1. Pengertiaan
Ekstraksi
adalah penyarian zat-zat aktif dari bagian tanaman obat. Adapun tujuan dari
ekstraksi yaitu untuk menarik komponen kimia yang terdapat dalam simplisia.
2. Tujuan Ekstraksi
Tujuan ekstraksi adalah untuk menarik semua komponen kimia yang
terdapat dalam simplisia. Ekstraksi ini didasarkan pada perpindahan massa
komponen zat padat ke dalam pelarut dimana perpindahan mulai terjadi pada
lapisan antar muka, kemudian berdifusi masuk ke dalam pelarut.
Secara umum, terdapat empat situasi dalam menentukan tujuan ekstraksi:
1. Senyawa kimia telah diketahui identitasnya untuk diekstraksi dari organisme. Dalam kasus ini, prosedur yang telah dipublikasikan dapat diikuti dan dibuat modifikasi yang sesuai untuk mengembangkan proses atau menyesuaikan dengan kebutuhan pemakai.
2. Bahan diperiksa untuk menemukan kelompok senyawa kimia tertentu, misalnya alkaloid, flavanoid atau saponin, meskipun struktur kimia sebetulnya dari senyawa ini bahkan keberadaannya belum diketahui. Dalam situasi seperti ini, metode umum yang dapat digunakan untuk senyawa kimia yang diminati dapat diperoleh dari pustaka. Hal ini diikuti dengan uji kimia atau kromatografik yang sesuai
untuk kelompok senyawa kimia
tertentu
3. Organisme (tanaman atau hewan) digunakan dalam pengobatan tradisional, dan biasanya dibuat dengan cara, misalnya Tradisional Chinese medicine (TCM) seringkali membutuhkan herba yang dididihkan dalam air dan dekok dalam air untuk diberikan sebagai obat. Proses ini harus ditiru sedekat mungkin jika ekstrak akan melalui kajian ilmiah biologi atau kimia lebih lanjut, khususnya jika tujuannya untuk memvalidasi penggunaan obat tradisional.
4. Sifat senyawa yang akan diisolasi belum ditentukan sebelumnya dengan cara apapun. Situasi ini (utamanya dalam program skrining) dapat timbul jika tujuannya adalah untuk menguji organisme, baik yang dipilih secara acak atau didasarkan pada penggunaan tradisional untuk mengetahui adanya senyawa dengan aktivitas biologi khusus.
Proses pengekstraksian komponen kimia dalam sel tanaman yaitu pelarut organik akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif, zat aktif akan larut dalam pelarut organik di luar sel, maka larutan terpekat akan berdifusi keluar sel dan proses ini akan berulang terus sampai terjadi keseimbangan antara konsentrasi cairan zat aktif di dalam dan di luar sel.
3. Prinsip ekstraksi
Prinsip
Maserasi
Penyarian
zat aktif yang dilakukan dengan cara merendam serbuk simplisia dalam cairan
penyari yang sesuai selama tiga hari pada temperatur kamar terlindung dari
cahaya, cairan penyari akan masuk ke dalam sel melewati dinding sel. Isi sel akan larut karena adanya
perbedaan konsentrasi antara larutan di dalam sel dengan di luar sel. Larutan
yang konsentrasinya tinggi akan terdesak keluar dan diganti oleh cairan penyari
dengan konsentrasi rendah ( proses difusi ). Peristiwa tersebut berulang sampai
terjadi keseimbangan konsentrasi antara larutan di luar sel dan di dalam sel.
Selama proses maserasi dilakukan pengadukan dan penggantian cairan penyari
setiap hari. Endapan yang diperoleh dipisahkan dan filtratnya dipekatkan.
Prinsip Perkolasi
Penyarian zat aktif yang dilakukan
dengan cara serbuk simplisia dimaserasi selama 3 jam, kemudian simplisia
dipindahkan ke dalam bejana silinder yang bagian bawahnya diberi sekat berpori,
cairan penyari dialirkan dari atas ke bawah melalui simplisia tersebut, cairan
penyari akan melarutkan zat aktif dalam sel-sel simplisia yang dilalui sampai
keadan jenuh. Gerakan ke bawah disebabkan oleh karena gravitasi, kohesi, dan
berat cairan di atas dikurangi gaya kapiler yang menahan gerakan ke bawah.
Perkolat yang diperoleh dikumpulkan, lalu dipekatkan.
Prinsip Soxhletasi
Penarikan komponen kimia yang dilakukan
dengan cara serbuk simplisia ditempatkan dalam klonsong yang telah dilapisi
kertas saring sedemikian rupa, cairan penyari dipanaskan dalam labu alas bulat
sehingga menguap dan dikondensasikan oleh kondensor bola menjadi
molekul-molekul cairan penyari yang jatuh ke dalam klonsong menyari zat aktif
di dalam simplisia dan jika cairan penyari telah mencapai permukaan sifon,
seluruh cairan akan turun kembali ke labu alas bulat melalui pipa kapiler
hingga terjadi sirkulasi. Ekstraksi sempurna ditandai bila cairan di sifon
tidak berwarna, tidak tampak noda jika di KLT, atau sirkulasi telah mencapai
20-25 kali. Ekstrak yang diperoleh dikumpulkan dan dipekatkan.
