FARMAKOGNOSI II

Kelompok 1:

1. Sintia Indah Sari 0911011016

2. Dhita Aulia Sari 1011013015

3. Dedi Afrianto 1111011014

4. Yogie Pratama Sandi 1111012078

5. Fifi Pitasari 1111012098

TEKNIK-TEKNIK EKSTRAKSI UNTUK

TUMBUHAN OBAT DAN AROMATIK

Pendahuluan

• Ekstraksi proses pemisahan suatu zat atau beberapa, dari suatu padatan atau cairan dengan bantuan pelarut

• Pemisahan terjadi atas dasar kemampuan larutan yang berbeda dari komponen-komponen tersebut

• Ekstraksi biasa digunakan untuk memisahkan dua zat berdasarkan perbedaan kelarutan

• Ekstrak sediaan kering, kental, atau cair dibuat dengan menyaring simplisia nabati dan hewani menurut cara yang cocok, di luar pengaruh matahari yang langsung.

• Simplisia Bahan obat yang berasal dari alam seperti dari tumbuhan, hewan dan mineral yang dikumpulkan dan dikeringkan tanpa mengalami proses selanjutnya

Metoda-metoda Ekstraksi

Ekstraksi

Dengan Pelarut

Cara Lainnya

Destilasi

1. Cara Dingin Maserasi, Perkolasi

2. Cara Panas Refluk, Sokletasi, Digesti, Infusa, Dekoktasi

1. Ekstraksi Berkesinambungan

2. Counter Current Extraction

3. Supercritical Carbondioxide

4. Ekstraksi Ultrasonik5. Ekstraksi Energi Listrik

Metode Umum Ekstraksi Tumbuhan Obat

1. Maserasi proses pengekstrakan simplisia dengan menggunakan pelarut dengan beberapa kali pengocokan atau pengadukan pada suhu kamar

Metode maserasi digunakan untuk menyari simplisia yang mengandung komonen kimia yang mudah larut dalam cairan penyari, tidak mengandung benzoin, tiraks dan lilin.

2. Perkolasi proses penyarian simplisia dengan jalan melewatkan pelarut yang sesuai secara lambat pada simplisia dalam suatu percolator.

3. Refluks ekstraksi dengan pelarut pada temperatur titik didihnya, selama waktu tertentu

4. Sokletasi ekstraksi menggunakan pelarut yang selalu baru yang umumnya dilakukan dengan alat Soklet sehingga terjadi ektraksi kontinyu dengan jumlah pelarut yang relatif konstan dengan adanya pendingin balik.

5. Digesti maserasi kinetik (dengan pengadukan kontiniu) pada temperatur yang lebih tinggi dari suhu kamar. Secara umum dilakukan pada suhu 40-50OC

6. Infusa ekstraksi dengan pelarut air pada temperatur penangas air (benjana infus tercelup dalam penangas air mendidih, temperatur terukur 96-98OC) selama waktu tertentu (15-20 menit)

7. Dekoktasi Merupakan metode penarikan sari tanaman menggunakan air, dipanaskan pada suhu 90-980 C selama 30 menit

Bahan-bahan simplisia yang umum digunakan berupa bahan keras seperti kulit kayu (korteks), kayu (lignum), akar (radix), batang, kulit buah (perikarpium) dan biji (semen).

8. Ekstraksi Berkesinambungan Proses ekstraksi dilakukan berulang dengan pelarut yang berbeda atau resirkulasi pelarut dan prosesnya tersusun berurutan beberapa kali

9. Counter-Current Extraction (CCE) Ekstraksi dengan cara mengalirkan simplisia pada satu arah, dan pelarut dialirkan dengan arah sebaliknya

10. Ekstraksi Ultrasonik (Sonication) Ekstraksi dengan menggunakan getaran dengan rentang frekuensi 20-2000 kHz

Prinsipnya meningkatkan permeabilitas dinding sel, menimbulkan gelembung spontan (cavitation) sebagai stres dinamik serta menimbulkan fraksi interfase

11. Supercritical Fluid Extraction Digunakan untuk ekstraksi serbuk simplisia dan umumnya digunakan gas CO2 (dapat juga argon) yang kondisinya berada di atas temperatur dan tekanan kritis (Temperatur kritis adalah suhu tertinggi yang dapat mengubah fase gas suatu zat menjadi fase cair dengan cara menaikkan tekanan, sedangkan tekanan kritis adalah tekanan tertinggi yang dapat mengubah fase cair suatu zat menjadi fase gas dengan cara menaikkan temperatur)

