metode ekstraksi metabolit primer tumbuhan

ekstraksi

2. PENGERTIAN
EKSTRAKSI adalah suatu proses
pemisahan substansi dari campurannya
dengan menggunakan pelarut yang sesuai
Metode yang dipilih tergantung:
- tekstur bahan
- kandungan air
- senyawa yang akan diisolasi
Ekstraksi = membunuh jaringan
tumbuhan untuk mencegah terjadinya
oksidasi / hidrolisis oleh enzim

3. Proses dalam ekstraksi yang berjalan
paralel :
Washing out adalah proses ekstraksi dari
sel tumbuhan yang sudah pecah
Difusi adalah proses ekstraksi dari sel
tumbuhan yang masih utuh
Proses difusi melalui beberapa tahap:
- penetrasi solven ke dalam sel tanaman
- sel tanaman akan mengembang
- difusi zat kandungan keluar sel

4. Metode ekstraksi gunanya : melarutkan
senyawa yang terdapat dalam jaringan
tanaman ke dalam pelarut yang dipakai
untuk proses ekstraksi tersebut
Alkohol = pelarut universal krn
menarik semua golongan senyawa
metabolit sekunder

5. Ekstrak adalah sediaan kental yang
diperoleh dengan mengekstraksi senyawa
aktif dari simplisia nabati atau hewani
menggunakan pelarut yang sesuai, kemudian
semua atau hampir seluruh pelarut diuapkan
dan massa atau serbuk yang tersisa
diperlakukan sedemikian hingga memenuhi
baku yang telah ditetapkan

6. Ekstrak cair adalah sediaan dari simplisia
nabati yang mengandung PELARUT sebagai
pelarut atau sebagai pengawet, jika tidak
dinyatakan lain pada masing-masing
monografi tiap ml ekstrak mengandung
senyawa aktif dari 1 gram simplisia yang
memenuhi syarat

7. Hal-hal yang harus diperhatikan :
sampel harus mudah didapatkan kembali
dari cairan penyari
cairan penyari tidak toksik dan tidak
mudah terbakar
Tidak mau campur antara pelarut dan
penyari
memiliki perbedaan bobot jenis yang
nyata
memiliki titik didih yang nyata
penyari tidak mengganggu pada analisis
selanjutnya
tidak menimbulkan bui h dan emulsi
sewaktu digojok

8. a. Selektifitas
Pelarut hanya boleh melarutkan ekstrak yang
diinginkan, bukan komponen-komponen lain dari
bahan ekstraksi.
b. Kelarutan
Pelarut sedapat mungkin memiliki kemampuan
melarutkan ekstrak yang besar (kebutuhan pelarut
lebih sedikit).
c. Kemampuan untuk tidak saling bercampur
Pada ekstraksi cair-cair, pelarut tidak boleh atau
hanya secara terbatas larut dalam bahan ekstraksi.
Pemilihan pelarut pada umumnya dipengaruhi
oleh faktor-faktor berikut ini :

9. d. Kerapatan
Terutama pada ekstraksi cair-cair, sedapat mungkin
terdapat perbedaan kerapatan yang besar antara
pelarut dan bahan ekstraksi.
e. Reaktifitas
Pada umumnya pelarut tidak boleh menyebabkan
perubahan secara kimia pada komponen-komponen
bahan ekstraksi.
f. Titik didih
Karena ekstrak dan pelarut biasanya harus
dipisahkan dengan cara penguapan, destilasi atau
rektifikasi, maka titik didih kedua bahan itu tidak
boleh terlalu dekat.

10. Kriteria yang lain
Pelarut sedapat mungkin harus murah, tersedia
dalam jumlah besar, tidak beracun, tidak
terbakar, tidak eksplosif bila bercampur dengan
udara, tidak korosif, tidak menyebabkan
terbentuknya emulsi, memiliki viskositas yang
rendah dan stabil secara termis

11. MACAM-MACAM EKSTRAKSI
Berdasarkan bentuk campuran:
1. Ekstraksi padat-cair
2. Ekstraksi cair-cair
Berdasarkan proses pelaksanaannya:
1. Ekstraksi yang berkesinambungan
(continous extraction)
= pelarut yang sama dipakai berulang-
ulang sampai proses ekstraksi selesai
2. Ekstraksi bertahap (bath extraction)
= tiap tahap dipakai pelarut yang baru