Prinsip Refluks
Penarikan komponen kimia yang dilakukan
dengan cara sampel dimasukkan ke dalam labu alas
bulat bersama-sama dengan cairan penyari lalu dipanaskan, uap-uap cairan
penyari terkondensasi pada kondensor bola menjadi molekul-molekul cairan
penyari yang akan turun kembali menuju labu alas bulat, akan menyari kembali
sampel yang berada pada labu alas bulat, demikian seterusnya berlangsung secara
berkesinambungan sampai penyarian sempurna, penggantian pelarut dilakukan
sebanyak 3 kali setiap 3-4 jam. Filtrat yang diperoleh dikumpulkan dan
dipekatkan.
Prinsip Destilasi Uap
Air
Penyarian minyak menguap
dengan cara simplisia dan air ditempatkan dalam labu berbeda. Air dipanaskan
dan akan menguap, uap air akan masuk ke dalam labu sampel sambil mengekstraksi
minyak menguap yang terdapat dalam simplisia, uap air dan minyak menguap yang
telah terekstraksi menuju kondensor dan akan terkondensasi, lalu akan melewati
pipa alonga, campuran air dan minyak menguap akan masuk ke dalam corong pisah,
dan akan memisah antara air dan minyak atsiri.
Prinsip Rotavapor
Proses pemisahan ekstrak dari cairan
penyarinya dengan pemanasan yang dipercepat oleh putaran dari labu alas bulat,
cairan penyari dapat menguap 5-10ยบ C di bawah titik didih pelarutnya disebabkan
oleh karena adanya penurunan tekanan. Dengan bantuan pompa vakum, uap larutan
penyari akan menguap naik ke kondensor dan mengalami kondensasi menjadi
molekul-molekul cairan pelarut murni yang ditampung dalam labu alas bulat
penampung.
- Prinsip Ekstraksi Cair-Cair
Ekstraksi cair-cair (corong
pisah) merupakan pemisahan komponen kimia di antara 2 fase pelarut yang tidak
saling bercampur di mana sebagian komponen larut pada fase pertama dan sebagian
larut pada fase kedua, lalu kedua fase yang mengandung zat terdispersi dikocok,
lalu didiamkan sampai terjadi pemisahan sempurna dan terbentuk dua lapisan fase
cair, dan komponen kimia akan terpisah ke dalam kedua fase tersebut sesuai
dengan tingkat kepolarannya dengan perbandingan konsentrasi yang tetap.
- Prinsip Kromatografi Lapis Tipis
Pemisahan komponen kimia
berdasarkan prinsip adsorbsi dan partisi, yang ditentukan oleh fase diam
(adsorben) dan fase gerak (eluen), komponen kimia bergerak naik mengikuti fase
gerak karena daya serap adsorben terhadap komponen-komponen kimia tidak sama
sehingga komponen kimia dapat bergerak dengan kecepatan yang berbeda
berdasarkan tingkat kepolarannya, hal inilah yang menyebabkan terjadinya
pemisahan.
- Prinsip Penampakan Noda
a. Pada UV 254 nm
Pada UV 254 nm, lempeng
akan berflouresensi sedangkan sampel akan tampak berwarna gelap.Penampakan noda
pada lampu UV 254 nm adalah karena adanya daya interaksi antara sinar UV dengan
indikator fluoresensi yang terdapat pada lempeng. Fluoresensi cahaya yang
tampak merupakan emisi cahaya yang dipancarkan oleh komponen tersebut ketika
elektron yang tereksitasi dari tingkat energi dasar ke tingkat energi yang
lebih tinggi kemudian kembali ke keadaan semula sambil melepaskan energi.
b. Pada UV 366 nm
Pada UV 366 nm noda akan
berflouresensi dan lempeng akan berwarna gelap. Penampakan noda pada lampu UV
366 nm adalah karena adanya daya interaksi antara sinar UV dengan gugus
kromofor yang terikat oleh auksokrom yang ada pada noda tersebut. Fluoresensi cahaya
yang tampak merupakan emisi cahaya yang dipancarkan oleh komponen tersebut
ketika elektron yang tereksitasi dari tingkat energi dasar ke tingkat energi
yang lebih tinggi kemudian kembali ke keadaan semula sambil melepaskan energi.
Sehingga noda yang tampak pada lampu UV 366 terlihat terang karena silika gel
yang digunakan tidak berfluororesensi pada sinar UV 366 nm.
c. Pereaksi Semprot H2SO4
10%
Prinsip penampakan noda
pereaksi semprot H2SO4 10% adalah berdasarkan kemampuan
asam sulfat yang bersifat reduktor dalam merusak gugus kromofor dari zat aktif
simplisia sehingga panjang gelombangnya akan bergeser ke arah yang lebih
panjang (UV menjadi VIS) sehingga noda menjadi tampak oleh mata.
