Isolasi Dan Standardisasi Bahan Alam [PDF]

Citation preview

Isolasi dan Standardisasi Bahan Alam 



SILABUS







RPKPS







BUKUAJAR o Pertemuan1,2 o Pertemuan3,4,5 o Pertemuan6,7,8 o Pertemuan9,10,11 o Pertemuan12,13







RPPdanSAP o Pertemuan1 o Pertemuan2 o Pertemuan3 o Pertemuan4



o Pertemuan5 o Pertemuan6 o Pertemuan7 o Pertemuan8 o Pertemuan9 o Pertemuan10,11 o Pertemuan12 o Pertemuan13 



KONTRAK



pertemuan12,13 Monday, September 1, 2014



BAB V STANDARISASI Konsep standarisasi relatif baru untuk fitomedis tetapi segera menjadi hal penting untuk memastikan bahwa pasien meneria produk botanis yang bermutu. Standarisasi dapat diartikan sebagai penetapan mutu farmasetik yang dapat direproduksi dengan cara membandingkan suatu produk terhadap baku pembanding dan dengan menetukan jumlah minimum satu atau lebih senyawa atau kelompok senyawa. Di bidang fitomedis, standarisasi hanya ditujukan untuk ekstrak. Misalnya, pada minyak atsiri yang mengandung obat mungkin dibutuhkan jumlah minimal minyak atsiri atau senyawa tunggal yang ditentukan dengan suatu metode yang ditentukan secara universal memberikan konsumen atau pasien suatu produk bermutu tinggi yang dapat direproduksi. Mengapa standariasi diperlukan? Ada beberapa alasan penggunaan ekstrak yang teridentifikasi dengan baik, antara laian:  Produk yang dihasilkan dapat direproduksi dan biasanya memiliki mutu yang lebih tinggi. Untuk standarisasi, jumlah bahan yang tak diinginkan di dalam ekstrak tidak boleh melewati batas tertentu, sedangkan zat aktif harus berada di atas konsentrasi minimum.  Karena produk harus memenuhi standar dasar yang harus dimiliki semua obat







Standarisasi memungkinkan pembandingan efektivitas klinis, efek farmakologis, dan efek samping sejumlah produk (misalnya terhadap plasebo)  Produk tersebut memberikan pasien keamanan yang lebih baik (obyektif dan subyektif) sehingga meningkatkan tingkat kepercayaan masyarakat terhadap obat herbal. Istilah standarisasi terkadang juga digunakan untuk produk yang ada dalam farmakope (atau spesifikasi) dari perusahaan farmasi) mencantumkan rentang (jumlah maksimum dan minimum) senyawa atau beberapa senyawa tertentu. Dalam hal ini, standarisasi memberikan data kualitatif terperinci tentang jumlah bahan alam A. Ekstrak terkuantifikasi Ekstrak ini merupakan ekstrak dengan kandungan yang memiliki aktivitas teraupetik atau farmakologis yang diketahui. Kelompok senyawa yang diperkirakan memiliki aktivitas farmakologis yang diinginkan tidak diketahui, tetapi tidak semata-mata bertanggungjawab untuk efikasi klinis ekstrak tersebut. Monografi harus memberikan rentang kandungan senyawa terpilih, yang beberapa diantaranya adalah senyawa induk. Yang termasuk dalam kategori ini adalah ekstrak spesial, yang telah diperkaya suatu senyawa atau kelompok senyawa tertentu dan senyawa tidak diinginkan telah dipisahkan. Standarisasi dapat dilakukan dengan cara mencampur bets-bets obat herbal yang berbeda sebelum ekstraksi, atau dengan mencampur lot-lot sediaan obat herbal yang berbeda. Penyesuaian dengan menggunakan eksipien tidak boleh dilakukan. Contohnya:  Daun Ginkgo biloba L. (Ginkgo Folium)  Bagian aerial Hypericum perforatum. L (Hyperici Herba) B. Ekstrak lain Ekstrak-ekstrak ini umumnya disepakati aktif secara farmakologis. Namun, zat yang memberikan aktivitas ini tidak diketahui sehingga harus dibuat penanda mutu. Hal ini memberikan informasi mengenai keseluruhan mutu fitomedis untuk tujuan pengawasan dan dapat digunakan untuk memantau cara pembuatan obat yang baik (good manufacturing practice), tetapi tidak dapat digunakan sebagai bukti bahwa senyawa aktif yang relevan terdapat dalam jumlah yang memdai atau tidak. Contoh:  Bagian aerial Cratageus (Crataegi Folium cum flore)  Bagian aerial Passiflora incarnata L. (Passiflorae Herba) Ada beberapa alasan penggunaan ekstrak yang terindentifikasi dengan baik, antara lain: Produk yang dihasilkan dapat direproduksi dan biasanya memiliki mutu lebih tinggi. Sebagaimana diketahui bahwa standarisasi bahan yang paling utama adalah menggunakan parameter kadar kandungan aktif. Jika suatu bahan baku atau suatu sediaan obat tradisional belum diketahui kandungan aktifnya maka perlu dibuat sidik jari atau profil kromatogram melalui metode kromatografi lapis tipis. Selain itu dapat pula dicari suatu zat identitas dan bahan yang dapat digunakan untuk parameter penetapan kadar walaupun hal ini masih diperdebatkan karena kadar zat identitas belum tentu sesuai dengan aktivitas farmakologi bahan. Oleh sebab itu penggunaan zat identitas terutama disarankan untuk tiga tujuan yaitu: 1. Zat identitas untuk identifikasi bahan Kromatografi lapis tipis merupkan metode yang sederhana dan sangat membantu dalam melakukan identifikasi bahan yang pada umumnya didahului dengan cara makroskopis



