EKSTRAKSI.

Presentasi berjudul: "EKSTRAKSI."— Transcript presentasi:

1 EKSTRAKSI

2 Pengertian Ekstraksi merupakan proses pemisahan bahan dari campurannya dengan menggunakan pelarut.

3 Rinsing D I F U S

4 Terminologi Menstrum : Pelarut atau campuran pelarut yang digunakan untuk ekstraktor Micella : larutan yang mengandung bahan hasil ekstraksi. Rinsing : Disolusi dari bahan ekstraksi yang keluar dari sel yang hancur, atau disingkat : pembilasan. Lixiviation : Ekstraksi dengan menggunakan air sebagai pelarut atau leaching.

5 Hal-hal yang harus diperhatikan
Jumlah simplisia yang akan diekstraksi. Jumlah ini akan digunakan untuk perhitungan dosis Derajat kehalusan simplisia Jenis pelarut yang digunakan Suhu Lama waktu penyarian, Con; Decoctum (Far Belanda Ed V) 30 menit pada edisi VI 15 sama dengan infus ; hasil sama. Proses ekstraksi

6 Pengelompokan Ekstrak (Ekstrak air );
Decoctum, infusum, coque (penggodokan), seduhan, Maserasi perkolasi

7 Ekstraksi air + alkohol rendah
Ekstraksi dengan Air Ekstraksi air + alkohol rendah Ekstrak Ekstrak Kering Spray dryer

8 Tinktura Sediaan cair yang dibuat dengan cara maserasi atau perkolasi (etanol berbagai konsentrasi) Satu bagian simplisa disari dengan 2-10 bagian menstrum

9 Ekstrak cair Merupakan ekstrak cair, berbeda dengan tinktura, ekstrak ini lebih kental, sesuai ketentuan farmakope. Menurut FI III (1979), hasil akhir ekstrak cair, dengan penyari etanol harus didiamkan ditempat sejut selama 1 bulan, kemudian disaring sambil mencegah penguapan (untuk mengendapkan partikel yang tidak larut)

10 Ekstrak encer Dikenal sebagai ekstrak tenuis, dibuat seperti ekstrak cair hanya terdapat perbedaan antara konsentrasi simplisia yang disari dengan konsentrasi akhir ekstrak.

11 Ekstrak kental Ekstrak kental pada suhu kamar, apabila hangat tidak berbentuk cair, dari ekstrak cair yang diuapkan bisa ditambahkan bahan lain yang inert con, dekstrin, laktosa dll.

12 Ekstrak kering (ekst sicca)
Dari ekstrak cair yang dipekatkan dan dikeringkan.

13 Ekstrak minyak Dibuat dengan mensuspensikan simplisia (beberapa perbandingan dan derajat halus tertentu) dalam minyak

14 Oleorisin Merupakan sediaan yang dibuat dengan cara ekstraksi bahan oleorisin dengan pelarut yang sama, seperti etanol dan etil asetat.

15 Pembuatan ekstrak Skala Industri
Simplisia Karantina Bahan Baku Ekstrak Ekstrak Sediaan QC QC

16 Uji Kualitas Simplisia
Identitas tanaman Pemeriksaan pengotor organik dan anorganik Makroskopik dan mikroskopik Kadar air Susut pengeringan Kadar abu Senyawa identitas Kadar sari Penentuan kadar senyawa aktif Penentuan kontaminasi mikroba Penentuan sisa pestisida

17 Pelarut Ekstraksi Pelarut tunggal Pelarut campuran

18 Parameter yang mempengaruhi Ekstraksi
Pengembangan dan pemelaran tanaman. Difusi, pH, Ukuran partikel dan Suhu Pilihan pelarut ekstraksi

19 Teori Solid Liquid Extraction
Teori difusi : kecepatan reaksi tergantung pada kecepatan difusi. Ekstraksi merupakan proses berkesinambungan. Teori perendaman : Tidak hanya difusi tetapi juga pelarutan. Teori kapiler : Kecepatan ekstraksi merupakan fungsi dari aliran dalam kapiler.

