Nama MK : Farmakognosi Kode MK/SKS : FAD 1101/2 Prasyarat : Biologi Sel (FAD 1001) Status : Wajib untuk minat PST dan CCP Diskripsi MK Mata kuliah ini merupakan mata kuliah wajib bagi mahasiswa program studi SI IImu Farmasi dan Program Studi Obat Alami yang memberi pengetahuan tentang obat-obatan yang berasal dan tumbuhan dan hewan. Di dalam kuliah ini dibahas tentang definisi, sejarah Farmakognosi, tatanama dan taksonomi tumbuhan, tumbuhan dan hewan sebagai sumber obat, pendekatan taksonomi untuk mengkaji tumbuhan obat dan hewan untuk obat, aktivitas farmakologi bahan alami, produksi simplisia, perubahan simplisia dalam penyimpanan, produk alami dan HTS (High Throughput Screening), senyawa bioaktif dari organisme kelautan, tanaman obat sebagai bahan dasar penemuan obat baru, metabolit primer dan asal usul metabolit sekunder, asam organik dan lipida, karbohidrat, glikosida, minyak atsiri dan resin, steroid, isoprenoid, alkaloid, antikanker dari tumbuhan, obat dengan aktivitas antihepatotoksik dan hipoglikemik, dan identifikasi obat alami. Tujuan Pembelajaran: Mata kuliah ini memberikan dasar-dasar dalam rnengethui, memahami, dan mengerti obat yang berasal dari tumbuhan dan hewan serta ruang Iingkupnya dalam praktek pengobatan modern maupun tradisional. Dengan mengambil mata kuliah ini dan mata kuliah lain yang terkait, mahasiswa mampu menjelaskan kegunaan obat yang berasal dari tumbuhan dan hewan serta pemeriksaan identitas obat alami. Materi Pembelajaran : Perkuliahan MK ini selama satu semester akan dibagi menjadi 14 kali pertemuan atau 14 minggu, masing-masing selama 2x50 menit, dan kegiatan tidak tenjadwal sebanyak 28x50 menit (belajar mandiri, riset pustaka, dan mengerjakan tugas). Topik-topik yang akan dibahas selama satu semester meliputi : Rencana Kegiatan Pembelajaran Semester FARMAKOGNOSI 1
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Nama MK : FarmakognosiKode MK/SKS : FAD 1101/2Prasyarat : Biologi Sel (FAD 1001)Status : Wajib untuk minat PST dan CCP
Diskripsi MKMata kuliah ini merupakan mata kuliah wajib bagi mahasiswa program studi SI IImu Farmasi dan Program Studi Obat Alami yang memberi pengetahuan tentang obat-obatan yang berasal dan tumbuhan dan hewan. Di dalam kuliah ini dibahas tentang definisi, sejarah Farmakognosi, tatanama dan taksonomi tumbuhan, tumbuhan dan hewan sebagai sumber obat, pendekatan taksonomi untuk mengkaji tumbuhan obat dan hewan untuk obat, aktivitas farmakologi bahan alami, produksi simplisia, perubahan simplisia dalam penyimpanan, produk alami dan HTS (High Throughput Screening), senyawa bioaktif dari organisme kelautan, tanaman obat sebagai bahan dasar penemuan obat baru, metabolit primer dan asal usul metabolit sekunder, asam organik dan lipida, karbohidrat, glikosida, minyak atsiri dan resin, steroid, isoprenoid, alkaloid, antikanker dari tumbuhan, obat dengan aktivitas antihepatotoksik dan hipoglikemik, dan identifikasi obat alami.
Tujuan Pembelajaran:Mata kuliah ini memberikan dasar-dasar dalam rnengethui, memahami, dan mengerti obat yang berasal dari tumbuhan dan hewan serta ruang Iingkupnya dalam praktek pengobatan modern maupun tradisional.Dengan mengambil mata kuliah ini dan mata kuliah lain yang terkait, mahasiswa mampu menjelaskan kegunaan obat yang berasal dari tumbuhan dan hewan serta pemeriksaan identitas obat alami.
Materi Pembelajaran :Perkuliahan MK ini selama satu semester akan dibagi menjadi 14 kali pertemuan atau 14 minggu, masing-masing selama 2x50 menit, dan kegiatan tidak tenjadwal sebanyak 28x50 menit (belajar mandiri, riset pustaka, dan mengerjakan tugas).Topik-topik yang akan dibahas selama satu semester meliputi :
I. Definisi Farmakognosi, obat tradisional, jamu, fitofarmaka, zoofarmaka, fitoterapi, homoeopati, dan aromaterapi; penggoIongan obat, sistem penamaan tumbuhan, serta hubungan tumbuhan obat dan penemuan obat baru (2 x pertemuan).
2. Biosintesis dan metabolisme produk alami (2 x petemuan).3. Tumbuhan obat sebagai bahan baku fitofarmasetikal (1 x pertemuan).4. Bahan obat yang berasal dan metabolisme primer: karbohidrat, lipida, dan protein
(2 x pertemuan).5. Bahan obat yang berasal dari metabolisme sekunder: glikosida, terpenoid,
alkaloid, serta tumbuhan yang digunakan dalam pengobatan (5 x pertemuan).6. Identifikasi simplisia (1 x pertemuan).7. Pengembangan penemuan obat baru di masa mendatang (1 x pertemuan).
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
1
Learning OutcomesSetelah selesai kuliah ini, mahasiswa diharapkan akan :
1. Mampu menjelaskan asal-usul Farmakognosi serta ruang lingkupnya serta istilah yang terkait.
2. Mampu menyebutkan tumbuhan dan hewan yang digunakan sebagai obat serta kandungan berkhasiat,
3. Mampu menyebutkan berbagai sifat fisika-kimia, stuktur, dan kegunaan senyawa alami yang digunakan sebagai obat.,
4. Mampu memeriksa kemurnian dan identifikasi simplisia, baik domestik maupun impor, dan
5. Mampu menjelaskan tumbuhan dan hewan sebagai sumber inspirasi penemuan obat baru.
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
2
DAFTAR PUSTAKA
Bruneton , J. ,1999, Pharmacognosy — Phytochemistry – Medicinal Plants, Second, Lavoisier Pub. Inc. c/o Springer Verlag, Secausus USA.
Evans,W.C. and Evans,D., 2002, Trease and Evans Pharmacognosy, 15 th Edition, W.B.Saunders, Edinburg, London.