maupun mikroskopis. KLT zat identitas juga dapat digunakan untuk identifikasi ekstraks bahan atau sediaan yang mengandung bahan yang bersangkutan. Walaupun zat aktif suatu bahan telah diketahui, ada kalanya zat identitas masih dibutuhkan untuk identifikasi tetapi bukan untuk penetapan kadar. Hal ini terjadi jika kadar zat aktif relatif sangat kecil atau terdapat bahan lain yang mengandung zat aktif yang sama seperti alkaloid tropan pada Solanaceae dan kurkuminoid pada Zingiberaceae (temu-temuan). Syarat zat identitas adalah karakteristik untuk bahan tanaman, harus mudah dideteksi dan kadarnya relatif besar. Suatu hal yang harus diperhatikan adalah bahwa pada identifikasi bahan baku, ekstrak atau sediaan tidak cukup hanya dengan satu kali penunjukkan warna dan Rf suatu bercak dibandingkan dengan zat identitas. Dua atau tiga kromatogram diperlukan untuk meyakinkan kebenaran bahan. 2. Zat identitas untuk penetapan kadar sediaan. Suatu produk sediaan obat tradisional harus mempunyai reprodusibilitas yang baik agar khasiatnya juga tetap baik. Hal ini hanya dapat dicapai jika komposisi kandungan kimianya sama. Berbicara masalah komposisi mau tidak mau harus berkaitan dengan kadar. Sedemikian banyaknya kandungan kimia penyusun ekstrak, seringkali sangat sukar untuk menetapkan kadar masing-masing bercak pada profil kromatogram. Buku pegangan di Jerman yaitu DAB memperbolehkan penggunaan zat identitas eksternal yaitu zat yang tidak terkandung dalam bahan, yang ditambahkan sebelum ekstraksi bahan dan dijadikan sebagai parameter kadar sediaan yang diproduksi. Sebagai contoh adalah penambahan flavonoid rutin yang tidak terkandung dalam serbuk bunga Arnica dapat digunakan untuk identifikasi kualitatif maupun kuantitatif bunga tersebut dalam sediaan. Namun demikian adakalanya penggunaan zat identitas tidak dapat dilakukan yaitu jika dikhawatirkan polaritas zat identitas eksternal tersebut tidak sesuai dengan polaritas zat aktif bahan atau dianggap tidak mewakili keseluruhan komponen ekstrak. Dalam hal ini lebih disukai untuk menggunakan zat identitas yang terdapat dalam bahan tersebut. Pemilihan zat identitas disini lebih dipertimbangkan dari segi analitiknya dan disyaratkan bahwa zat identitas yang dipilih harus mudah diisolasi dan dapat ditetapkan kadarnya pada jumlah yang kecil tanpa kesulitan yang berarti