20 Persamaan Schultz & Klotz
(LM - x) a G = x 100 a(LM - x) + 1 G = % senyawa dalam ekstrak tanpa pemerasan LM = Jumlah pelarut diukur terhadap simplisia, misal 1000 ml untuk 200 g = 1000/200= 5 X = Kuantitas pelarut yang diserap dalam 1 bagian simplisia. Misal 200 g simplisia menyerap 40 g pelarut, maka x = 0,2 a = tetapan maserasi

21 Contoh Perhitungan: Simplisia dalam jumlah sedikit direndam selama 10 hari, kemudian disaring dengan pemvakuman. Filtrat ditimbang dan jumlah pelarut yang ditahan simplisia (x) dapat ditentukan. Filtrat diuapkan dan residunya ditimbang diperoleh total ekstrak.

22 Misal G a = (LM – x) – G(LM – x) 0,75 (5 – 0,2) – 0,75 (5 -0,2)
Total ekstrak dari 200 g simplisia= 20 g Ekstrak dalam 960 g filtrat = 15 g 20/15 = 100/G sehingga G = 75 % G a = (LM – x) – G(LM – x) 0,75 (5 – 0,2) – 0,75 (5 -0,2) = 0,625

23 Bila menstrum yang diserap dipaksa keluar dengan pengepresan maka rumusnya akan dimodifikasi sbb:
a(LM – x + y) G = x 100 a(LM - x) + 1 y adalah menstrum yang diperoleh setelah pengepresan. Persamaan Muller c = amq c = konsentrasi maserat kg/m3, m = berat pelarut per satuan berat simplisia a dan q adalah konstanta.

24 Teknologi Ekstraksi

25 Maserasi dinamis dan statis
Merupakan cara yang paling sederhana Tinggal menuangkan pelarut kedalam simplisia Prosedur untuk pembuatan tingtur dan ekstrak khusus Kelemahan metode ini tidak pernah dapat mengeluarkan zat aktif secara sempurna dari simplisa. Untuk mengatasi kelemahan ampas di sentrifugasi atau dilakukan pemerasan.

26 Ekstraksi secara perkolasi sederhana dan berkesinambungan
Sasaran menarik bahan berkhasiat secara total Bahan berkhasiat ditarik sampai habis menggunakan pelarut segar Proses memakan waktu lama dan biaya mahal karena pelarut digunakan cukup banyak

27 Parameter perkolasi Waktu yang dibutuhkan untuk mecapai kesetimbangan pelarut-solut Kuantitas pelarut yang dibutuhkan untuk menghasilkan ekstraksi pertama dalam skala ekonomi memadai Kuantitas pelarut yang dibutuhkan untuk mengencerkan secara sempurna kuantitas solut yang tertahan oleh ampas dari ekstraksi pertama.

28 Penggunaan perkolator lebih dari satu dapat mengurangi biaya dan hasil perkolasi yang masih belum jenuh digunakan untuk perkolasi unit selanjutnya. Perinsip ini merupakan tahap pendahuluan pengembagan continues counter current

29 Perkolasi dan reperkolasi
Perkolasi seperti halnya maserasi merupakan pilihan utama dalam ekstraksi tanaman obat. Proses difusi yang berlangsung merupakan fungsi kecepatan perkolasi, kuantitas pelarut dan konstanta difusi obat pelarut.

30 Kerugian Terbentuknya kanal-kanal dalam simplisia basah sehingga ekstraksi berlangsung tidak homogen ; Eliminasi sisa pelarut dari simplisa tidak sempurna karena tidak ada pengadukan Cara perolehan kembali yang sulit (recovery)

31 Pemurnian Ekstrak Cara fisika : yakni pemisahan bahan asing atau tidak dikehendaki, misal sisa simplisia atau bahan lain yang akan menggangu dalam proses. Teknik nya dengan penyaringan, pemisahan dengan sentrifugasi dan dekanter.

32 Cara fisikokimia : dengan teknik adsorpsi dengan mempertimbangkan sifat fisikokimia bahan sorban dan adsorban, luas permukaan adsorban, suhu dan konsentrasi zat terlarut.