Samuellsson G.. 1999. Drugs of Natural Origin — A Textbook of Pharmacognosy. 4 th Revised Edition, Apotekarsocieteten, Stockholm, Sweden.
Retno Sunarminingsih Sudibyo, 2002, Metabolit Sekunder: Manfaat dan Perkembangannya dalam Dunia Farmasi, Pidato Pengukuhan Jabatan Guru Besar UGM, Jogjakarta.
Anonim,1975-1995, Materia Medika Indonesia. jilid I-VI, Dep, Kes. RI, Jakarta
Anonim,1990, Cara Pembuatan Simplisia, Dep. Kes RI. Jakarta
Anonim, 1990, Cara Pembuatan Obat Tradisional Yang Balk, Dep. Kes. RI. Jakarta
Warta Tumbuhan Obat Indonesia dan jurnal terkait.
Informasi dan Internet search engine (Yahoo!, Google, dll).
Informasi dan website yang terkait.
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
3
BAB I
PENDAHULUAN
A. Definisi
1. Farmakognosi (Pharmacognosy)
“Pharmacognosy is a multidisciplinary subject which comprises parts of botany,
organic chemistry, biochemistry, and pharmacology” (Samuelssofl, 1991).
“The subject of pharmacognosy deals with natural products used as or for the
production and discovery of drugs” (Samuelsson, 1999).
“A natural product can be entire organism such as a plant, an animal or a
microorganism, which has not been subjected to any treatment except, perhaps, to a
simple process of preservation such as drying”
“Crude drug is used for those natural products such as plant or parts of plants,
extracts, and exudates which are not pure compounds.
2. Obat tradisional
a. Obat tradisional adalah bahan atau ramuan bahan yang berupa bahan
tumbuhan, bahan hewan, bahan mineral, sediaan galenik atau campuran dari bahan-
bahan tersebut, yang secara tradisional telah digunakan untuk pengobatan berdasarkan
b. Obat tradisional berlisensi adalah obat tradisional asing yang diproduksi oleh
suatu industri obat tradisional (lOT) atas persetujuan dari perusahaan yang
bersangkutan dengan memakai merek dan nama dagang perusahaan tersebut.
c. lndustri Obat Tradisional (lOT) adalah perusahaan OT dengan total aset di
atas Rp 600 juta tidak termasuk harga tanah dan bangunan.
d. Industri Kecil Obat Tradisional (IKOT) adalah perusahaan OT dengan total
aset di bawah Rp 600 juta tidak termasuk harga tanah dan bangunan.
e. Jamu adalah nama asli Indonesia untuk obat tradisional. Ada beberapa
macam jenis usaha secara perorangan, misalnya Usaha Jamu racikan, Usaha Jamu
Gendong atau, Jamu Bagolan. Tulisan ”JAMU” di dalam lingkaran hitam digunakan
sebagai penanda produk obat tradisional pada umumnya.
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
4
f. Sediaan herbal adalah sediaan OT yang bahan dasarnya berupa ekstrak.
Merupakan jembatan antara jamu dengan fitofarmaka.
g. Fitofarmaka adalah sediaan obat yang telah dibuktikan keamanan dan
khasiatnya, bahan bakunya terdiri dari simplisia atau sediaan galenik yang telah
memenuhi persyaratan yang berlaku. Fitofarmaka setaraf dengan obat modern.
(Permenkes nomor 76OIMenkesIPerIlXIl 992).
h. Fitoterapi sama dengan fitofarmaka.
I. Herbal medicine merupakan istilah Anglo-Saxon untuk obat tradisional.
j. Homoeopati adalah sistem pengobatan dengan menggunakan bahan obat
dalam bentuk pengenceran yang besar, jadi kadar bahan obat sangat kecil.
k. Aromaterapi adalah pengobatan atau pemeliharaan kesehatan dengan
menggunakan minyak atsiri. Hal ini sangat erat hubungannya dengan Spa (Sano par
aqua), yaitu pemeliharaan kesehatan atau kebuugaran dengan air dan minyak atsiri.
I. Etnobotani adalah ilmu yang mengkaji tentang tanaman yang terkait dengan
kehidupan suku bangsa tertentu untuk digunakan utamanya untuk pengobatan dan
pemeliharaan kesehatan atau keperluan lain. lImu ini sangat berguna untuk
mempelajari tanaman tertentu guna dikembangkan menjadi komoditi yang berguna bagi
orang.
m. Etnofarmakologi adalah ilmu yang mempelajari tentang kegunaan tumbuhan
yang memiliki efek farmakologi dalam hubungannya dengan pengobatan dan
pemeliharaan kesehatan oleh suatu suku bangsa.
n. Fitokimia adalah ilmu yang mempelajari seluk-beluk kandungan kimia dalam
tumbuhan atau bagiannya.
a. Sediaan galenik adalah bentuk penyarian tumbuhan atau bagiannya yang
berupa ekstrak (infusa, ekstrak, dan tingtur).
p. Obat gubal atau simplisia adalah sama dengan crude drugs.
q. Zoofarmaka adalah sama dengan fitofarmaka tetapi bahan dasarnya berasal
dari hewan.
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
5
BAB II
OBAT GUBAL (CRUDE DRUGS)
A. Tata-nama dan Produksi Obat Gubal
1 . Tatanama (Nomenclatur)
Kebanyakan obat gubal berasal dari tumbuhan. Nama tumbuhan obat sering
dalam bahasa Latin Famasi. Di negara yang menggunakan bahasa Inggris, biasanya
sering digunakan nama Inggris. Nama Latin biasanya kata pertama menunjukkan
marga (genus) dan kata kedua menunjukkan jenis (species) tumbuhan, demikian pula
bagian tumbuhan yang digunakan. Kata ini yang digunakan untuk menunjukkan bagian
tanaman:
Radix : akar (root), sering tidak sama dengan konsep botani. Namanya
radix ternyata merupakan rhizomes (akar tinggal).
Rhizoma : akar tinggal (rhizome), batang di dalam tanah, biasanya
mempunyai akar lateral.
Tuber : bagian di dalam tanah yang mengandung nutrisi, yang secara
botani merupakan akar/rhizoma. Tuber adalah bagian tumbuhan yang menebal,
utamanya terdiri dari parenkim tempat menyimpan makanan (biasanya pati/amilum) dan
dengan sedikit bagian yang berkayu.
