Fitokimia sediaan fitofarmaka & sediaan galenika
Metabolisme
Metabolisme merupakan modifikasi senyawa kimia secara
biokimia di dalam organisme dan sel.
Metabolisme mencakup sintesis (anabolisme) dan
penguraian (katabolisme) molekul organik kompleks.
Metabolisme biasanya terdiri atas tahapan-tahapan yang
melibatkan enzim, yang dikenal pula sebagai jalur metabolisme.
Metabolisme total merupakan semua proses biokimia di
dalam organisme. Metabolisme sel mencakup semua proses kimia di dalam sel.
Tanpa metabolisme, makhluk hidup tidak dapat bertahan hidup.
Produk metabolisme disebut METABOLIT. Cabang biologi
yang mempelajari komposisi metabolit secara keseluruhan pada suatu tahap
perkembangan atau pada suatu bagian tubuh dinamakan METABOLOMIKA.
Berdasarkan pembentukannya dibagi 2 jenis yaitu
METABOLIT PRIMER & METABOLIT SEKUNDER
METABOLIT PRIMER
Merupakan Fundamental Building Block Kehidupan/Makhluk
Hidup dan secara langsung terlibat dlm proses metabolisme utama Misal : karbohidrat, protein, lemak
METABOLIT SEKUNDER
Tidak memiliki fungsi untuk pertumbuhan &
perkembangan secara langsung, tetapi penting utk kelangsungan hidup dan
interaksi dg lingkungan Misal : terpenoid, alkaloid, flavonoid - Karakteristik
metabolit sekunder
Tidak esensial bagi pertumbuhan & perkembangan
makhluk hidup
Ditemukan dlm bentuk yg unik dan berbeda-beda antara
spesies yg 1 dg lainnya
Tidak selalu dihasilkan, tetapi hanya pada saat
dibutuhkan saja atau pd fase-fase tertentu
Fungsi utk berinteraksi dg lingkungan misalnya utk
mempertahankan diri dr lingkungan yg kurang menguntungkan
Klasifikasi metabolit sekunder
Tiga kelompok utama:
TERPENOID (mengandung C dan H)
contoh: monoterpena, seskuiterpena, diterpena,
triterpena dan polimer terpena
FENOLIK (terbuat dr gula sederhana dan memiliki
oksigen dan cincin benzena)
contoh: asam fenolat, kumarin, lignin, flavonoid dan
tanin
Senyawa-senyawa yg mengandung NITROGEN
contoh: alkaloid dan glukosinolat
manfaat
Mempertahankan diri/survival
Berkompetisi
Misal:
Zat alelopati seperti tanin, quinon dan flavonoid
membuat tanaman lain tidak dpt tumbuh di sekitarnya
Aspirin merupakan produk obat dr metabolit sekunder
asam salisilat
Pestisida dan insektisida misalnya rotenon dan
rotenoid
Tanaman tembakau dapat membentuk asam salisilat
sebagai antibodi. Bila tembakau terkena virus maka produksi asam salisilat akan
tinggi dan dalam tembakau dapat melakukan proses metilasi pada as salisilat
menjadi metil salisilat.
Tanaman tidak dapat berpindah tempat. Misal tanaman
pada lahan yang tercemar, agar tetap survive maka akan membentuk metabolit
sekunder.
Fitokimia = phytochemical
berasal dari kata phyto dan chemical
phyto =
tumbuhan atau tanaman
chemical =
zat kimia
FITOKIMIA = zat kimia yg
terdapat pd tumbuhan
Fitokimia=fitonutrien
Dlm arti luas : segala jenis zat kimia atau nutrien yg
diturunkan dr sumber tumbuhan, temasuk sayuran dan buah-buahan
Dlm arti sempit: senyawa yg ditemukan pd tumbuhan yg tidak
dibutuhkan utk fungsi normal tubuh, tetapi memiliki efek menguntungkan bagi
kesehatan dan memiliki peran aktif dlm pencegahan penyakit
Ketiadaan zat2 ini tidak akan mengakibatkan penyakit
defisiensi
Fitokimia termasuk metabolit sekunder
Karakteristik fitokimia
Metabolit sekunder
Pasti terkandung dalam setiap tumbuhan
Dapat memberikan citarasa, aroma atau warna khas pada
tumbuhan tersebut
Ada sekitar 30 ribu jenis fitokimia yg telah
ditemukan, dan sekitar 10 ribu terkandung dlm makanan
Sumber : sayuran, buah-buahan, serealia,
kacang-kacangan & biji-bijian
khasiat
antioksidan
antimikroba
antitrombotik
mengatur tekanan darah
mengatur kadar gula darah
antioksidan
Menstabilkan sel, efeknya mencegah penuaan
Membantu melawan kerusakan akibat radikal bebas dan
molekul yg melemahkan sistem kekebalan tubuh
Membantu mencegah kanker, penyakit jantung dan kondisi
lain yg merugikan kesehatan
Anti-inflamasi
Menurunkan kadar kolesterol dlm darah
Sumber fitokimia
Buah-buahan: apel, aprikot, alpukat, pisang, ceri,
jeruk, anggur, kiwi, lemon, mangga, melon, jeruk, pepaya, persik, pir dan plum
Serealia: jagung, gandum, beras merah, dan benih
gandum
Kacang-kacangan dan biji-bijian: kacang hijau, biji
wijen, dan kedelai
Sayuran: Asparagus, buncis, bit, brokoli, kubis
brussel, kol, wortel, seledri, kembang kol, jagung, terung, sayuran hijau gelap
dan selada, jamur, bawang, cabe, kentang, labu, tomat, dan lainnya
Sekilas hnrc
HNRC(Human Nutrition Research Center on Aging)
HNRC memberi nilai pada 60 buah-buahan dan sayuran yg
berpotensi menjadi antioksidan
Buah dengan skor tertinggi dalam studi HNRC adalah
blueberry, kemudian stroberi, plum, dan kismis
Makanlah buah dan sayuran berwarna biru, merah, ungu,
oranye, kuning, dan hijau
Delapan Kelas Utama fitokimia
Terpenoid atau Isoprenoid
Polifenol
Glukosinolat
Fitosterol
Kapsaisin
Klorofil
Betalain, betanin, betain
Pektin
Terpenoid atau isoprenoid
Terbagi dalam 2 kelas utama yaitu Karatenoid dan Non Karatenoid
Karatenoid bermanfaat utk kesehatan mata
Terdapat padd buah-buahan yg berwarna kuning sampai
merah
Skrining fitokimia
Alkaloid
Tanin
Saponin
Kardenolin/bufadienol
Flavonoid
Antrakuinon
Steroid
Kumarin
Metode pemisahan
(Referensi Rina Wahyu Suprihatin, S. Si)
§ Pengertian
§
suatu cara yang
digunakan untuk memisahkan atau memurnikan suatu senyawa atau skelompok
senyawa
yang mempunyai susunan kimia yang berkaitan dari suatu bahan, baik dalam skala
laboratorium maupun skala industri
§
Tujuan
§
Mendapatkan zat murni
atau beberapa zat murni dari suatu campuran, sering disebut sebagai
pemurnian
§
Mengetahui keberadaan
suatu zat dalam suatu sampel (analisis laboratorium)
§
Berdasar
Tahap Proses Pemisahan
§
Metode Pemisahan
Sederhana
§
Metode Pemisahan
Kompleks
§
Metode Pemisahan
Sederhana
§
metode yang
menggunakan cara satu tahap. Proses ini terbatas untuk memisahkan campuran atau
larutan yang relatif sederhana.
§
Metode Pemisahan
Kompleks
§
Memerlukan beberapa
tahapan kerja, diantaranya penambahan bahan tertentu,pengaturan proses
mekanik
alat, dan reaksi-reaksi kimia yang diperlukan
§
Metode ini biasanya
menggabungkan dua atau lebih metode sederhana
§
Contohnya, pengolahan
bijih dari pertambangan memerlukan proses pemisahan kompleks
§
Agar tidak salah
memilih metode, ada beberapa faktor yg harus diperhatikan
§
Keadaan zat yang
diinginkan terhadap campuran, apakah zat ada di dalam sel makhluk hidup, apakah
bahan terikat secara kimia, dan sebagainya
§
Kadar zat yang
diinginkan terhadap campurannya, apakah kadarnya kecil atau besar
§ Sifat khusus dari zat
yang diinginkan dan campurannya, misalnya zat tidak tahan panas, mudah
menguap,
kelarutan terhadap pelarut tertentu, titik didih, dan sebagainya
§
Standar kemurnian
yang diinginkan. Kemurnian 100% memerlukan tahap yang berbeda dengan 96%
§
Zat pencemar dan
campurannya yang mengotori beserta sifatnya
§
Nilai guna zat yang
diinginkan, harga, dan biaya proses pemisahan
§
Dasar Pemisahan
Campuran
§
Ukuran partikel
§
Titik didih
§
Kelarutan
§
Pengendapan
§
Difusi
§
Adsorbsi
§
Ukuran partikel
§
Bila ukuran partikel
zat yang diinginkan berbeda dengan zat yang tidak diinginkan (zat pencampur)
dapat dipisahkan dengan metode filtrasi (penyaringan)
§
Jika partikel zat
hasil lebih kecil daripada zat pencampurnya, maka dapat dipilih penyring atau
media
berpori yang sesuai dengan ukuran partikel zat yang diinginkan
§
Partikel zat hasil
akan melewati penyaring dan zat pencampurnya akan terhalang.