33 Cara penukar ion : digunakan terutama untuk isolasi bahan aktif, secara terbatas untuk menghilangkan terutama polifenol. Penukar ion digunakan berbasis polistiren. SO3H+ ; penukar kation asam kuat COO-H+ ; penukar kation asam lemah CH2N+(CH3)3Cl- ; penukar kation basa kuat CH2NH3+CL- ; penukar kation basa lemah

34 Pemekatan Ekstrak Dipekatkan secara parsial atau secara total, tergantung tujuan pembuatan Dipekatkan secara parsial atau ekstraksi menggunakan pelarut yang sesuai dikonversi menjadi ekstrak yang dimurnikan Dipekatkan secara parsial atau ekstraksi menggunakan pelarut terpilih untuk isolasi bahan aktif tertentu Diekstraksi secara langsung tanpa pemekatan, untuk isolasi produk tertentu.

35 Pengeringan Ekstrak Tahapan setelah ekstraksi kemudian pemekatan baik parsial dan total yakni pemekatan Ekstrak kering lebih mudah digunakan untuk pembuatan sediaan farmasi

36 Peralatan dan deskripsi peralatan
Pengeringan vakum dingin (freez dryers), untuk produk yang termolabil Pengering lajur (belt dryer) dengan aliran udara panas Atomizer (pengering semprot) Pengering lain : vacum belt argon, roller argon. Freeze argon dan microwave dryer.

37 Standardisasi ekstrak
Pengujian makro dan mikroskopik untuk identitas Pengujian identitas dengan KLT Pemeriksaan pengotor/zat asing organik dan anorganik Penentuan kadar abu Penentuan serat kasar Penentuan kadar komponen terekstraksi Penentuan kadar bahan aktif Penentuan cemaran mikroba dan tidak adanya mikroba patogen Pemeriksaan residu pestisida.

38 Stabilisasi dan Stabilitas ekstrak
Stabilisasasi adalah upaya untuk menjamin agar kualitas atau stabilitas tetap terjaga Stabilitas merupakan suatu keadaan tidak terganggu/terurai akibat pengaruh fisika, kimia maupun mikrobiolgi.

39 Uji stabilitas Fisika ; menentukan indeks bias, pengukuran kekeruhan dll. Kimia ; penentuan satu atau lebih konstituen Biologi dan mikrobiologi (penentuan bakteri dsb.)

40 Kontrol Kualitas dan Analisis Instrumentasi ekstrak tanaman

41 Pengontrolan Ekstrak pengontrolan ekstrak sendiri dan
Pengontrolan ekstrak sebagai konstituen sediaan farmasi-jadi (bentuk sediaan)

42 Jenis pengujian Menentukan karakteristik fisik (penampilan, pH, kelarutan, padatan total,abu) hal lain bisa ditambahkan penentuan kelarutan ekstrak kental dan ekstrak kering dalam pelarut yang umum digunakan dalam formulasi Standardisasi kualitatif dan kuantitatif ; prosedur kromatografi dapat menjamin dan memberikan hasil yang memuaskan Pengotor potensial dan jumlah cemaran mikroba total.

43 Tujuan Meyakinkan bahwa pola kromatografi yang diperoleh sesuai dengan obat yang sama dengan ekstrak Meyakinkan bahwa tidak terjadi penguraiaan selama proses ekstraksi.

44 Teknik kromatografi Beberapa teknik kromatogarfi dapat digunakan untuk karakterisasi ekstrak Dari beberapa teknik memiliki kekurangan dan kelebihan Teknik kombinasi kromatografi dapat memecahkan hampir semua masalah dalam pemisahan.

45 Kromatografi Analisis kimia sangat penting dalam kontrol kualitas ekstrak tanaman Kualitas ekstrak tanaman dapat diberikan sebagai “sidik jari” kimia atau kromatogram dalam hal ini senyawa aktif tidak diketahui. Kulitatif ekstrak tanaman dapat ditentuakan bila senyawa aktif diketahui.