Bulbus : onion, umbi Iapis. Secara botani umbi Iapis adalah batang, yang
diselimuti dengan daun bernutrisi yang biasanya hanya sedikit mengandung klorofil.
Lignum : wood, kayu. Secara botani adalah bagian xilem yang berkayu.
Namun sering keliru, misalnya Quassiae Iignum juga mengandung kulit batang yang
tebal, walaupun hanya sebagian kecil.
Cortex : bark, kulit kayu. Berupa seluruh jaringan di luar kambium. Dapat
berasal dan akar, batang, dan cabang.
Folium : leaf, daun terdiri dari daun tengah pada tumbuhan.
Flos : flower, bunga yang terdiri dari bunga tunggal atau seluruh karangan
bunga.
Fructus : fruit, buah yang berupa buah yang belum masak, sudah tua
belum masak, sudah masak.
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
6
Pericarpium : fruit peel, kulit buah.
Semen : seed, biji terdiri dan seluruh biji atau biji tanpa kulit.
Herba : herb, Bagian tumbuhan di atas tanah (aerial parts) terdiri dari
batang, daun, bunga, dan buah.
Aetheroleum : essential oil, volatile oil. Minyak atsiri (minyak menguap,
minyak terbang) adalah produk yang berasal dari tumbuhan atau bagiannya yang
berbau khas yang terdiri banyak komponen yang komplek dan bersifat menguap.
Oleum : oil, minyak lemak (fixed oil) yang berasal dari tumbuhan yang
dipisahkan dengan pengepresan.
Pyroleum : tar, dibuat dengan destilasi kering bahan tumbuhan.
Resina : resin, yaitu produk dan sekret tumbuhan tertentu atau hasil
destilasi balsam, yaitu residu penyulingan balsam.
Balsamum : balsam, Ianutan resin dalam minyak atsiri yang dihasilkan oleh
tumbuhan tertentu.
Beberapa contoh:
Nama obat gubal (simplisia) terdiri dari dua patah kata, misalnya Digitalis folium
(daun digitalis) berasal dari tanaman jenis Digitalis purpurea. Untuk Cocae folium
berasal dari tanaman Erythroxylum coca. Beberapa simplisia hanya dinamai dengan
satu kata, misalnya Opium, Gallae, Aloe, dsb.
2. Produksi obat gubal
Simplisia dapat berasal dari tumbuhan liar atau tanaman yang dibudidaya.
Metode yang digunakan dalam produksi untuk setiap jenis simplisia sangat tergantung
dari faktor ekonomi. Ini dapat disarankan untuk mengumpulkan bahan simplisia dari
tumbuhan liar, jika di alam banyak terdapat dan beayanya nisbi rendah, sebaliknya di
alam langka dan beaya tinggi maka perlu untuk dibudidaya. Misalnya di Meksiko, umbi
Dioscorea spp. Dikumpulkan dari tumbuhan liar, sedangkan di Eropa daun digitalis
diproduksi dengan budidaya. Selain faktor ekonomi, pemilihan metode produksi
simplisia juga tergantung dari faktor Iingkungan. Suatu permintaan yang tinggi simplisia
yang dikumpulkan dari tumbuhan liar akan berakibat tumbuhan itu akan menjadi Iangka
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
7
atau bahkan terancam kepunahan. Contoh yang mutakhir adalah ditemukannya obat
kanker, yaitu paklitaksel atau turunan taxol dari kulit batang Taxus brevifolia, suatu
tumbuhan kecil yang berasal dari Amerika Utara bagian barat. Di masa mendatang
untuk simplisia yang banyak diminta dan alasan faktor lingkungan serta kualitas yang
seragam (terstandardisasi) maka langkah budidaya sangat diperlukan. Obat akan
dikumpulkan atau dibudidaya di seluruh dunia.
a. Budidava tanaman obat . Pada dasarnya tidak ada perbedaan antara cara
budidaya (cultivation) tanaman obat dan tanaman hortikultura dan pertanian Iainnya.
Beberapa faedah dari budidaya tanaman obat dari pada pengumpulan dari tumbuhan
liar. Kondisi tanah, keteduhan, kelembaban, penyakit tanaman dapat diawasi.
Pemanenan lebih menjamin keseragaman tahap perkembangan dan tumbuh bersama
pada Iuas tanah yang terbatas. Hal ini memudahkan penanganan bahan pada tahap
penanganan pasca panen. Pengeringan harus dilakukan secepatnya dan efisien,
sehingga kandungan aktif farmakologik tidak berubah. Semua faktor tersebut akan
menjamin dihasilkannya simplisia yang berkualitas tinggi serta seragam.
Faedah lain dalam budidaya tanaman obat adalah bahwa ekstraksi kandungan
senyawa yang diinginkan dapat terkait dengan budidaya, misalnya produksi minyak
atsiri. Akhirnya, budidaya dapat digabung dengan pemuliaan tanaman, akan diperoleh
tanaman yang mengandung kandungan senyawa bioaktif yang dikehendaki lebih tinggi.
Beberapa faktor yang berpengaruh terhadap kandungan bioaktif dalam
tumbuhan. Perlu diketahui kandungan kimia aktif setiap jenis atau bagian tumbuhan
agar diperoleh tanaman budidaya dengan hasil panenan yang terbaik. Ada dua faktor
yang terkait, yaitu faktor ekstrinsik (iklim dan tanah) serta faktor intrinsik (gen -
pembawa sifat keturunan).
b. Iklim . Suhu, curah hujan, jam kena cahaya, dan tinggi tanah merupakan
faktor iklim yang sangat penting untuk perkembangan tumbuhan. Pada umumnya
tumbuhan tidak tahan terhadap perubahan iklim yang mendadak, tetapi sangat cocok
dengan iklim yang sesuai pada waktu tumbuhan itu ditemukan tumbuh subur. Ada
beberapa perkecualian, misalnya tanaman opium (Papaver somniferum) tumbuh pada
iklim sedang atau subtropis (misalnya di negara-negara Mediteran, Balkan, Turki). Akan
tetapi, juga dapat tumbuh di daerah Skandinavia dengan jumlah dan jenis alkaloid yang
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
8
sama. Contoh lain, tanaman Cinchona succirubra dapat tumbuh baik pada tanah
dengan ketinggian 1000-3000 m, tetapi juga dapat tumbuh pada ketinggian Iebih
rendah namun kandungan alkaloidnya jauh lebih rendah.