4. Jenis Ekstraksi
- Ekstraksi secara dingin
Metode maserasi
Maserasi merupakan cara penyarian sederhana yang dilakukan dengan
cara merendam serbuk simplisia dalam cairan penyari selama beberapa hari pada
temperatur kamar dan terlindung dari cahaya.
Metode maserasi digunakan untuk menyari simplisia yang mengandung
komonen kimia yang mudah larut dalam cairan penyari, tidak mengandung benzoin,
tiraks dan lilin.
Keuntungan dari metode ini
adalah peralatannya sederhana. Sedang kerugiannya antara lain waktu yang
diperlukan untuk mengekstraksi sampel cukup lama, cairan penyari yang digunakan
lebih banyak, tidak dapat digunakan untuk bahan-bahan yang mempunyai tekstur
keras seperti benzoin, tiraks dan lilin.
Metode maserasi dapat dilakukan dengan
modifikasi sebagai berikut :
- Modifikasi maserasi melingkar
- Modifikasi maserasi digesti
- Modifikasi Maserasi Melingkar Bertingkat
- Modifikasi remaserasi
- Modifikasi dengan mesin pengaduk
Metode Soxhletasi
Soxhletasi merupakan penyarian simplisia secara berkesinambungan,
cairan penyari dipanaskan sehingga menguap, uap cairan penyari terkondensasi
menjadi molekul-molekul air oleh pendingin balik dan turun menyari simplisia
dalam klongsong dan selanjutnya masuk kembali ke dalam labu alas bulat setelah
melewati pipa sifon
Keuntungan metode ini adalah :
- Dapat digunakan untuk sampel dengan tekstur yang lunak dan tidak tahan terhadap pemanasan secara langsung.
- Digunakan pelarut yang lebih sedikit
- Pemanasannya dapat diatur
Kerugian dari metode ini :
- Karena pelarut didaur ulang, ekstrak yang terkumpul pada wadah di sebelah bawah terus-menerus dipanaskan sehingga dapat menyebabkan reaksi peruraian oleh panas.
- Jumlah total senyawa-senyawa yang diekstraksi akan melampaui kelarutannya dalam pelarut tertentu sehingga dapat mengendap dalam wadah dan membutuhkan volume pelarut yang lebih banyak untuk melarutkannya.
- Bila dilakukan dalam skala besar, mungkin tidak cocok untuk menggunakan pelarut dengan titik didih yang terlalu tinggi, seperti metanol atau air, karena seluruh alat yang berada di bawah komdensor perlu berada pada temperatur ini untuk pergerakan uap pelarut yang efektif.
Metode ini terbatas pada ekstraksi dengan pelarut murni atau
campuran azeotropik dan tidak dapat digunakan untuk ekstraksi dengan campuran
pelarut, misalnya heksan :diklormetan = 1 : 1, atau pelarut yang diasamkan atau
dibasakan, karena uapnya akan mempunyai komposisi yang berbeda dalam pelarut
cair di dalam wadah.
Metode Perkolasi
Perkolasi adalah cara penyarian dengan mengalirkan penyari melalui
serbuk simplisia yang telah dibasahi.Keuntungan metode ini adalah tidak
memerlukan langkah tambahan yaitu sampel padat (marc) telah terpisah dari
ekstrak. Kerugiannya adalah kontak antara sampel padat tidak merata atau
terbatas dibandingkan dengan metode refluks, dan pelarut menjadi dingin selama
proses perkolasi sehingga tidak melarutkan komponen secara efisien.
2. Ekstraksi secara panas
Metode refluks
Keuntungan dari metode ini adalah digunakan untuk mengekstraksi
sampel-sampel yang mempunyai tekstur kasar dan tahan pemanasan langsung..
Kerugiannya adalah membutuhkan volume total pelarut yang besar dan
sejumlah manipulasi dari operator.
Metode destilasi uap
Destilasi uap adalah metode yang popular untuk ekstraksi
minyak-minyak menguap (esensial) dari sampel tanaman
Metode destilasi uap air diperuntukkan untuk menyari simplisia
yang mengandung minyak menguap atau mengandung komponen kimia yang mempunyai
titik didih tinggi pada tekanan udara normal.
Sumber :
- Ditjen POM, (1986), "Sediaan Galenik", Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta.
- Wijaya H. M. Hembing (1992), ”Tanaman Berkhasiat Obat di Indonesia”, Cet 1 , Jakarta .
- Sudjadi, Drs., (1986), "Metode Pemisahan", UGM Press, Yogyakarta
- Stahl, Egon. 1985. Analisis Obat Secara Kromatografi dan Mikroskopi. ITB: Bandung. 3-5.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar