FITOKIMIA

Ekstraksi Dan Pengujian

pengertian

• Fitokimia berasal dari kata phytochemical . Phyto berarti tumbuhan atau tanaman dan chemical sama dengan zat kimia berarti zat kimia yang terdapat pada tanaman.

• Sampai saat ini sudah sekitar 30.000 jenis fitokimia yang ditemukan dan sekitar 10.000 terkandung dalam makanan.

• Fitokimia adalah ilmu yang mempelajari berbagai senyawa organik yang dibentuk dan disimpan oleh tumbuhan, yaitu tentang struktur kimia, biosintetis, perubahan dan metabolisme, serta penyebaran secara alami dan fungsi biologis dari senyawa organik.

klasifikasifitokimia diklasifikasikan menurut struktur kimianya 1. Fitokimia karotenoid• Fitokimia karotenoid banyak terdapat pada sayur-

sayuran berwarna kuning-jingga seperti wortel, labu kuning, sayuran berwarna hijau seperti brokoli dan buah-buahan berwarna merah dan kuning jingga seperti pepaya, mangga, tomat, nenas semangka.

• zat karotenoid dapat mencegah kanker, sebagai anti oksidan dan dapat meningkatkan system imun tubuh.

2. Fitokimia fitosterol• Fitokimia fitosterol banyak ditemukan pada

biji-bijian dan hanya sekitar 5% dari fitosterol yang dapat diserap oleh usus dari makanan kiat.

• Penelitian mengungkapkan fitosterol dapat menurunkan kolesterol dan anti kanker.

3. Fitokimia saponin• Fitokimia saponin banyak terdapat pada

kacang-kacangan dan daun-daunan. • Penelitian mengungkapkan bahwa saponin

dapat sebagai anti kanker, anti mikroba, meningkatkan system imunitas, dan dapat menurunkan kolesterol.

4. Fitokimia glukosinolat• Fitokimia glukosinolat banyak terdapat pada sayur-

sayuran seperti kol dan brokoli. • Jika sayuran dimasak dapat menurunkan kadar

glukosinolat sebesar 30-60%. T• ermasuk dalam glukosinolat ini meliputi fitokimia

lain seperti isothiosianat,thiosianat dan indol. • Penelitian menunjukkan bahwa glukosinolat dapat

bersifat anti mikroba, anti kanker dan menurunkan kolesterol.

5. Fitokimia polifenol• Fitokimia polifenol banyak terdapat pada buah-

buahan sayur-sayuran hijau seperti salada dan pada gandum dll.

• Penelitian pada hewan dan manusia menunjukkan polifenol dapat mengatur kadar gula darah, sebagai anti kanker, antioksidan, anti mikroba, anti inflamasi.

• Termasuk polifenol adalah asam fenol dan flavonoid

6. Fitokimia inhibitor protease • Fitokimia inhibitor protease merupakan

fitokimia yang banyak terdapat pada biji-bijian dan sereal seperti padi-padian, gandum dsb, yang dapat membantu kerja enzim dalam system pencernaan manusia.

• Dapat sebagai anti oksidan , mencegah kanker dan mengatur kadar gula darah.

7. Fitokimia monoterpen• Fitokimia monoterpen banyak terdapat pada pada

tanaman beraroma seperti mentol (peppermint), biji jintan, seledri, peterseli, rempah-rempah dan sari jeruk.

• Berkhasiat mencegah kanker dan anti oksidan.

8. Fitokimia fitoestrogen• Fitokimia fitoestrogen banyak terdapat pada kedelai

dan produk kedelei seperti tempe, tahu dan susu kedelei. Memiliki aktifitas seperti hormon estrogen.

• Senyawa aktif fitoestrogen terdiri dari isoflavonoid dan lignan.

9. Fitokimia sulfida• Fitokimia sulfida banyak terdapat pada bawang putih,

bawang bombai, bawang merah dan bawang daun. Senyawa fitokimia aktif pada bawang putih adalah dialil sulfida (allicin).

• Menurut peneliti sulfida bekerja sebagai anti kanker, anti oksidan, anti mikroba, meningkatkan daya tahan, anti radang, mengatur tekanan darah dan menurunkan kolesterol.

• 10. Fitokimia asam fitat• Fitokimia asam fitat terdapat pada kacang polong, gandum.

Berfungsi sebagai anti oksidan yang dapat mengikat zat karsinogen dan mengatur kadar gula darah.

Golongan senyawa fitokimia

1. Alkaloid, alkaloid adalah sebuah golongan senyawa basa bernitrogen yang kebanyakan heterosiklik dan terdapat di tetumbuhan.

2. Flavonoid, flavonoid merupakan salah satu golongan fenol alam terbesar yang terdapat dalam semua tumbuhan berpembuluh. Semua flavonoid, menurut strukturnya merupakan turunan senyawa induk flavon yang mempunyai sejumlah sifat yang sama.