12. MACAM-MACAM EKSTRAKSI
Berdasarkan pemanasan yang digunakan:
1. Cara dingin (maserasi, perkolasi)
2. Cara panas (refluks, soxhlet, digesti,
infus,
dekok)
Lainnya:
1. Ekstraksi yang berkesinambungan
2. Superkritikal karbondioksida
3. Ekstraksi ultrasonik
4. Ekstraksi energi listrik

13. EKSTRAKSI PADAT-CAIR
Maserasi padat-cair bertahap
Perkolasi / liksiviasi
Soxhletasi padat-cair
Distilasi uap air berkesinambungan
Memerlukan kontak yang lama antara
pelarut dengan padatan / bahan yang akan
diekstraksi

14. Liquid-liquid extraction is a useful method to separate
components (compounds) of a mixture
EKSTRAKSI cair-CAIR

16. maserasi
Adalah proses PERENDAMAN pengekstrakan
simplisia dengan menggunakan pelarut
dengan beberapa kali pengocokan atau
pengadukan pada temperatur ruangan
(kamar)
Secara teknologi termasuk ekstraksi dengan
prinsip metode pencapaian konsentrasi pada
kesetimbangan
Maserasi kinetik berarti dilakukan pengadukan
yang kontinu (terus – menerus)
Remaserasi berarti dilakukan pengulangan
penambahan pelarut setelah dilakukan
penyaringan maserat pertama dan
seterusnya

17. maserasi
padat-cair bertahap
membiarkan padatan terendam dalam
suatu pelarut
proses perendaman tanpa pemanasan
(suhu kamar), dengan pemanasan atau
suhu pendidihan
sesudah disaring, residu dapat diekstraksi
kembali
proses dapat diulang beberapa kali sesuai
kebutuhan
pelarut air, butuh proses ekstraksi lebih
lanjut

18. maserasi
pelarut organik, filtrat langsung
dikumpulkan dan dievaporasi /diuapkan
Keuntungannya cepat tapi tidak efektif
dan efisien
waktu rendam bervariasi 15-30 menit, 24
jam
jumlah pelarut 10-20 x jumlah sampel

19. CONTOH Cara maserasi : masukkan 10 bagian
simplisia dengan derajat yang cocok ke dalam
bejana

dituangi dengan penyari 75 bagian, ditutup
dan dibiarkan selama 5 hari, terlindung dari
cahaya sambil diaduk sekali-kali setiap hari
lalu diperas dan ampasnya dimaserasi
kembali dengan cairan penyari
 Penyarian diakhiri setelah pelarut tidak
berwarna lagi, lalu dipindahkan ke dalam
bejana tertutup, dibiarkan pada tempat yang
tidak bercahaya, setelah dua hari lalu
endapan dipisahkan

20. PERKOLASI
Adalah ektraksi dengan pelarut yang selalu
baru sampai sempurna ( exhaustive
extraction) yang umumnya dilakukan dengan
PENETESAN pada temperatur ruangan
Proses terdiri dari:
- tahapan pengembangan bahan,
- tahap maserasi antara,
- tahap perkolasi sebenarnya (penetesan atau
penampungan ekstrak) terus – menerus
sampai diperoleh ekstrak (perkolat) yang
jumlahnya 1 – 5 kali bahan

21. PERKOLASI / LIKSIVIASI
ekstraksi padat-cair yang berkesinambungan
metode yang dilakukan:
- melewatkan pelarut secara perlahan-lahan
- pelarut menembus sampel bahan yang
biasanya ditampung dalam suatu bahan
kertas yang agak tebal dan berpori

23. CONTOH Cara perkolasi : dibasahkan 10
bagian simplisia dengan derajat halus yang
cocok, menggunakan 2,5 bagian sampai 5
bagian cairan penyari dimasukkan dalam
bejana tertutup sekurang-kurangnya 3 jam
Massa dipindahkan sedikit demi sedikit ke
dalam perkolator, ditambahkan cairan
penyari
Perkolator ditutup dibiarkan selama 24
jam, kemudian kran dibuka dengan
kecepatan 1 ml permenit, sehingga simplisia
tetap terendam
Filtrat dipindahkan ke dalam bejana,
ditutup dan dibiarkan selama 2 hari pada
tempat terlindung dari cahaya

25. REFLUKS
Adalah ekstraksi dengan pelarut pada
temperatur titik didihnya, selama waktu
tertentu dan jumlah pelarut terbatas yang
relatif konstan dengan adanya pendingin
balik
Umumnya dilakukan pengulangan proses
pada residu pertama sampai 3 – 5 kali
sehingga dapat termasuk proses ekstraksi
sempurna

26. Dasar ekstraksi : berkesinambungan
Bahan yang akan diekstraksi direndam
dengan cairan penyari dalam labu alas bulat
yang dilengkapi dengan alat pendingin
tegak, lalu dipanaskan sampai mendidih
Cairan penyari akan menguap, uap tersebut
akan diembunkan dengan pendingin tegak
dan akan kembali menyari zat aktif dalam
simplisia tersebut, demikian seterusnya
Ekstraksi ini biasanya dilakukan 3 kali dan
setiap kali diekstraksi selama 4 jam.