Pengaruh iklim terhadap tumbuhan dapat dipelajari dalam phytotron, yaitu suatu
ruangan khusus (technical advance greenhouse) yang dapat diatur berbagai macam
faktor iklim yang berpengaruh.
c. Tanah. Sifat tanah secara fisikawi dan kimiawi menunjukkan variasi yang
besar. Tanah adalah campuran partikel mineral, terbentuk dari kikisan batu, dan
komponen organik, humus, terbentuk dari pembusukan tumbuhan dan hewan. Tanah
yang gembur atau subur mengandung 1,5 – 5 % humus, yang kurus kurang dari 0,5%.
Kapasitas pengikatan air dari tanah, sangat penting bagi tanaman, tergantung
dari ukuran partikel komponen tanah. Tanah terdiri dari utamanya partikel halus (2-20
µm) disebut Iempung/tanah liat (clay). Pasir (sand) terdiri partikel yang lebih besar (20
µm-2 mm), dan kenikil (gravel) atau butiran kasar (2-20 mm). Campuran juga ada
misalnya tanah jenis sandy cla. Tanah liat (clay) memiliki kapasitas mengikat air besar,
yaitu sampai 40% volum dan permeabilitas udara rendah, sedangkan tanah berpasir
(sandy soil) mudah mengering dan permeabilitas udara tinggi.
Tinggi-rendah pH tanah sangat berpengaruh terhadap perkembangan tumbuhan,
hal ini sangat tergantung atas kandungan alkali. Tanah yang kaya humus dan
kandungan alkali nendah, maka tanah itu bersifat asam, sedangkan kandungan alkali
tinggi mengakibatkan pH tinggi. Berbagai sifat tanah mirip dengan berbagai faktor iklim
dan tumbuhan akan menyesuaikan untuk tumbuh pada tipe tanah berbeda. Akan tetapi,
kebanyakan tumbuhan akan tumbuh dengan baik pada tanah yang netral, kaya humus,
dan komposisi tanah terdiri dari partikel halus dan hebih kasar, sehingga terjadi
kombinasi yang baik antara kemampuan mengikat air dan permeabilitas udara.
Garam nutritif, yaitu garam yang diserap oleh tumbuhan, mungkin akan ikut
hilang dari lahan tersebut pada waktu pemanenan. Penggantian garam nutritif yang
hilang ini harus diganti dengan pemupukan dengan pupuk NPK (Nitrogen, Fosfat,
Kalium), yaitu garam yang diperlukan dalam jumlah besar. Ada sejumlah besar unsur
mikro yang diperlukan dalam jumlah sedikit. Pemupukan Farmyard sangat bagus untuk
dilakukan karena selain garam nutritif juga mengandung humus serta mikroorganisma
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
9
yang diperlukan. Akan tetapi pemupukan dengan pupuk hijau sering sukar dilakukan
karena tidak tersedia dalam jumlah yang mencukupi, jadi perlu dilengkapi dengan
pupuk anorganik. Pemupukan yang tepat harus didahului dengan analisis tanah, yang
menunjukkan kandungan nutrien mutakhir dalam tanah.
d. Pengairan, pemberentasan gulma, dan hama penyakit. Untuk berkembang
baik tumbuhan memerlukan air yang cukup. Apabila curah hujan rendah maka tanah
pertanian perlu diairi, dengan cara lewat pematang atau langsung disirami.
Ketersediaan air yang baik dan cukup merupakan kunci keberhasilan budidaya
tanaman obat.
Gulma merupakan tumbuhan pengganggu yang tetap pada tanaman
obat.Utamanya pada permulaan perkembangan tanaman, gulma tumbuh lebih cepat
daripada tanamannya dan dapat mendominasi lahan tersebut bila tidak diberantas.
Apabila herbisida tidak tersedia maka penyiangan (pemberantasan gulma) dilakukan
secara manual. Penyiangan dilakukan bersamaan dengan penda-ngiran dan beayanya
cukup tinggi.
Serangan hama, misalnya serangga akan menyerang baik bagian tanaman di
atas maupun di dalam tanah, sedangkan cacing dan nematoda akan menyerang di
bagian tanaman di dalam tanah. Kapang dan virus juga dapat menyerang tanaman.
Dengan bahan kimia dapat diberantas pengganggu tersebut walaupun tidak semua.
Yang perlu diperhatikan adalah residu pestisida yang tidak boleh ada dalam bagian
tanaman yang dipanen. Pemberantasan serangga secara biologi lebih diutamakan,
karena tidak meninggalkan residu. Misalnya dengan menggunakan predator (pemangsa
hama).
e. Propagasi tanaman dengan biji. Tanaman dapat diperbanyak dengan biji atau
secara vegetatif. Biji dapat tumbuh setelah periode istirahat (period of rest), yang sesuai
dengan waktu buah masak dan perkecambahan. Kadang-kadang untuk mematahkan
dormancy perlu diperlakukan istimewa, misalnya dengan membiarkan pada suhu
rendah, ini dilakukan untuk biji tanaman yang tumbuh di daerah dingin. Biji dapat
ditanam langsung di lahan pertanian atau disemaikan dahulu dipersemaian. Kecepatan
perkecambahan menurun tergantung dari lama penyimpanan.
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
10
f. Propagasi tanaman secara vegetatif. Reproduksi secara vegetatif dapat
dilakukan dengan beberapa cara. Perbanyakan dapat dilakukan dengan menggunakan
bulbus atau akar tinggal (stolon atau rhizoma), stek ranting atau batang atau daun.
(sosor bebek atau Kalanchu pinnata)., Bila perlu dilakukan pada nampan atau lahan
pembibitan atau ditanam pada polibag.
3. Pengumpulan dan pemanenan tumbuhan obat
Berdasarkan Permenkes 659/MENKES/SK/X/1991 mengenai Cara Pembuatan
Obat Tradisonal yang Baik (CPOTB) yang memiliki landasan umum, bahwa obat
tradisional diperlukan masyarakat untuk memelihara kesehatan, untuk mengobati
gangguan kesehatan serta memulihkan kesehatan. Untuk mencapai itu perlu dilakukan
langkah-langkah agar obat tradisional yang dihasilkan aman (safety), bermanfaat
(efficacy), dan bermutu (quality). Disebutkan pula bahwa keamanan obat tradisional
sangat tergantung pada bahan baku, bangunan, prosedur dan pelaksanaan proses
pembuatan, peralatan, pengemas, serta personalia yang terlibat dalam pembuatan obat
tradisional. CPOTB merupakan cara pembuatan obat tradisional dengan pengawasan
menyeluruh atau terpadu dan bertujuan untuk menyediakan obat tradisional yang selalu
memenuhi persyaratan yang berlaku.