46 Limit deteksi untuk beberapa teknik analisis senyawa fitokimia
Spektrofotometri 1- 0,1 μg Spektroflourometri 0,01- 0,001 μg Standar TLC 0,1 – 0,01 μg HPTLC 0,01 μg HPLC 10-1 ng GC 0,1-0,01 ng GC/MS 0,01 ng

47 Kromatografi Kromatografi merupakan teknik yang paling aplikatif
Pemisahan yang baik, tidak lengkap dalam identifikasi tetapi memiliki spesifik detektor seperti detektor elektrokimia, detektor penengkapan elektron, detektor nitrogen, phosfor,

48 Kromatografi Kolom Merupakan teknik pemisahan klasik yang digunakan dalam fitokimia Digunakan pemisahan dengan dasar adsorpsi, partisi, pertukaran ion, filtrasi gel dan permeasi gel

49 Kromatografi Kolom Filtrasi menggunakan sphadex untuk pemisahan molekul besar seperti protein, polisakarida dan peptida Pertukaran ion untuk pemisahan senyawa alkaloid, asam atau basa. Partisi untuk senyawa non ionik hidrofilik Adsorpsi untuk senyawa non ionik lipofilik

50 Kromatografi Kolom Teknik kolom klasik digunakan hanya untuk pre fraksinasi ekstrak total untuk pemurnian dalam analisis kuantitatif.

51 Kromatogarfi Lapis Tipis
TLC merupakan lapisan tipis (kolom terbuka) dengan prinsip pemisahan yang sama dengan kromatografi kolom. Pemisahan lebih sedikit dibanding kolom dan waktu lebih pendek dan lebih baik. Untuk analisis kualitatif lebih sedrhana dan murah serbaguna serta paling populer. Untuk analisis kuantitatif memiliki reliabilitas dan efisiensi menggunakan densitometer

52 Dalam KLT nilai Rf menjadi ukuran
Senyawa standar yang digunakan dielusi bersama dengan sampel untuk melihat identitas atau identifikasi. Klt merupakan metode analisis dengan dasar adsorpsi dan ada pula menggunakan sistem fasa balik, partisi, permeasi gel untuk pemisahan senyawa optik isomer.

53

54

55 HPLC Dalam berbagai literatur HPLC paling banyak digunakan dalam analisis ekstrak biologis. Teknik ini dapat langsung digunakan dalam ekstrak air Serta tersedia berbagai detektor yang digunakan HPLC merupakan instrumentasi yang rutin digunakan dalam analisis ekstrak HPLC modern juga dapat digunakan dalam preparatif menggunakan kolom mikrobore

56 Andrografolid baku, panjang gelombang 235 nm.
Fase gerak kloroform-metanol (9:1)

57 Ekstrak A. paniculata , panjang gelombang 235 nm,
fase gerak kloroform –metanol (9 : 1)

58 Finger Prints: Authentication of the origins of ginseng root and ginseng products
HPLC/MS fingerprint (TIC) of Panax ginseng (Asian ginseng) Total of 44 compounds were identified using LC/MS(n)

59 The fingerprint of American Ginseng
HPLC/MS fingerprint (TIC) of Panax quinquefolius (American ginseng) Total of 38 compounds were identified using LC/MS(n)

60 Kromatografi Gas Apabila ekstrak mengandung senyawa volatil GC merupakan metode yang paling tepat. Senyawa non volatil juga dapat di analisis dengan GC tetapi dibuat derivatnya agar mudah menguap GC lebih populer ditandem dengan MS

61 GC-MS Sekarang GC-MS telah digunakan secara rutin untuk memisahkan dan mengidentifikasi minyak atsiri, perkembangan lain dalam pemisahan tersebut termasuk penggantian kolom kemas dengan kolom terbuka yang dilapisi fase cair yang lazim disebut kolom kapiler.

62 Contoh identifikasi minyak atsiri dengan GC, GC-MS.
Penentuan komposisi italian sweet orange petitgran oil dengan LC-GC/MS, GC/MS (quadropole) dan GC dengan kolom SE m x 0,32 mm ,Carbowax 20M.