3. Zat identitas untuk uji stabilitas sediaan Daya tahan dalam penyimpanan atau batas stabilitas bahan nabati dan sediaannya yang belum diketahui zat aktifnya sulit ditetapkan. Penggunaan zat identitas sebagai ganti zat aktif yang belum diketahui dapat dipertimbangkan dengan anggapan bahwa khasiat sediaan tidak disebabkan oleh satu zat atau suatu kelompok zat tetapi oleh keseluruhan zat tersari. Keseluruhan penentuan zat identitas terjadi terutama karena kompleksnya komponen penyusun, perbedaan baik kualitatif maupun kuantitatif komponen penyusun sejalan dengan umur bahan yang digunakan dan faktor lain seperti waktu panen, proses pasca panen dan sebagainya. Hal ini menyebabkan tidak mungkin untuk memilih suatu senyawa yang tidak stabil sebagai zat identitas. Lebih lanjut setiap metode ekstraksi mungkin memerlukan zat identitas sendiri. Senyawa yang mudah terhidrolisis tidak dapat digunakan untuk sediaan yang mengalami proses pengeringan dalam pembuatannya. Demikian pula zat identitas yang mudah teroksidasi atau peka terhadap cahaya. Dalam hal ini sangat sulitnya menemukan zat identitas, lebih sesuai untuk melakukan control sediaan fitofarmaka secara organoleptik terhadap rasa, bau serta bentuk dan secara kimiawi dan fisis untuk melihat kemungkinan terjadinya kerusakan dalam interval waktu tertentu selama penyimpanan. Penetapan dinsitas, indeks refraktif dan kandungan alcohol suatu sediaan cair terutama perbandingan profil



kromatografi lapis tipis bahan segar dan sediaan yang diproduksi akan lebih menunjukkan batas stabilitasnya. CONTOH OBAT SERTA PENGAWASAN MUTU DAN STANDARISASINYA Beberapa contoh mengenai cara memastikan identitas suatu obat botanis (pengawasan mutu) dan, jika perlu, cara menstandarisasi ekstrak yang diperoleh dari obat. Contoh mengenai cara suatu obat dikarakterisasi yaitu sebagai berikut: Ekstrak Terstandarisasi Digitalis purpurea Folium (daun Foxglove) Digitalis purpurea adalah obat botanis dari genus Digitalis dan kini telah dibuat monografinya di dalam Eur.Ph. dan glikosida Digitalis. Laporan William Withering mengenai foxglove dan beberapa manfaat medisnya memperkenalkan foxglove sebagai obat edema dan kemudian digunakan untuk gangguan jantung, terutama gagal jantung kongestif. Hal ini terutama terjadi akibat efek penghambatannya terhadap Na+/K+ - ATP ase. Kini digunakan senyawa murni (termasuk turunan semisintesis glikosida digitalis, dan bukan ekstrak terstandarisasi). Karena kandungan aktifnya diketahui, ekstrak foxglove termasuk dalam kategori ekstrak terstandarisasi (sejati). Ekstrak tersebut penting dalam produksi senyawa murninya telah dikembangkan. Hal ini menunjukkan bermacam cara farmakognostik yang tersedia untuk menilai mutu obat botanis dan ekstrak yang didapat darinya. Pengawasan mutu Karakteristik mikroskopik umum obat serbuk, antara lain:



Gambar Penampang Mikroskopik bahan Serbuk Digitalis (Digitalis purpurea Folium)  Trikoma penutup bersel 27 (rambut peneutup) dengan sel-sel yang sering hancur dan rambut glandular yang terdiri atas kelenjar khas dan sel stem bersel satu (Pedisel)  Struktur khas sel epidermis poligonal dan stomata  Tidak ada kalsium oksalat dan sklerenkim Misalnya, setelah identifikasi obat botanis dengan menggunakan metode mikroskopik dan metode yang dijelaskan di bawah, bahan kemudian diteliti untuk menguantifikasi zat aktifnya (analisis fitokimia). KCKT dan KLT dapat digunakan untuk menetapkan identitas obat botanis dan untuk menguantifikasi zat aktif. Meskipun metode ini biasanya cukup dapat diandalkan dan memberikan reprodusibilitas yang tinggi, masalah utama digitalis adalah bahwa potensi farmakologis kardenolidanya sangat berbeda dan bahwa rentang dosis amannya sangat sempit. Oleh karena itu, metode biologis memiliki keuntungan sangat besar dibandingkan dengan analisis kimia. Metode yang paling banyak digunakan adalah penghambatan aktivitas Na+/K+ -ATPase dalam sediaan terlarut: ATPase ATPase



ADP + Pi



Jika ATP diberi label secara radioaktif, jumlah Pi yang bebas label radioaktif dapat mudah ditentukan.