Dalam CPOTB, definisi bahan baku adalah sebagai berikut. Bahan baku ialah
simplisia, sediaan galenik, bahan tambahan atau bahan lainnva, baik yang berkhasiat
maupun yang tidak berkhasiat, yang berubah maupun tidak berubah, yang digunakan
dalam pengolahan obat tradisional, walaupun tidak semua bahan tersebut masih
terdapat di dalam produk ruahan. Suatu definisi yang cukup jelas namun rumit juga
karena dalam keterangan selanjutnya tidak dirinci dalam peraturan ini. Namun demikian
mengenai istilah simplisia, sediaan galenik, dan bahan tambahan, batasannya terdapat
dalam peraturan lain yang terkait dengan obat tradisional.
Dalam peraturan ini, definisi pembuatan ialah seluruh rangkaian kegiatan yang
meliputi pengadaan bahan (termasuk penyiapan bahan baku), pengolahan,
pengemasan, pengawasan mutu sampai diperoleh produk jadi yang siap untuk
didistribusikan. Jadi penyiapan bahan baku merupakan tahapan yang awal dan tidak
boleh diabaikan, karena akan sangat menentukan mutu produk jadi obat tradisional.
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
11
Selanjutnya akan diuraikan mengenai tahapan dalam penyiapan bahan baku obat
tradisional, namun dalam kesempatan ini hanya diuraikan mengenai penyiapan
simplisia dan sediaan galenik.
a. Penyiapan simplisia
Dalam penyiapan atau pembuatan simplisia, tahapan yang perlu diperhatikan
adalah (a) bahan baku simplisia, (b) proses pembuatan simplisia, dan (c) cara
pengepakan/pengemasan dan penyimpanan simplisia.
1). Bahan baku simplisia. Dalam pembuatan simplisia, kualitas bahan baku
simplisia merupakan faktor yang penting yang perlu diperhatikan. Sumber bahan
baku dapat berupa tumbuhan, hewan, maupun mineral. Dalam uraian ini dibatasi
yang berasal dari bahan nabati saja. Hal ini kami Iakukan karena berdasarkan
kenyataan bahwa simplisia nabati merupakan komponen utama dalam produk
obat tradisional. Simplisia nabati yang ideal dapat ditinjau dari asal tumbuhan
tersebut. Tumbuhan tersebut dapat berasal dari tanaman budidaya maupun
tumbuhan liar.
a). Tanaman budidaya. Tanaman ini sengaja dibudidaya seperti yang diuraikan di
atas, di Eropa dan Amerika telah diberlakukan mengenai GAP (Good Agriculturing
Practice) untuk digunakan sebagai sumber bahan baku simplisia. Untuk itu bibit
tanaman harus dipilih yang baik, ditinjau dari penampilan dan kandungan senyawa
berkhasiat, atau dengan kata lain berkualitas atau bermutu tinggi. Misalnya rimpang
temulawak (Curcuma xanthorrhiza Rhizoma) dipilih yang rimpangnya besar-besar dan
kandungan kurkuminoid serta minyak atsirinya tinggi. Simplisia yang berasal dari
tanaman budidaya selain berkualitas, juga sama rata atau homogen sehingga dari
waktu ke waktu akan dihasilkan simplisia yang bermutu mendekati ajeg atau konsisten.
Dari simplisia tersebut akan dihasilkan produk obat tradisional yang “reproducible” atau
ajeg khasiatnya. Perlu diperhatikan pula bahwa tanaman budidaya dapat bervariasi
kualitasnya bila ditanam secara monokultur (tanaman tunggal) dibanding dengan
tanaman tumpangsari. Demikian juga terdapat faktor lain yang berpengaruh terhadap
penampilan dan kandungan kimia suatu tanaman, antara lain tempat tumbuh, iklim,
pemupukan, waktu panen, pengolahan pasca panen dsb. Sehingga tidak heran bila kita
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
12
temukan dalam pasaran bahwa bahan tanaman sebagai bahan baku simplisia yang
berasal dari daerah tertentu memiliki keunggulan tertentu pula.
b). Tumbuhan liar. Tumbuhan liar artinya tumbuhan tersebut tidak dibudidaya atau
tumbuh liar. Sebetulnya tumbuhan liar tersebut dapat dibudidayakan. Namun hal ini
jarang dilakukan oleh petani karena tradisi atau kebiasaan. Dari balai-balai penelitian
dapat kita peroleh informasi mengenai cara budidaya tanaman obat tersebut yang
semula merupakan tumbuhan liar. Mengenai cara budidaya juga dapat ditemukan
dalam pustaka, misalnya Materia Medika Indonesia JiIid I dan II (sekarang sudah terbit
enam jilid) atau buku lain yang terkait dengan tanaman obat. Agar bahan tumbuhan
yang berasal dan tumbuhan liar ini mutunya dapat dipertahankan, dipenlukan
pengawasan kualitas secara intern yang baik. Apabila suatu bahan baku simplisia yang
berasal dari tumbuhan liar ini melangka, padahal permintaan pasar tinggi, maka sering
kita jumpai adanya pemalsuan. Dan pengalaman dapat kita lacak kemudian dicatat
asal-usul bahan tumbuhan yang berasal dari tumbuhan liar tersebut, kita periksa kadar
bahan berkhasiat, sehingga kita dapat memilih bahan simplisia serupa untuk produk
kita di masa mendatang. Pekerjaan terakhir ini dalam dunia botani disebut “mapping”
artinya membuat peta mengenai habitat (tempat tumbuh) tumbuhan tertentu. Misalnya
untuk mendapatkan kayuangin (Usnea spp.) sekarang harus mendatangkan dari Jawa
Timur (Banyuwangi), karena di Jawa Tengah mulai jarang ditemukan. Sudah saatnya
pegagan (Centella asiatica (L). Urban) dibudidayakan karena banyak jamu racikan
yang rnengandung herba pegagan.
c). Bahan simplisia dipenoleh dan “pengepul”. Dalam hal ini ada yang berbentuk
segar atau sudah merupakan simplisia. Untuk itu perlu penanganan yang khusus
tergantung dari bentuknya tadi. Sayang sampai saat ini belum ada pengolah simplisia
yang dapat diandalkan sehingga industri jamu dapat memperoleh simplisia yang
bermutu dari pengolah tersebut.
b. Pemanenan pada saat yang tepat
Waktu pemanenan yang tepat akan menghasilkan simplisia yang mengandung
bahan berkhasiat yang optimal. Kandungan kimia dalam tumbuhan tidak sama
sepanjang waktu. Kandungan kimia akan mencapai kadar optimum pada waktu
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
13
tertentu. Di bawah ini akan diuraikan kapan waktu yang tepat untuk memanen bagian
tumbuhan.