Temperatur kritis gas CO2 31,3 derajat Celcius dan tekanan kritisnya 74 atm

Dengan variabel tekanan dan temperatur, akan diperoleh spesifikasi kondisi polaritas tertentu yang sesuai untuk melarutkan senyawa dengan kandungan tertentu

12. Phytonics Process merupakan teknologi baru dengan pelarut baru yaitu hydrofluoro-carbon-134a (HFC-134a/ 1,1,2,2-tetrafluoro-ethane), yang memiliki titik didih -250 C.Biasanya digunakan untuk ektraksi komponen aromatik dari minyak atsiri, oleoresin, dan pada industri obat herbal

Keuntungan metode ini:• Tidak seperti proses lainnya yang membutuhkan

suhu tinggi, phytonic process sejuk dan produknya tidak rusak oleh paparan suhu yang melebihi suhu kamar

• Tidak memerlukan vakum stripping yang menyebabkan hilangnya volatile berharga

• Proses dilakukan pada pH netral, produk tidak pernah mengalami hidrolisis asam ataupun oksidasi

• Tidak mengancam lingkungan, membutuhkan jumlah minimum energi listrik, dan tidak ada emisi berbahaya ke atmosfir

• Produk limbah yang dihasilkan tidak berbahaya

Parameter Pemilihan Metode Ekstraksi yang Sesuai

• Pemastian material tumbuhan harus dilaksanakan sebelum ekstraksi. Benda asing lainnya harus benar-benar dihilangkan

• Gunakan bagian tumbuhan yang benar. Dan untuk kontrol kualitas, perlu data umur tumbuhan, waktu, musim dan tempat pengambilan

• Kondisi pengeringan tergantung konstituen kimia aslinya• Metode Grinding yang memicu suhu lebih, harus

dihindari• Kualitas air atau menstruum harus spesifik dan terkontrol

• Berdasarkan konstituen alaminya:– Konstituen non-polar: gunakan pelarut non-polar. Contoh,

lupeol adalah konstituen aktif dari Crataeva nurvala, dan untuk ekstraksinya digunakan Hexane.

– Konstituen polar: gunakan pelarut polar seperti Bacopa monnieri and Centella asiatica, konstituen aktifnya adalah glikosida, maka pelarut polar Metanol yang digunakan

– Konstituen termolabil: metode ekstraksinya maserasi dingin, perkolasi, atau CCE

– Konstituen termostabil: metode sokletasi dan dekoktasi– Peringatan yang sesuai harus diperhatikan ketika konstituennya

dapat terdegradasi ketika disimpan pada pelarut organik. Seperti Flavonoid dan Phenyl propanoids

– Pada ekstraksi panas, suhu yang lebih tinggi dari yang ditentukan, harus dihindari

Tahap-tahap Dalam Ekstraksi Tumbuhan Obat

Pengurangan Ukuran tujuannya adalah untuk memecah organ, jaringan, dan struktur sel sehingga materi berkhasiat lebih mudah terbawa pelarut. Juga untuk memperluas permukaan sehingga meningkatkan proses penarikan zat berkhasiat oleh pelarut

Ekstraksi simplisia dapat dilakukan dengan berbagai cara seperti yang telah dijelaskan sebelumnya

Filtrasi Ekstrak yang diperoleh dipisahkan dari tanaman yang telah layu dan dibiarkan menetes ke dalam tangki penampung yang ditutupi oleh kain saring. Dari tangki penampung, ekstrak dipompa ke filter untuk menghilangkan partikel halus atau koloid dari ekstrak.

Pengeringan semprot (Spray Drying) ekstrak yang telah disaring dikeringkan dengan pompa tekanan tinggi pada laju dan suhu yang dikontrol untuk mendapatkan bubuk kering. Ukuran partikel yang diinginkan dari produk diperoleh dengan mengontrol suhu di dalam ruangan dan dengan memvariasikan tekanan pompa.

Ekstraksi pelarut Prinsip ekstraksi dengan pelarut adalah pemisahan komponen yang dihendaki (solute) dari zat padat dengan cara kontak antara padatan tersebut dengan satu cairan (solvent) dimana solute dapat larut dalam solvent tersebut.

Konsentrasi daur ulang kembali sisa-sisa ekstraksi atau ampas, dengan tahapan yang sama dari awal hingga didapat serbuk zat berkhasiat

Ekstrak Tumbuhan Aromatik

• Minyak Atsiridiperoleh melalui proses isolasi dengan metode Destilasi, dan beberapa jenis lainnya dapat dengan ekstraksi pelarut.