Ekstrak Terstandarisasi (Sejati) Sennae Folium (Daun Senna) Bahan ini merupakan pencahar yang banyak digunakan untuk penggunaan jangka pendek, dengan efektivitas yang diketahui dan efek samping yang signifikan jika digunakan dalam waktu lama. Spesies yang digunakan untuk obat adalah Cassia senna L. dan Cassia angustifolia. Kandungan dari simplisia tersebut untuk efek farmakologi obat adalah:  



Senosida, yakni senosida A dan B Glukosida rein (misalnya rein-8O-glukosida) dan aloe emodin



Pengawasan mutu Beberapa sifat mikroskopik khas obat ini adalah rambut bintil tak berlignin dengan panjang hingga 250 m, serta kelompok kristal kecil dan juga bentuk prisma kalsium oksalat. Ciri lai adalah stomata bersel dua dengan aksis panjang yang sejajar dengan pori (stomata diasitik), berkas tulang tengah dan urat daun yang besar dan dilingkupi oleh zona serat perisiklik berlignin dan seberkas sel parenkim yang mengandung prisma kalsium oksalat. Berdasarkan metode fitokimia, dalam Eur. Ph. Senosida dan rein -8-glukosida harus dideteksi dengan menggunakan asam asetat/air/etil asetat/1-propanol (1:30:40:40) 98%. Sebelum menyemprot lempeng dengan asam nitrat kemudian dilakukan pemanasan (120 0 C, 10 menit). Dalam hal ini, ekstrak digunakan sebagai bahan pembanding. Senosida tampak sebagai bercak merah coklat pada Rf 0,15-0,44 terkadang rein-8-glukosida juga PARAMETER STANDARISASI EKSTRAK Parameter Dan Metode Uji Ekstrak Non Spesifik a. Susut Pengeringan Dan Bobot Jenis Pengertian dan Prinsip Pengukuran sisa zat setelah pengeringan pada temperatur dan prinsip 105°C selama 30 menit atau sampai berat konstan, yang dinyatakan sebagai nilai prosen. Da1am hal khusus (jika bahan tidak mengandung minyak menguap/atsiri dan sisa pelarut organik menguap) identik dengan kadar air, yaitu kandungan air karena berada di atmosfer/lingkungan udara terbuka. Tujuan Memberikan batasan maksimal (rentang) tentang besarnya senyawa yang hilang pada proses pengeringan. Nilai Minimal atau rentang yang diperbolehkan. Terkait dengan kemurnian dan kontaminasi. Prosedur (Materia Media Indonesia atau pustaka lainnya) b. Parameter Bobot Jenis Pengertian Dan Prinsip Adalah masa per satuan volume pada suhu kamar tertentu (25 0 C) yang ditentukan dengan alat khusus piknometer atau alat lainnya. Tujuan Memberikan batasan tentang besarnya masa persatuan volume yang merupakan parameter khusus ekstrak cair sampai ekstrak pekat (kental) yang masih dapat dituang. Memberikan gambaran kandungan kimia terlarut. Nilai Minimal atau rentang yang diperbolehkan. Terkait dengan kemurnian dan kontaminasi Prosedur (Materia Media Indonesia atau pustaka lainnya)