Ketentuan saat pemanenan tumbuhan atau bagian tumbuhan adalah sebagai
benikut.
(a) Biji (semen) dipanen pada saat buah sudah tua atau buah mengering,
misalnya biji kedawung.
(b) Buah (fructus) dikumpulkan pada saat buah sudah masak atau sudah tua
tetapi belum masak, misalnya Iada (misalnya pada pemanenan lada, kalau dilakukan
pada saat buah sudah tua tetapi belum masak akan dihasilkan lada hitam (Piperis nigri
Fructus); tetapi kalau sudah masak akan dihasilkan lada putih (Piperis aIbi Fructus).
(c) Daun (folia) dikumpulkan pada saat tumbuhan menjelang berbunga atau
sedang berbunga tetapi belum berbuah.
(d) Bunga (flores/flos) dipanen pada saat masih kuncup (misalnya cengkeh atau
melati) atau tepat mekar (misalnya bunga mawar, bunga srigading).
(e) Kulit batang (cortex) diambil dari tanaman atau tumbuhan yang telah tua atau
umun yang tepat, sebaiknya pada musim kemarau sehingga kulit kayu mudah
dikelupas.
(f) Umbi Iapis (bulbus) dipanen pada waktu umbi mencapai besar optimum, yaitu
pada waktu bagian atas tanaman sudah mulai mengering (misalnya bawang putih dan
bawang merah).
(g) Rimpang atau “empon-empon (rhizomad) dipanen pada waktu pertumbuhan
maksimal dan bagian di atas tanah sudah mulai mengering, yaitu pada permulaan
musim kemarau.
c. Proses Pembuatan SimplisiaSetelah dilakukan pemanenan bahan baku simplisia, maka tahapan penanganan
pasca panen adalah sebagai berikut.
1). Sortasi basah. Tahap ini perlu dilakukan karena bahan baku simplisia harus
benar dan murni, artinya berasal dari tanaman yang merupakan bahan baku simplisia
yang dimaksud, bukan dari tanaman lain. Dalam kaitannya dengan ini, perlu dilakukan
pemisahan dan pembuangan bahan organik asing atau tumbuhan atau bagian
tumbuhan lain yang terikut. Bahan baku simplisia juga harus bersih, artinya tidak boleh
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
14
tercampur dengan tanah, kerikil, atau pengotor lainnya (misalnya serangga atau
bagiannya).
2). Pencucian. Pencucian seyogyanya jangan menggunakan air sungai, karena
cemarannya berat. Sebaiknya digunakan air dari mata air, sumur, atau air ledeng
(PAM). Setelah dicuci ditiriskan agar kelebihan air cucian mengalir. Ke dalam air untuk
mencuci dapat dilarutkan kalium permanganat seperdelapan ribu, hal ini dilakukan
untuk menekan angka kuman dan dilakukan untuk pencucian rimpang.
3). Perajangan. Banyak simplisia yang memerlukan perajangan agar proses
pengeringan berlangsung lebih cepat. Perajangan dapat dilakukan “manual” atau
dengan mesin perajang singkong dengan ketebalan yang sesuai. Apabila terlalu tebal
maka proses pengeringan akan terlalu lama dan kemungkinan dapat membusuk atau
berjamur. Perajangan yang terlalu tipis akan berakibat rusaknya kandungan kimia
karena oksidasi atau reduksi. Alat perajang atau pisau yang digunakan sebaiknya
bukan dan besi (misalnya “stainless steel” eteu baja nirkarat).
4). Pengeringan. Pengeringan merupakan proses pengawetan simplisia sehingga
simplisia tahan lama dalam penyimpanan. Selain itu pengeringan akan menghindari
teruainya kandungan kimia karena pengaruh enzim. Pengeringan yang cukup akan
mencegah pertumbuhan mikroorganisme dan kapang (jamur). Jamur Aspergilus flavus
akan menghasilkan aflatoksin yang sangat beracun dan dapat menyebabkan kanker
hati, senyawa ini sangat ditakuti oleh konsumen dari Barat. Menurut persyaratan obat
tradisional tertera bahwa Angka khamir atau kapang tidak Iebih dari 104. Mikroba
patogen harus negatif dan kandungan aflatoksin tidak lebih dari 30 bagian per juta (bpj).
Tandanya simplisia sudah kering adalah mudah meremah bila diremas atau mudah
patah. Menurut persyaratan obat tradisional pengeringan dilakukan sampai kadar air
tidak lebih dari 10%. Cara penetapan kadar air dilakukan menurut yang tertera dalam
Materia Medika Indonesia atau Farmakope Indonesia. Pengeringan sebaiknya jangan di
bawah sinar matahari langsung, melainkan dengan almari pengering yang dilengkapi
dengan kipas penyedot udara sehingga terjadi sirkulasi yang baik. Bila terpaksa
dilakukan pengeringan di bawah sinar matahari maka perlu ditutup dengan kain hitam
untuk menghindari terurainya kandungan kimia dan debu. Agar proses pengeringan
berlangsung lebih singkat bahan harus dibuat rata dan tidak bertumpuk. Ditekankan di
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
15
sini bahwa cara pengeringan diupayakan sedemikian rupa sehingga tidak merusak
kandungan aktifnya.
5). Sortasi kering. Simplisia yang telah kering tersebut masih sekali lagi dilakukan
sortasi untuk memisahkan kotoran, bahan organik asing, dan simplisia yang rusak
karena sebagai akibat proses sebelumnya.