28. SOXHLET
Adalah ekstraksi menggunakan pelarut yang
selalu baru yang umumnya dilakukan
dengan alat khusus sehingga terjadi ekstraksi
kontinu dengan jumlah pelarut relatif
konstan dengan adanya pendingin balik
Kelebihan:
- pelarut yang terkondensasi akan
terakumulasi dalam wadah
- kontak antar pelarut dan sampel
berlangsung
lama

29. Dasar ekstraksi : secara berkesinambungan
Cairan penyari dipanaskan sampai
mendidih
Uap penyari akan naik melalui pipa
samping, kemudian diembunkan lagi oleh
pendingin tegak
Cairan penyari turun untuk menyari zat
aktif dalam simplisia
Cairan penyari mencapai sifon, maka
seluruh cairan akan turun ke labu alas
bulat dan terjadi proses sirkulasi
Demikian seterusnya sampai zat aktif yang
terdapat dalam simplisia tersari seluruhnya
yang ditandai jernihnya cairan yang lewat
pada tabung sifon

32. BEDA REFLUKS DAN SOXHLET

33. DIGESTI
Adalah maserasi kinetik (dengan
pengadukan kontinu) pada temperatur
yang lebih tinggi dari temperatur ruangan
(kamar) yaitu secara umum dilakukan pada
temperatur 40 - 50ºC
Penyarian dengan pelarut air sampai pada
suhu 90
0
C selama waktu 15-20 menit,
menghasilkan ekstrak yang disebut infus

34. INFUSA
Adalah ekstraksi dengan pelarut air pada
temperatur penangas air (bejana infus
tercelup dalam penangas air mendidih,
temperatur terukur 96 - 98ºC) selama waktu
tertentu (15 – 20 menit)

35. DEKOKTA
Adalah infus pada waktu yang lebih lama (
≥
30 menit) dan temperatur sampai titik didih
air
Penyarian dengan pelarut air pada titik didih
air (100
0
C) pada waktu yang lebih lama
dari 20 menit menghasilkan ekstrak yang
disebut dekok

36. DESTILASI UAP
Adalah ekstraksi senyawa yang mudah
menguap (minyak atsiri) dari bahan
dengan uap air berdasarkan peristiwa
tekanan parsial senyawa dengan fase uap
air dari ketel secara kontinu sampai
sempurna dan diakhiri dengan kondensasi
fase uap campuran (senyawa mudah
menguap ikut terdestilasi) menjadi destilat
air bersama senyawa kandungan yang
memisah sempurna atau memisah
sebagian

37. DESTILASI UAP
Bahan tidak tercelup ke air yang mendidih,
namun dilewati uap air sehingga senyawa
mudah menguap ikut terdestilasi
Destilasi uap dan air, bahan bercampur
sempurna atau sebagian dengan air
mendidih, senyawa mudah menguap tetap
terdestilasi secara terus – menerus

40. EKSTRAKSI ULTRASONIK
Adalah getaran ultrasonik (> 20.000 Hz.)
memberikan efek pada proses ekstrak
dengan prinsip meningkatkan permeabilitas
dinding sel, menimbulkan gelembung
spontan (cavitation) sebagai stress dinamik
serta menimbulkan fraksi interfase

42. EKSTRAKSI ENERGI LISTRIK
Adalah energi listrik digunakan dalam bentuk
medan listrik, medan magnet serta electric
discharges yang dapat mempercepat proses
dan meningkatkan hasil dengan prinsip
menimbulkan gelembung spontan dan
menyebarkan gelombang tekanan
berkecepatan ultrasonik

44. LATIHAN SOAL
Jelaskan yang dimaksud dengan ekstraksi
dan mekanisme proses ekstraksi!
Sebutkan hal-hal yang harus diperhatikan
dalam ekstraksi!
Jelaskan cara kerja dari maserasi!
Jelaskan mekanisme proses yang ada dalam
perkolasi!
Jelaskan perbedaan antara refluks dan
soxhlet!