c. Kadar Air: Pengertian Dan Prinsip Pengukuran kandungan air yang berada di dalam bahan dilakukan dengan cara yang tepat diantara cara titrasi, destilasi atau gravimetri. Tujuan Memberikan batasan minimal atau rentang tentang besarnya kandungan air di dalam bahan. Nilai Maksimal atau rentang yang diperbolehkan. Terkait dengan kemumian dan kontaminasi Prosedur (Materia Media Indonesia atau pustaka lainnya) d. Kadar Abu Pengertian Dan Prinsip Bahan dipanaskan pada temperatur dimana senyawa organik dan turunannya terdestruksi dan menguap sehingga tinggal unsur mineral dan anorganik. Tujuan Memberikan gambaran kandungan mineral internal dan eksternal yang berasal dari proses awal sampai terbentuknya ekstrak Nilai Maksimal atau rentang yang diperbolehkan. Terkait dengan kemurnian dan kontaminasi. Prosedur (Materia Media Indonesia atau pustaka lainnya) e. Sisa Pelarut Pengertian Dan Prinsip Menentukan kandungan sisa pelarut tertentu (yang memang ditambahkan) yang secara umum dengan kromatografi gas. Untuk ekstrak cair berarti kandungan pelarutnya, misalnya kadar alkohol. Tujuan Memberikan jaminan bahwa selama proses tidak meninggalkan sisa pelarut yang memang seharusnya tidak boleh ada. Sedangkan untuk ekstrak cair menunjukkan jumlah pelarut (alkohol) sesuai dengan yang ditetapkan. Nilai Maksimal yang diperbolehkan, namun dalam hal pelarut berbahaya seperti kloroform nilai harus negatif sesuai batas deteksi instrumen. Terkait dengan kemurnian dan kontaminasi Prosedur (Materia Media Indonesia atau pustaka lainnya) 1) Cara Destilasi (Penetapan Kadar Etanol) 2) Cara Kromatografi Gas-Cair f. Residu Pestisida Pengertian Dan Prinsip Menentukan kandungan sisa pestisida yang mungkin saja pernah ditambahkan atau mengkontaminasi pada bahan simplisia pembuatan ekstrak. Tujuan Memberikan jaminan bahwa ekstrak tidak mengandung pestisida melebihi nilai yang ditetapkan karena berbahaya (toksik) bagi kesehatan.



Nilai Maksimal atau rentang yang diperbolehkan. Terkait dengan kontaminasi sisa pertanian Prosedur (Materia Media Indonesia atau pustaka lainnya) Berdasarkan besarnya frekuensi penggunaan pestisida di Indonesia dan persyaratan yang sering diminta oleh importir luar negeri terhadap ekspor bahan obat tradisional, maka metode analisis yang digunakan adalah untuk multiresidu pestisida organoklor dan organofosfat menurut Metode Pengujian Residu Pestisida Dalam Hasil Pertanian dari Komisi Pestisida Departemen Pertanian 1997 dengan modifikasi sebagai berikut: 1) Jika kandungan kimia pengganggu analisis yang bersifat non polar relatif kecil seperti pada ekstrak yang diperoleh dengan penyari air atau etanol berkadar kurang dari 20%, analisis dapat dilakukan secara semi kuantitatif menggunakan metode kromatografi lapis tipis secara langsung tanpa melalui tahap pembersihan lebih dahulu atau menggunakan kromatografi gas jika tidak terdapat kandungan kimia dengan unsur N seperti klorofil, alkaloid dan amina non polar lain 2) Ekstrak yang diperoleh dengan pelarut etanol berkadar tinggi dan tidak mengandung senyawa nitrogen non polar dapat dicoba menggunakan metode kromatografi lapis tipis atau kromatografi gas secara langsung tanpa pembersihan. Jika tidak dapat dilakukan karena banyaknya kandungan kimia pengganggu maka harus dilakukan pengujian sesuai metode baku. Agar memudahkan penelusuran kembali jika ada masalah analisis maka penomoran dan perincian terhadap analisis disesuaikan dengan buku aslinya. g. Cemaran Logam Berat Pengertian Dan Prinsip Menentukan kandungan logam berat secara spektroskopi serapan atom atau lainnya yang lebih valid. Tujuan Memberikan jaminan bahwa ekstrak tidak mengandung logam berat tertentu (Hg, Pb, Cd dan lain-lain) melebihi nilai yang ditetapkan karena berbahaya (toksik) bagi kesehatan. Nilai Maksimal atau rentang yang diperbolehkan. Prosedur (Materia Media Indonesia atau pustaka lainnya) h. Cemaran Mikroba Pengertian Dan Prinsip Menentukan (identifikasi) adanya mikroba yang patogen secara analisis mikrobiologis Tujuan Memberikan jaminan bahwa ekstrak tidak boleh mengandung mikroba patogen dan tidak mengandung mikroba non patogen melebihi batas yang ditetapkan karena berpengaruh pada stabilitas ekstrak dan berbahava (toksik) bagi kesehatan. Nilai Maksimal atau rentang yang diperbolehkan. Prosedur (Materia Media Indonesia atau pustaka lainnya) 1) Uji Angka Lempeng Total Pengertian dan prinsip: pertumbuhan koloni bakteri aerob mesofil setelah cuplikan diinokulasikan pada media lempeng agar dengan cara tuang dan diinkubasi pada suhu yang sesuai. 2) Uji Nilai Duga Terdekat (MPN) coliform Pengertian dan prinsip: pertumbuhan bakteri coliform setelah cuplikan diinokulasikan pada media cair yang sesuai, adanya reaksi fermentasi dan pembentukan gas dalam tabung durfam