3. Kuinon, senyawa dalam jaringan yang mengalami okisdasi dari bentuk kuinol menjadi kuinon.

4. Tanin dan Polifenol, Tanin adalah polifenol tanaman yang berfungsi mengikat dan mengendapkan protein.. Polifenol alami merupakan metabolit sekunder tanaman tertentu, termasuk dalam atau menyusun golongan tanin.

5. Saponin, saponin adalah suatu glikosida yang ada pada banyak macam tanaman. Fungsi dalam tumbuh-tumbuhan tidak diketahui, mungkin sebagai bentuk penyimpanan karbohidrat, atau merupakan waste product dari metabolisme tumbuh-tumbuhan.

6. TriTerpenoid, TriTerpenoid adalah senyawa yang kerangka karbonnya berasal dari enam satuan isoprena dan secara biosintesis dirumuskan dari hidrokarbon yang kebanyakan berupa alcohol, aldehida atau asam karbohidrat.

7. Monoterpenoid dan Seskuiterpenoid

Ekstraksi• Penapisan fitokimia dilakukan menurut metode

Cuiley (1984). Penapisan fitokimia dilakukan untuk mengetahui komponen kimia pada tumbuhan tersebut secara kualitatif.

• Pelarut yang digunakan untuk ekstraksi harus mempunyai kepolaran yang berbeda.

• Hal ini disebabkan kandungan kimia dari suatu tumbuhan hanya dapat terlarut pada pelarut yang sama kepolarannya, sehingga suatu golongan senyawa dapat dipisahkan dari senyawa lainnya (Sumarnie et al, 2005).

• Simplisia dapat digunakan secara langsung atau diolah menjadi suatu bentuk sediaan herbal.

• Untuk memudahkan dalam proses produksi sediaan herbal dilakukan suatu proses ekstraksi.

• Ekstraksi merupakan proses pemisahan bahan dari campurannya dengan menggunakan pelarut.

• Melalui ekstraksi, zat-zat aktif yang ada dalam simplisia akan terlepas.

istilah

• Ekstraktan/menstrum: pelarut/campuran pelarut yang digunakan dalam proses ekstraksi

• Rafinat: sisa/residu dari proses ekstraksi

• Dalam proses ekstraksi, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan antara lain:

1. Jumlah simplisia yang akan diesktrak2. Derajat kehalusan simplisia : Semakin halus,

luas kontak permukaan akan semakin besar sehingga proses ekstraksi akan lebih optimal.

3. Jenis pelarut yang digunakan

• Jenis pelarut berkaitan dengan polaritas dari pelarut tersebut.

• Hal yang perlu diperhatikan dalam proses ekstraksi adalah senyawa yang memiliki kepolaran yang sama akan lebih mudah tertarik/ terlarut dengan pelarut yang memiliki tingkat kepolaran yang sama.

tiga golongan pelarut yaitu:1. Pelarut polar• Memiliki tingkat kepolaran yang tinggi, cocok

untuk mengekstrak senyawa-senyawa yang polar dari tanaman.

• Pelarut polar cenderung universal digunakan karena biasanya walaupun polar, tetap dapat menyari senyawa-senyawa dengan tingkat kepolaran lebih rendah. Salah satu contoh pelarut polar adalah: air, metanol, etanol, asam asetat.

2. Pelarut semipolar• Pelarut semipolar memiliki tingkat kepolaran yang

lebih rendah dibandingkan dengan pelarut polar. • Pelarut ini baik untuk mendapatkan senyawa-

senyawa semipolar dari tumbuhan. Contoh pelarut ini adalah: aseton, etil asetat, kloroform

3. Pelarut nonpolar• Pelarut nonpolar, hampir sama sekali tidak polar.

Pelarut ini baik untuk mengekstrak senyawa-senyawa yang sama sekali tidak larut dalam pelarut polar.

• Senyawa ini baik untuk mengekstrak berbagai jenis minyak. Contoh: heksana, eter

Syarat-syarat pelarut yang ideal

• Tidak toksik dan ramah lingkungan• Mampu mengekstrak semua senyawa dalam

simplisia• Mudah untuk dihilangkan dari ekstrak• Tidak bereaksi dengan senyawa-senyawa

dalam simplisia yang diekstrak• Murah/ ekonomis

a.Lama waktu ekstraksi : Lama ekstraksi akan menentukan banyaknya senyawa-senyawa yang terambil.

• Ada waktu saat pelarut/ ekstraktan jenuh. Sehingga tidak pasti, semakin lama ekstraksi semakin bertambah banyak ekstrak yang didapatkan.

• b. Metode ekstraksi, termasuk suhu yang digunakan • Terdapat banyak metode ekstraksi. Namun secara

ringkas dapat dibagi berdasarkan penggunaan panas sehingga ada metode ekstraksi dengan cara panas, serta tanpa panas.