6). Pengepakan dan penyimpanan. Bahan pengepak harus sesuai dengan
simplisia yang dipak. Misalnya simplisia yang mengandung minyak atsiri jangan dipak
dalam wadah plastik, karena plastik akan menyerap bau bahan tersebut. Bahan
pengepak yang baik adalah karung goni atau karung plastik. Simplisia yang
ditempatkan dalam karung goni atau karung plastik praktis cara penyimpanannya, yaitu
dengan ditumpuk. Selain itu, cara menghandelnya juga mudah serta cukup menjamin
dan melindungi simplisia di dalamnya. Pengepak lainnya digunakan menurut
keperluannya. Pengepak yang dibuat dari aluminium atau kaleng dan seng mudah
melapuk, sehingga perlu dilapisi dengan plastik atau malam atau yang sejenis dengan
itu. Penyimpanan harus teratur, rapi, untuk mencegah resiko tercemar atau saling
mencemari satu sama lain, serta untuk memudahkan pengambilan, pemeriksaan, dan
pemeliharaannya. Simplisia yang disimpan harus diberi label yang mencantumkan
identitas, kondisi, jumlah, mutu, dan cara penyimpanannya. Adapun tempat atau
gudang penyimpanan harus memenuhi syarat antara lain harus bersih, tentutup,
sirkulasi udara baik, tidak lembab, penerangan cukup bila diperlukan, sinar matahari
tidak boleh leluasa masuk ke dalam gudang, konstruksi dibuat sedemikian rupa
sehingga serangga atau tikus tidak dapat Ieluasa masuk, tidak mudah kebanjiran serta
terdapat alas dari kayu yang baik (hati-hati karena balok kayu sangat disukai rayap)
atau bahan lain untuk meletakkan simplisia yang sudah dipak tadi. Pengeluaran
simplisia yang disimpan harus dilaksanakan dengan cara mendahulukan bahan yang
disimpan Iebih awal (“First in — First out” = FIFO).
d. Pemeriksaan mutu
Pemeriksaan mutu simplisia sebaiknya dilakukan secara periodik, selain juga
harus diperhatikan untuk pertama kali dilakukan yaitu pada saat bahan simplisia
diterima dari pengepul atau pedagang Iainnya. Buku pedoman yang digunakan sebagai
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
16
pegangan adalah Materia Medika Indonesia atau Farmakope Indonesia. Agar diperoleh
simplisia yang tepat, sebaiknya dilakukan arsipasi simplisia sebagai standar intern atau
pembanding. Mengenai pemeriksaan mutu, dalam benak kami menginginkan adanya
Iaboratorium pemeriksaan mutu simplisia atau obat tradisional yang terakreditasi
serta dapat melayani kebutuhan pemeriksaan mutu dari produsen obat tradisional.
e. Rangkuman
Peraturan-peraturan yang dikeluarkan oleh Menteri Kesehaten RI yang terkait
dengan obat tradisional sangat bagus. Namun demikian bila pelaksanaannya sulit
dilaksanakan oleh produsen maka peraturan itu tidak akan dilaksanakan dengan baik.
Akibatnya produk yang dihasilkan tidak seperti yang diinginkan serta CPOTB tidak
dapat dilaksanakan secara lengkap. Untuk menyelesaikan masalah tersebut perlu dicari
solusinya yang tepat dan cepat. Di Amerika Serikat dan negara MEE (Eropa)
merekomendasikan bahwa pemeriksaan mutu obat tradisional secara mikroskopi,
kromatografi lapis tipis, dan HPLC merupakan cara baku yang digunakan.
Pustaka Acuan
Departemen Kesehatan R.I., 1994, Kodifikasi Peraturan Perundang-undangan Obat Tradisional, Dirwas Obat Tradisional, Jakarta.
Departemen Kesehatan R.I., 1976 .... 1995, Materia Medika Indonesia, Jilid I ...VI, Dirjen Pengawasan Obat dan Makanan, Jakarta.
Departemen Kesehatan R.I., 1985, Cara Pembuatan Simplisia, Dirwas Obat Tradisional, Jakarta.
Seabaugh,K. and Smith, M., 1996, USP Open Conference on Botanicals for Medical and Dietary Uses: Standards and Information Issues, The United States Pharmacopeial Convention, Inc., Rockville, Maryland.
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
17
BAB III
BIOSINTESIS DAN METABOLISME PRODUK ALAMI
A. Biosintesis Metabolit Primer
1. Biosintesis karbohidrat
a. Produksi monosakarida Iewat fotosintesis. Dalam tumbuhan yang berklorofil,
monosakarida diproduksi Iewat fotosintesis, suatu proses biologi yang mengubah
energi elektromagnetik menjadi energi kimiawi. Dalam tumbuhan hijau, fotosintesis
terdiri dari dua golongan reaksi. Satu golongan terdiri dari reaksi cahaya yang
sesungguhnya mengubah energi elektromagnetik menjadi potensi kimiawi. Golongan
lain terdiri dari reaksi enzimatik yang menggunakan energi dari reaksi cahaya untuk
mengfiksasi karbon dioksida menjadi gula. Reaksi terakhir ini sering disebut reaksi
gelap. Hasil dari kedua reaksi tersebut dapat disimpulkan menjadi reaksi sederhana
sebagai berikut.
2H20 + CO2 + cahaya (CH2O) + H20 + 02
Walaupun kesimpulan persamaan reaksi merupakan peran serta seluruh reaktan
dan produk, namun belum menggambarkan zantara yang terjadi sepanjang proses
tersebut. Jadi reaksi yang terjadi tidak sesederhana dalam persamaan reaksi tersebut.
Jadi carbon dalam fotosintesis dikerjakan pertama kali oleh Calvin dkk. seperti
tercantum dalam Gambar 3 --1.
b. Biosintesis sukrosa. Sukrosa merupakan produk tanaman yang sangat berguna
bagi manusia. Penelitian menunjukkan bahwa sukrosa tidak hanya gula pertama yang
terbentuk dalam proses fotosintesis tetapi juga bahan transpor utama. Pembentukan
sukrosa mungkin merupakan prekursor biasa untuk sintesis polisakarida. Meskipun jalur
alternatif terdiri dari suatu reaksi antara glukosa 1-fosfat dan fruktosa yang
bertanggungjawab untuk produksi sukrosa dalam mikroorganisme tertentu, biosintesis
metabolit penting dalam tumbuhan tinggi terjadi menurut jalur yang tergambar pada
Gambar 3—2.
Fruktosa 6-fosfat, diturunkan dan daur fotosintetik, diubah menjadi glukosa 1-
fosfat yang kemudian bereaksi dengan UTP membentuk UDP-glukosa. UDP-gIukosa
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
18
bereaksi dengan fruktosa 5-fosfat membentuk pertama sukrosa fosfat, kemudian
berubah menjadi sukrosa atau dengan fruktosa langsung membentuk sukrosa.
