diethyl ether, toluene, hexane
Organic solvents more dense than
water
– chloroform, CCl
4, dichloromethane
Like dissolves like so ideally, the
extracting solvent should be similar to
the solute (analyte)
shake add second immiscible solvent
Separatory
funnel
Solvent Extraction
KROMATOGRAFI
Teknik pemisahan fisik campuran
komponen berdasarkan perbedaan
migrasi komponen-komponen
tersebut dari fase diam oleh
pengaruh fase gerak
Klasifikasi Metode Kromatografi
G S C G L C G A S S F C N P R P I E C G P C G F C S E C C o lu m n T L C P a p e r P la n a r L I Q U I D C H R O M A T O G R A P H YKromatografi yang sering digunakan
Kromatografi Kertas
Kromatografi Lapis Tipis
KCKT
Pemilihan metode kromatografi didasarkan:
– Sifat Kelarutan
– Sifat keatsirian
Kromatografi Kertas:
– Mudah larut dlm air (Karbohidrat, asam amino,
senyawa fenolat, asam organik, basa asam
nukleat
KLT:
– Mudah larut lm lipid (Lipid, steroid, karotenoid,
klorofil)
KGC
– Mudah teratsirikan (Minyak atsiri, monoterpena,
sesquiterpena, asam lemak)
Kromatografi Kertas
Eluasi desending satu arah atau
kadang 2 arah
Kertas whatman 46 x 57 cm
Fase diam selulosa, alumina, silikat
Deteksi bercak berwarna atau
berflouresensi UV setelah direaksikan
Prinsip : Partisi dua fase
Semakin banyak air migrasi semakin
lambat
Semakin panyak pelarut organik migrasi
Prosedur :
Pemilihan eluen(pelarut pengembang)
– Eluasi sampel dengan berbagai eluen– Pilih yang bisa memisahkan senyawa tersebut
Fraksinasi dengan kromatografi kertas
– Ekstrak yang akan ditotolkan ditotolkan berupa garis – Jangan lupa di keringkan dengan hair dyer
– Eluasi dengan eluen terpilih (bisa bidimensional) – Amati noda
– Ambil noda yang diinginkan dengan memotong kertas – Ekatraksi dengan pelarut yg sesuai
Contoh: Isolasi Flavonoid
•Eluen : BAW (Butanol:Asam
Asetat: Water) 4:1:5
(lapisan atas)
•Penampak noda Uap amoniak
kuning intensif
•Ambil bagian yang kuning
dipotong kecil-kecil
KLT
Eluasi : Asending (satu atau dua arah)
Fase diam: Selulosa, silika gel, celite,
Poliamida, sephadex
KLT analitik : tebal 0,1-0,25 mm
KLT Preparatif: tebal ad 1 mm
KROMATOGRAFI KOLOM
Kolom konvensional elusi berdasarkan
gaya gravitasi
Kromatografi Cepat Vacum Liquid
Chromatography
– Eluasi dengan bantuan pompa
– Eluasi bisa secara gradien
Kromatografi Cair Kinerja Tinggi
– Volume injeksi >> besar
Prosedur
Pemilihan Eluen untuk Fraksinasi
Standar kurkumin dan ekstrak kurkuminoid yang
telah dicuci dilarutkan dalam etanol 96% dan
ditotolkan 2-5
µ
l pada lempeng KLT. Lempeng KLT
selanjutnya dieluasi dengan menggunakan eluen
yang sesuai di dalam bak kromatografi sampai
batas yang ditentukan. Amatilah lempeng pada
lampu UV 254 nm dan 365 nm. Eluen dipilih
apabila ekstrak kurkuminoid yang ditotolkan
terpisah menjadi 3 noda yaitu kurkumin,
Fraksinasi dengan Kromatografi Kolom
Langkah-langkah untuk fraksinasi dengan
kromatografi kolom adalah sebagai berikut:
– Silika gel sebanyak 75 kali bobot ekstrak kurkuminoid dimasukkan dalam Erlenmeyer dan ditambahkan
dengan eluen ± 2 cm diatas permukaan silika gel, dikocok pelan hingga merata dan masukkan dengan
hati-hati ke dalam kolom kromatografi yang pada bagian bawahnya telah diberi glass wool. Kolom tersebut
kemudian didiamkan selama 1 hari untuk memampatkan dan melihat ada tidaknya keretakan (lihat gambar
Apabila kolom tidak retak, tambahkan eluen 0,5 cm
diatas permukaan silika gel dan bila retak ulangi
langkah a. Kemudian ke dalam kolom ditambahkan
ekstrak kurkuminoid (1% bobot silika) yang telah
dicampur dengan silika gel.
Alirkan eluen dan tampung sebanyak
±
50 ml dalam
Erlenmeyer (eluen ini belum membawa zat kimia
tanaman sehingga dapat dibuang). Selanjutnya kran
dibuka dan diatur penetesannya (1 tetes/detik) dan
ditampung dalam vial atau tabung yang telah diberi
nomor masing-masing vial 5 ml (lihat gambar dibawah
ini).
Pada setiap vial dengan
kelipatan 10 dilakukan uji
KLT untuk melihat noda
yang dihasilkan. Apabila
menghasilkan noda yang
sama vial-vial tersebut
digabung. Penetesan
dihentikan apabila vial sudah
tidak memberikan noda saat
diuji KLT.
PEMURNIAN
Metode pemurnian: Rekristalisasi Sublimasi Kromatografi