• Metode panas digunakan jika senyawa-senyawa yang terkandung sudah dipastikan tahan panas

• Metode ekstraksi yang membutuhkan panas : Dekok :Ekstraksi dilakukan dengan solven air pada

suhu 90°-95°C selama 30 menit. Infus : Hampir sama dengan dekok, namun

dilakukan selama 15 menit. Refluks : Dilakukan dengan menggunakan alat

destilasi, dengan merendam simplisia dengan pelarut/solven dan memanaskannya hingga suhu tertentu. Pelarut yang menguap sebagian akan mengembung kembali kemudian masuk ke dalam campuran simplisia kembali, dan sebagian ada yang menguap.

Soxhletasi : Mirip dengan refluks, namun menggunakan alat khusus yaitu esktraktor Soxhlet. Suhu yang digunakan lebih rendah dibandingkan dengan refluks. Metode ini lebih hemat dalam hal pelarut yang digunakan.

Coque : Penyarian dengan cara menggodok simplisia menggunakan api langsung. Hasil godokan setelah mendidih dimanfaatkan sebagai obat secara keseluruhan (termasuk ampas) atau hanya digunakan hasil godokannya saja tanpa menggunakan ampasnya.

Seduhan : Dilakukan dengan menggunakan air mendidih, simplisia direndam dengan menggunakan air panas selama waktu tertentu (5-10 menit) seperti halnya membuat teh seduhan.

• Metode ekstraksi dingin dilakukan ketika senyawa yang terdapat dalam simplisia tidak tahan terhadap panas atau belum diketahui tahan atau tidaknya, antara lain:

Maserasi : Ekstraksi dilakukan dengan cara merendam simplisia selama beberapa waktu, umumnya 24 jam dalam suatu wadah tertentu dengan menggunakan satu atau campuran pelarut.

Perkolasi : Perkolasi merupakan ekstraksi cara dingin dengan mengalirkan pelarut secara kontinu pada simplisia selama waktu tertentu.

• Proses EkstraksiProses saat ekstraksi menentukan hasil ekstrak.

Beberapa proses ekstraksi menghendaki kondisi yang terlindung dari cahaya, ini terutama pada proses ekstraksi bahan-bahan yang mengandung kumarin dan kuinon.

Ekstraksi bisa dilakukan secara bets per bets atau secara kontinu. Pada ekstraksi skala industri, umumnya dilakukan secara kontinu. Ekstraksi bisa dilakukan secara statik (tanpa pengadukan) atau dengan proses dinamik (dengan pengadukan).

Jenis-jenis EkstrakTerdapat beberapa jenis ekstrak baik ditinjau dari segi pelarut yang digunakan ataupun hasil akhir dari ekstrak tersebut.• Ekstrak air • Tinktur • Ekstrak cair.• Ekstrak encer.• Ekstrak kental • Ekstrak kering (extract sicca) • Ekstrak minyak • Oleoresin

TEKNIK EKSTRAKSI1. Maserasi• Maserasi adalah cara ekstraksi yang paling sederhana.

Bahan simplisia yang dihaluskan umumnya terpotong-terpotong atau berupa serbuk kasar kemudian disatukan dengan bahan pengekstraksi.

• Selanjutnya rendaman tersebut disimpan terlindung cahaya langsung (mencegah reaksi yang dikatalis cahaya atau perubahan warna) dan dikocok berulang-ulang . Waktu lamanya maserasi berbeda-beda, 4-10 hari.

• Secara teoritis pada suatu maserasi tidak memungkinkan terjadinya ekstraksi absolut. Semakin besar perbandingan simplisia terhadap cairan pengekstraksi, akan semakin banyak hasil yang diperoleh (Voight, 1995).

2. Perkolasi• Perkolasi dilakukan dalam wadah berbenruk silindris atau

kerucut (perkulator) yang memiliki jalan masuk dan keluar. • Bahan pengekstaksi yang dialirkan secara kontinyu dari

atas, akan mengalir turun secara lambat melintasi simplisia yang umumnya berupa serbuk kasar.

• Melalui penyegaran bahan pelarut secara kontinyu, akan terjadi proses maserasi bertahap banyak.

• Jika pada maserasi sederhana tidak terjadi ekstraksi sempurna dari simplisia oleh karena akan terjadi keseimbangan kosentrasi antara larutan dalam sel dengan cairan disekelilingnya, maka pada perkolasi melalui simplisia bahan pelarut segar perbedaan kosentrasi tadi selalu dipertahnkan.

3. Sokletasi• Sokletasi dilakukan dengan cara bahan yang akan diekstraksi

diletakkan dalam kantung ekstraksi (kertas, karton, dan sebagainya) dibagian dalam alat ekstraksi dari gelas yang bekerja kontinyu (perkulator).