§
Titik didih
§
Bila antara zat hasil
dan zat pencampur memiliki titik didih yang jauh berbeda dapat dipishkan dengan
metode destilasi
§
Apabila titik didih
zat hasil lebih rendah daripada zat pencampur, maka bahan dipanaskan antara
suhu
didih zat hasil dan di bawah suhu didih zat pencampur
§
Zat hasil akan lebih
cepat menguap, sedangkan zat pencampur tetap dalam keadaan cair dan sedikit
menguap ketika titik didihnya terlewati
§
Proses pemisahan
dengan dasar perbedaan titik didih ini bila dilakukan dengan kontrol suhu yang ketat akan dapat memisahkan suatu zat dari campuranya dengan baik, karena suhu
selalu dikontrol untuk tidak melewati titik didih campuran.
§
Kelarutan
§
Suatu zat selalu
memiliki spesifikasi kelarutan yang berbeda, artinya suatu zat mungkin larut
dalam
pelarut A tetapi tidak larut dalam pelarut B, atau sebaliknya
§ Secara umum pelarut
dibagi menjadi dua, yaitu pelarut polar, misalnya air, dan pelarut nonpolar
(disebut juga pelarut organik) seperti alkohol, aseton, methanol, petrolium
eter, kloroform, dan eter
§ Dengan melihat
kelarutan suatu zat yang berbeda dengan zat-zat lain dalam campurannya, maka
kita
dapat memisahkan zat yang diinginkan tersebut dengan menggunakan pelarut
tertentu.
§
Pengendapan
§
Suatu zat akan
memiliki kecepatan mengendap yang berbeda dalam suatu campuran atau larutan
tertentu
§
Zat-zat dengan
berat jenis yng lebih besar daripada pelarutnya akan segera mengendap
§
Jika dalam suatu
campuran mengandung satu atau beberapa zat dengan kecepatan pengendapan yang
berbeda dan kita hanya menginginkan salah satu zat, maka dapat dipisahkan
dengan metode
sedimentasi atau sentrifugasi
§
Namun jika dalam
campuran mengandung lebih dari satu zat yang akan kita inginkan, maka digunakan
metode presipitasi. Metode presipitasi biasanya dikombinasi dengan metode
filtrasi.
§
Difusi
§
Dua macm zat berwujud
cair atau gas bila dicampur dapat berdifusi (bergerak mengalir dan
bercampur)
satu sama lain
§ Gerak partikel dapat
dipengaruhi oleh muatan listrik. Listrik yang diatur sedemikian rupa (baik
besarnya tegangan maupun kuat arusnya) akan menarik partikel zat hasil ke arah
tertentu sehingga
diperoleh zat yang murni
§
Metode pemisahan zat
dengan menggunakan bantuan arus listrik disebut elektrodialisis
§
Selain itu kita
mengenal juga istilah elektroforesis, yaitu pemisahan zat berdasarkan banyaknya
nukleotida (satuan penyusun DNA); dapat dilakukan dengan elektroforesis
menggunakan suatu media
agar yang disebut gel agarosa.
§
Adsorbsi
§ Adsorbsi merupakan
penarikan suatu zat oleh bahan pengadsorbsi secara kuat sehingga menempel
pada
permukaan dari bahan pengadsorbsi
§
Penggunaan metode ini
diterapkan pada pemurnian air dan kotoran renik atau organisme
§
Jenis-jenis Metode
Pemisahan
§
Filtrasi
§
Sublimasi
§
Kristalisasi
§
Destilasi
§
Ekstraksi
§
Adsorbsi
§
Kromatografi
§
Filtrasi
§
Merupakan metode
pemisahan untuk memisahkan zat padat dari cairannya dengan menggunakan alat
berpori (penyaring)
§
Dasar pemisahan
metode ini adalah perbedaan ukuran partikel antara pelarut dan zat terlarutnya
§
Penyaring akan
menahan zat padat yang mempunyai ukuran partikel lebih besar dari pori saringan
dan
meneruskan pelarut
§
Proses filtrasi yang
dilakukan adalah bahan harus dibuat dalam bentuk larutan atau berwujud cair
kemudian disaring
§
Hasil penyaringan
disebut filtrat sedangkan sisa yang tertinggal dipenyaring disebut residu
(ampas)
§
Metode ini
dimanfaatkan untuk membersihkan air dari sampah pada pengolahan air, menjernihkan
preparat kimia di laboratorium, menghilangkan pirogen (pengotor) pada air
suntik injeksi dan obat-
obat injeksi, dan membersihkan sirup dari kotoran yang
ada pada gula
§
Penyaringan di
laboratorium dapat menggunakan kertas saring dan penyaring buchner
§
Penyaring buchner
adalah penyaring yang terbuat dari bahan kaca yang kuat dilengkapi dengan alat
penghisap.