• Destilasi Destilasi merupakan teknik pemisahan yang didasari atas perbedaan perbedaan titik didik atau titik cair dari masing-masing zat penyusun dari campuran homogen. Mekanisme Destilasi:- Hidrodifusi

Merupakan difusi minyak atsiri dan air panas melalui membran tumbuhan- Hidrolisis

Adalah reaksi kimia antara air dan konstituen tertentu dari minyak atsiri. Komponen utama minyak atsiri adalah ester, yang pada suhu tinggi bereaksi dengan air akan membentuk alkohol dan asam.- Dekomposisi oleh Panas

Untuk mendapatkan minyak kualitas terbaik, distilasi harusdilakukan pada suhu rendah. Suhu dalam destilasi uap ditentukansepenuhnya oleh tekanan, sedangkan pada destilasi air dan destilasi uap tekanan operasi biasanya atmosfer.

Tipe Destilasi• Destilasi Air material harus

sepenuhnya terendam dalam air yang mendidih, dengan menerapkan panas oleh api langsung.

• Destilasi Air-Uap Penyulingan dengan air dan uap ini biasa dikenal dengan sistem kukus. Cara ini sebenarnya mirip dengan sistem rebus, hanya saja bahan baku dan air tidak bersinggungan langsung karena dibatasi dengan saringan diatas air.

• Destilasi Uap proses penyulingan bahan tanaman dengan uap yang dihasilkan di luar penyuling dalam pembangkit uap yang disebut boiler.

• Destilasi Maserasi HidrolitikYaitu destilasi yang tumbuhannya dimaserasi dalam air hangat terlebih dahulu. Contohnya, Gaultheria procumbens, ketika daunnya di maserasi dengan air hangat, maka enzyme primeverosidase akan menguraikan gaultherin manjadi methyl salicylate and primeverose.

• Ekstraksi dengan PengepresanPengepresan dingin atau Expression digunakan hanya untuk minyak Citrus saja.

• Enfleurageyaitu metode ekstraksi lemak dingin. Biasanya digunakan untuk ekstraksi minyak atsiri pada bunga.Pada metoda ini bunga – bunga disebarkan dalam ruangan diantara 2 plat gelas yang telah diolesi dengan lemak. Dengan metoda ini minyak yang menguap dari bunga akan diserap oleh lemak. Kemudian setelah satu hari (24 – 36 jam) bunga – bunga ini diganti dengan bunga segar. Proses ini diulang – ulang sampai lemak jenuh.

• Ekstraksi Minyak Atsiri Modern– Headspace trapping techniques

• Static headspace technique• Vacuum headspace technique• Dynamic headspace technique

– Solid phase micro-extraction (SPME)– Supercritical fl uid extraction (SFE)– Phytosol (phytol) extraction– Protoplast technique– Simultaneous distillation extraction (SDE)– Microwave distillation– Controlled instantaneous decomposition (CID)– Thermomicrodistillation– Microdistillation– Molecular spinning band distillation– Membrane extraction

Istilah-istilah lain• Concrete

Merupakan ekstrak dari bunga, herba, dan daun segar yang diperoleh dari pelarut hidrokarbon seperti butana, pentana, heksan, dan petroleum eter. Concretes masih berupa campuran antara minyak dan pelarut yang mengandung bahan – bahan non volatil, resin dan lilin.Proses ekstraksi biasanya dilakukan dalam suatu wadah yang disebut ekstraktor. Bunga yang ingin diekstrak dimasukkan kedalam ekstraktor dan kemudian pelarut menguap dimpankan ke dalam ekstraktor. Pelarut organik akan berpenetrasi ke dalam jaringan bunga dan akan melarutkan minyak serta bahan non volatil yang berupa resin, lilin dan pigmen.

• AbsolutesMerupakan Concretes yang sudah diubah menjadi bentuk alcohol-soluble volatile concentrate.Untuk membuatnya, Concretes dicampur dengan alkohol kemudian diaduk secara keseluruhan dengan agitator, sehingga minyak akan larut dan lilin memisah.Suhu diatur 40 – 60ᵒC, larutan kemudian didinginkan pada suhu -5 °C sampai -10 °C sampai lilin mengendap.Lilin yang mengendap kemudian dihilangkan dengan melewatkan larutan melalui rotary filter, dan alkohol dilewatkan pada high vacuum sehingga diperoleh minyak murni

• ResinoidsMerupakan hasil ekstraksi resin alami. Bahan resin alami diekstrak dengan pelarut hidrokarbon seperti eter minyak bumi, heksana atau alkohol. Pelarut ini kemudian disaring dan kemudian dilanjutkan dengan penyulingan. Resinoids sering digunakan oleh produsen parfum sebagai fiksatif untuk memperpanjang aroma wangi.

• PomadesDiperoleh dari hasil proses efleurage,

TERIMAKASIH