Parameter Cemaran Kapang, Khamir Dan Aflatoksin Pengertian Dan Prinsip Menentukan adanya jamur secara mikrobiologis dan ada nya aflatoksin dengan KLT. Tujuan Memberikan jaminan bahwa ekstrak tidak mengandung cemaran jamur melebihi batas yang ditetapkan karena berpengaruh pada stabilitas ekstrak dan aflatoksin yang berbahaya bagi kesehatan. Nilai Maksimal atau rentang yang diperbolehkan Prosedur 1) Uji Angka Kapang dan Khamir Pengertian dan prinsip: pertumbuhan kapang dan khamir setelah cuplikan diinokulasikan pada media yang sesuai dan diinkubasikan pada suhu 20-25°C. 2) Uji Cemaran aflatoksin



Pengertian dan Prinsip Pemisahan isolat aflatoksin secara KLT, terhadap media biakan, ekstrak yang diuji dan Baku Aflatoksin dilakukan Kromatografi Lapis Tipis sebagai berikut: Lempeng : Silika gel (Lempeng pralapis); Kiesel gel 60, Merck. Baku Aflatoksin : Merupakan campuran siap pakai terdiri dari 5,0 g Aflatoksin B1; 1,5 g Aflatoksin B2; 5,0 g Aflatoksin G1; 1,5 g Aflatoksin G2 dalam larutan campuran benzene: acetonitril (98: 2) (Sigma Chemical Company). Eluen : Campuran kloroform : aseton : n-heksan (85:15: 20) Jarak rambat : 10 cm. mpak bercak : Bercak berwarna biru atau hijau kebiruan setelah lempeng diletakkan dibawah cahaya ultraviolet (366 nm), menandakan aflatoksin positif



a. 1) 2) 3) 4) b.



PARAMETER SPESIFIK 1. Parameter Identitas Ekstrak Pengertian Dan Prinsip Deskripsi tata nama : Nama ekstrak (generik, dagang, paten) Nama latin tumbuhan (sistematika botani) Bagian tumbuhan yang digunakan (rimpang, daun dan sebagainya) Nama Indonesia tumbuhan. Ekstrak dapat mempunyai senyawa identitas, artinya senyawa tertentu yang menjadi petunjuk spesifik dengan metode tertentu. Tujuan Memberikan identitas obyektif dari nama dan spesifik dan senyawa identitas.



2. Parameter Organoleptik Ekstrak Pengertian Dan Prinsip Penggunaan pancaindera mendiskripsikan bentuk, warna, bau, rasa sebagai berikut : a. Bentuk : padat, serbuk-kering, kental, cair. b. Warna : kuning, coklat, dan lain-lain. c. Bau : aromatik, tidak berbau, dan lain-lain. d. Rasa : pahit, manis, kelat, dan lain-lain. Tujuan



Pengenalan awal yang sederhana seobyektif mungkin 3. Senyawa Terlarut Dalam Pelarut Tertentu Pengertian Dan Prinsip Melarutkan ekstrak dengan pelarut (alcohol atau air) untuk ditentukan jumlah solut yang identik dengan jumlah senyawa kandungan secara gravimetri. Dalam hal tertentu dapat diukur senyawa terlarut dalam pelarut lain misalnya heksana, diklorometan, metanol. Tujuan Memberikan gambaran awal jumlah senyawa kandungan. Nilai Nilai minimal alau rentang yang ditetapkan terlebih dahulu Prosedur (Materia Media Indonesia atau pustaka lainnya)