§
gambar corong buchner
(yg dihubungkan dg labu yg terhubung dg pompa vakum)
§
Sublimasi
§
Merupakan metode
pemisahan campuran dengan menguapkan zat padat tanpa melalui fasa cair
terlebih
dahulu sehingga kotoran yang tidak menyublim akan tertinggal
§
Bahan-bahan yang
menggunakan metode ini adalah bahan yang mudah menyublim, seperti kamfer dan
iod
§
Kristalisasi
§
Merupakan metode
pemisahan untuk memperoleh zat padat yang terlarut dalam suatu larutan
§
Dasar metode ini
adalah kelarutan bahan dalam suatu pelarut dan perbedaan titik beku
§
Kristalisasi ada dua
cara yaitu kristalisasi penguapan dan kristalisasi pendinginan
§
Contoh proses
kristalisasi dalam kehidupan sehari-hari adalah pembuatan garam dapur dari air
laut.
Mula-mula air laut ditampung dalam suatu tambak, kemudian dengan bantuan
sinar matahari dibiarkan
menguap. Setelah proses penguapan, dihasilkan garam
dalam bentuk kasar dan masih bercampur
dengan pengotornya, sehingga untuk
mendapatkan garam yang bersih diperlukan proses rekristalisasi
(pengkristalan
kembali)
§
Contoh lain adalah
pembuatan gula putih dari tebu. Batang tebu dihancurkan dan diperas untuk diambil sarinya, kemudian diuapkan dengan penguap hampa udara sehingga air tebu
tersebut menjadi
kental, lewat jenuh, dan terjadi pengkristalan gula. Kristal
ini kemudian dikeringkan sehingga diperoleh
gula putih atau gula pasir
§
Destilasi
§
Merupakan metode
pemisahan untuk memperoleh suatu bahan yang berwujud cair yang terkotori oleh
zat padat atau bahan lain yang mempunyai titik didih yang berbeda
§
Dasar pemisahan
adalah perbedaan titik didih
§
Bahan yang dipisahkan
dengan metode ini adalah bentuk larutan atau cair, tahan terhadap pemanasan,
dan perbedaan titik didihnya tidak terlalu dekat
§
Proses pemisahan yang
dilakukan adalah bahan campuran dipanaskan pada suhu diantara titik didih
bahan
yang diinginkan. Pelarut bahan yang diinginkan akan menguap, uap dilewatkan
pada tabung
pengembun (kondensor). Uap yang mencair ditampung dalam wadah.
Bahan hasil pada proses ini
disebut destilat, sedangkan sisanya disebut residu.
§
Contoh destilasi
adalah proses penyulingan minyak bumi, pembuatan minyak kayu putih, dan
memurnikan
air minum.
§
Ekstraksi
§
Merupakan metode
pemisahan dengan melarutkan bahan campuran dalam pelarut yang sesuai
§
Dasar metode
pemisahan ini adalah kelarutan bahan dalam pelarut tertentu
§
Jenis metode
ekstraksi
§
Cara dingin :
maserasi dan perkolasi
§
Cara panas : refluks,
soxhletasi, infudasi, digesti
§
Adsorbsi
§
Merupakan metode
pemisahan untuk membersihkan suatu bahan dari pengotornya dg cara penarikan
bahan pengadsorbsi secara kuat sehingga menempel pada permukaan bahan
pengadsorbsi
§
Penggunaan metode ini
dipakai untuk memurnikan air dari kotoran renik atau mikroorganisme,
memutihkan
gula yang berwarna coklat karena terdapat kotoran
§
Kromatografi
§
Merupakan cara
pemisahan berdasarkan perbedaan kecepatan perambatan pelarut pada suatu
lapisan zat tertentu
§
Dasar pemisahan
metode ini adalah kelarutan dalam pelarut tertentu, daya absorbsi oleh bahan
penyerap, dan volatilitas (daya penguapan)
§
Contoh proses
kromatografi sederhana adalah kromatografi kertas untuk memisahkan tinta
§
Teknik kromatografi
yang umum digunakan dibidang farmasi yaitu kromatografi kolom, kromatografi
kertas, kromatografi lapis tipis, kromatografi gas, dan high performance liquid
chromatography
(kromatografi cair kinerja tinggi / KCKT).
Tidak ada komentar:
Posting Komentar