63

64

65 Isomeric menthadienol Chenopodium ambrosoides
Kromatografi gas HP 5890 kolom polar superclowax 10 (30m x 0,25 mm) dan DB-5 kolom (30 m x o,25mm). Temperatur 40oC 2 menit hingga 210oC, waktu 33 menit. Analisis dengan MS HPMSD 5972

66

67

68

69 PENGUJIAN BAHAN ALAM MENURUT: FARMAKOPE INDONESIA 3 DAN 4
MATERIA MEDIKA INDONESIA PARAMETER STANDARD UMUM EKSTRAK TUMBUHAN OBAT

70 PENGUJIAN BAHAN ALAM – FI III
Metode standardisasi bahan alam pada Farmakope Indonesia edisi 3 meliputi 7 aspek, yaitu: Reaksi Identifikasi Benda Asing Penetapan Kadar Abu Penetapan Kadar Abu Larut Air Penetapan Kadar Abu Tidak Larut Asam Penetapan Kadar Sari Larut Air Penetapan Kadar Sari Larut Etanol

71 PENGUJIAN BAHAN ALAM – FI IV
Metode standardisasi bahan alam pada Farmakope Indonesia edisi 4 meliputi 6 aspek, yaitu: Bahan Organik Asing Penetapan Kadar Abu Penetapan Kadar Abu Tidak Larut Asam Penetapan Serat Kasar Penetapan Kadar Minyak Atsiri Penetapan Kadar Air

72 PENGUJIAN BAHAN ALAM - MMI
Pada Materia Medika Indonesia terdapat lampiran dengan 23 judul lampiran, 23 judul lampiran tersebut adalah: Pereaksi dan larutan percobaan Kromatografi Penetapan Kadar Minyak Atsiri Penetapan Kadar Abu Penetapan Kadar Abu Larut Air Penetapan Kadar Abu Tidak Larut Asam Penetapan Kadar Air Penetapan Susut Pengeringan Penetapan Kadar Sari Larut Air Penetapan Kadar Sari Larut Etanol Penetapan Bahan Organik Asing Penetapan Kadar Tanin Pengayak dan Derajat Halus Serbuk Cara Pengambilan Contoh Simplisia Nabati Cara Mikrodestilasi Dengan Tanur Gas Cara Identifikasi Alkaloida Cara Identifikasi Glikosida Cara Identifikasi Saponin Cara Identifikasi Flavonoida Istilah-Istilah pada Uraian Mikroskopik Mikrosublimasi Bobot dan Ukuran Gambar Simplisia

73 PENGUJIAN BAHAN ALAM – PARAMETER MUTU
Parameter Standard Umum Ekstrak Tumbuhan Obat terdapat parameter dan metode uji ekstrak yang meliputi parameter non spesifik, parameter spesifik serta metode uji kandungan kimia ekstrak. Parameter tersebut meliputi 15 pengujian, yaitu: Susut pengeringan dan bobot jenis Penetapan Kadar Abu Penetapan Kadar Abu Tidak Larut Asam Penetapan Kadar Air Sisa pelarut Residu pestisida Cemaran logam berat Cemaran mikroba Identitas Organoleptik Kadar senyawa Larut Air Kadar senyawa Larut Etanol Pola kromatogram Kadar total golongan kandungan kimia Kadar kandungan kimia tertentu

74 PERBANDINGAN STANDARDISASI
Perbandingan standardisasi bahan alam secara umum (bukan monografi) dari 4 buku acuan standardisasi bahan alam dapat dilihat pada tabel berikut ini. No. Parameter Uji FI III FI IV MMI Parameter Mutu 1 Reaksi Identifikasi √ 2 Benda Asing 3 Penetapan Kadar Abu a, b, c a, b 4 Penetapan Kadar Sari (500 mg) (sampel 5 g) 5 Penetapan Kadar Air 6 Penetapan Serat Kasar -

75 Bagaimana menurut Farmakope Herbal Indonesia?

76 Tugas Jelaskan perbandingan parameter standardisasi simplisia farmakope herbal Indonesia dengan Materia Medika Indonesia (Contoh Kasus simplisia Rimpang Jehe) ? Tuliskan perinsip, prosedur uji penentuan parameter spesifik dan non spesifik ekstrak menurut FHI dan parameter standar umum ekstrak tumbuhan obat

77 Tugas perkelompok (3 orang)
Setiap kelompok satu simplisia yang ada di FHI dan MMI Tugas No. 2 di buku parameter standar umum ekstrak tumbuhan obat. Dibuat slide presentasi dan dikumpulkan dalam 1 Folder. Presentasi tampil 3 kelompok dan diundi.