• Wadah gelas yang mengandung kantung ndiletakkan diantar labu penyulingan dengan pendingin aliran balik dan dihubungkan dengan labu melalui pipa.

• Labu tersebut berisi bahan pelarut yang menguap dan mencapai kedalam pendingin aliran balik melalui pipet yang berkodensasi didalamnya. Menetes keatas bahan yang diekstraksi dan menarik keluar bahan yang diekstraksi.

• Larutan berkumpul didalam wadah gelas dan setelah mencapai tinggi maksimalnya, secara otomatis dipindahkan kedalam labu. Dengan demikian zat yang terekstraksi terakumulasi melaui penguapan bahan pelarut murni berikutnya

UJI KUALITATIF FITOKIMIA1. Alkaloid, • Sejumlah sampel dalam mortir, dibasakan dengan ammonia

sebanyak 1 mL, kemudian ditambahkan kloroform dan digerus kuat. Cairan kloroform disaring, filtrat ditempatkan dalam tabung reaksi kemudian ditambahkan HCl 2N, campuran dikocok, lalu dibiarkan hingga terjadi pemisahan. Dalam tabung reaksi terpisah :

• Filtrat 1 : sebanyak 1 tetes larutan pereaksi Dragendorff diteteskan ke dalam filtrat, adanya alkaloid ditunjukan dengan terbentuknya endapan atau kekeruhan berwarna hingga coklat.

• Filtrat 2: sebanyak 1 tetes larutan pereaksi Mayer diteteskan ke dalam filtrat, adanya alkaloid ditunjukan dengan terbentuknya endapan atau kekeruhan berwarna putih.

• Filtrat 3 : sebagai blangko atau kontrol negatif.

2. Flavonoid• Sejumlah sampel digerus dalam mortar

dengan sedikit air, pindahkan dalam tabung reaksi, tambahkan sedikit logam magnesium dan 5 tetes HCl 2N, seluruh campuran dipanaskan selama 5-10 menit.

• Setelah disaring panas-panas dan filtrat dibiarkan dingin, kepada filtrat ditambahkan amil alkohol, lalu dikocok kuat-kuat, reaksi positif dengan terbentuknya warna merah pada lapisan amil alkohol.

3. Kuinon.• Sampel ditambahkan dengan air, dididihkan

selama 5 menit kemudian disaring dengan kapas.

• Pada filtrat ditambahkan larutan NaOH 1N.• Terjadinya warna merah menunjukkan bahwa

dalam bahan uji mengandung senyawa golongan kuinon.

4. Tanin dan Polifenol.• Sebanyak 1 gram sampel ditambahkan 100 mL

air panas, dididihkan selama 5 menit kemudian disaring.

• Filtrat sebanyak 5 mL dimasukkan ke dalam tabung reaksi, ditambahkan pereaksi besi (III) klorida, timbul warna hiijau biru kehitaman bila ada polifenol dan ditambahkan gelatin akan timbul endapan putih bila ada tanin.

5. Saponin.• Sampel ditambahkan dengan air, didihkan

selama 5 menit kemudian kocok dengan kuat. Reaksi positif ditunjukan dengan adanya busa ± 1 cm, tidak hilang selama 30 detik dan busa tidak hilang dengan penambahan HCl

6. TriTerpenoid.• Serbuk ditambahkan eter, kemudian fase eter

diuapkan dalam cawan penguap hingga kering, pada residu ditetesi pereaksi Lieberman-Burchard.

• Terbentuknya warna ungu menunjukkan kandungan triterpenoid sedangkan bila terbentuk warna hijau biru menunjukan adanya senyawa steroid.

7. Skrining Senyawa Monoterpenoid dan Seskuiterpenoid,

• Serbuk simplisia digerus dengan eter, kemudian dipipet sambil disaring. Filtrat ditempatkan dalam cawan penguap, kemudian dibiarkan menguap hingga kering.

• hasil pengeringan filtrat ditambahkan larutan vanillin 10% dalam asam sulfat pekat.

• Terjadinya warna-warna menunjukkan adanya senyawa mono dan seskuiterpenoid

Kromatografi• Berbagai metode kromatografi memberikan cara

pemisahan paling kuat dilaboratorium. Metode kromatografi, karena pemanfaatannya yang leluasa, dipakai secara luas untuk pemisahan analitik dan preparatif

• Pemisahan dan pemurnian kandungan tumbuhan terutama dilakukan dengan menggunakan salah satu dari empat teknik kromatografi atau gabungan teknik tersebut.

• Keempat teknik kromatografi itu adalah : Kromatografi Kertas (KKt), Kromatografi Lapis Tipis (KLT), Kromatografi Gas Cair (KGC) dan Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT).

TERIMA KASIH

Sampai jumpa di pelatihan selanjutnya tentang KLT