Gambar 3—1. Jalur biosintesis sukrosa (Tyler et al., 1988)
Gambar 3—2. Jalur biosintesis sukrosa (Tyler et al., 1988)
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
19
2. Biosintesis lipid
Bertahun-tahun, sintesis Iemak dan minyak lemak oleh onganisme hidup
dipercaya dipengaruhi secara sederhana oleh reaksi balik yang bertanggungjawab
pada peruraiannya. Utamanya, hal ini termasuk hidrolisis ester gliserol-asam Iemak
(gliserida) oleh enzim lipase dan diikuti penyingkiran dua unit atom karbon sebagai
asetil-KoA dan rantai asam lemak oleh ß-oksidasi. Studi biosintesis menunjukkan
bahwa pembentukan lipid ini menggunakan jalur kimia yang berbeda.
Biosintesis asam lemak berjalan dengan sederet reaksi melibatkan dua komplek
enzim plus ATP, NADPH2, Mn++, dan karbon dioksida.
Pertama asetat bereaksi dengan KoA dan asetil-KoA yang terbentuk diubah oleh
reaksi dengan karbon dioksida menjadi malonil-KoA. Ini selanjutnya bereaksi dengan
asetil-KoA membentuk zantara dengan 5 unit karbon, yang mengalami reduksi dan
eliminasi karbon dioksida membentuk butinil-KoA. Senyawa malonil-KoA bereaksi lagi
dengan senyawa ini membentuk zantara dengan 7-atom karbon, yang direduksi
menjadi kaproil-KoA. Pengulangan reaksi ini akan membentuk asam lemak (fatty acids)
yang mempunyai atom karbon genap dalam rantainya (Gambar 3 — 3). Jadi bagian
malonil-KoA, senyawa dengan 3 atom karbon, ternyata merupakan pemasok satuan 2
atom karbon dalam biosintesis asam lemak.
Jalur biosintesis asam lemak tak jenuh (unsaturated fatty acids), rantai cabang,
jumlah atom karbon gasal dalam asam lemak, dan lain-lain modifikasi belum ditegakkan
secara rinci.
Bagian molekul (moiety) gliserol yang digunakan dalam biosintesis lipid diturunkan
utamanya dari isomer-L dari α-gliserofosfat (L- α-GP). Reaksi-reaksi yang terlibat dalam
pembentukan tipe trigliserida dirangkum dalam Gambar 3-4. L-α-GP mungkin
diturunkan baik dari gliserol bebas maupun zantara glikolisis, dihidroasetonfosfat
bereaksi berturut-turut dengan 2 molekul asetil-KoA membentuk pertama asam L-α-
flisofosfatidat , kemudian asam L-α-fosfatidat. Senyawa yang akhir ini diubah menjadi
α,ß-digliserida, yang akan baik kembali kedaur asam fosfatidat atau bereaksi dengan
asil-KoA dan asam Iemak untuk membentuk trigliserida.
Mengenai biosintesis asam Iemak yang penting dalam farmasi belum diketahui
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
20
secara rinci. Misalnya ester alkohol tinggi pada malam mungkin terbentuk dari unit
asam lemak yang lebih pendek dalam biosintesis yang analog dengan asam lemak.
Senyawa hidrokarbon dari lemak terbentuk dari reduksi sekualena atau metabolit yang
setara.
Gambar 3 –3. Reaksi-reaksi yang terlibat dalam pembentukan trigliserida (Dewick, 1997)
Gambar 3 –4. Reaksi-reaksi yang terlibat dalam pembentukan trigliserida (Dewick, 1997)
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
21
3. Biosintesis asam amino dan protein
Protein terdiri dari rangkaian asam amino. Di alam terdapat asam amino esensial
dan nonesensial. Asam amino esensial tidak dapat disintesis oleh tubuh manusia, jadi
harus diperoleh dari sumber protein dari luar.
Biosintesis asam amino sangat erat hubungannya dengan biosintesis metabolit
sekunder, beberapa contoh tercantum dalam Gambar 3—5.
Biosintesis protein terinci dalam MK Biokimia, sehingga dalam MK ini tidak
diuraikan.
Gambar 3 – 5. Jalur biosintesis asam amino yang terkait dengan biosintesis alkaloid (Dewick, 1997)
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
22
B. Biosintesis Metabolit Sekunder
Biosintesis metabolit sekunder sangat beragam tergantung dari goIongan
senyawa yang bersangkutan. Jalur yang biasanya dilalui dalam pembentukan metabolit
sekunder ada tiga jalur, yaitu jalur asam asetat, jalur asam sikimat, dan jalur asarn
mevalonat.
1. JaIur asam asetat
Poliketida meliputi golongan yang besar bahan alami yang digolongkan bersarna
berdasarkan pada biosintesisnya. Keanekaragaman struktur dapat dijelaskan sebagai
turunan rantai poli-ß-keto, terbentuk oleh koupling unit-unit asam asetat (C2) via reaksi
kondensasi, misalnya
n CH3CO2H [CH3C0]n -
Termasuk poliketida adalah asam temak, poliasetilena, prostaglandin, antibiotika
makrolida, dan senyawa aromatik seperti antrakinon dan tetrasiklina. Pembentukan
rantai poli-ß-keto dapat digambarkan sebagai sederet reaksi Claisen, keragaman
melibatkan urutan ß-oksidasi dalam metabolisme asam lemak. Jadi, 2 molekul asetil-
KoA dapat ikut serta datam reaksi Claisen membentuk asetoasetil-KoA, kemudian
reaksi dapat berlanjut sampai dihasilkan rantai poli-ß-keto yang cukup (Gambar 3—7).
Akan tetapi studi tentang enzim yang terlibat dalam biosintesis asam Iemak belum
terungkap secara rinci. Namun demikian, dalam pembentukan asam lemak melibatkan
enzim asam Iemak sintase seperti yang dibahas di atas.
Mengenai reaksi-reaksi yang terjadi pada jalur asam asetat tercantum dalam
Gambar 3—6.
2. Jalur asam sikimat
Jalur asam sikimat merupakan jafur alternatif menuju senyawa aromatik,
utamanya L-fenilalanin. L-tirosina. dan L-triptofan. Jalur ini berlangsung dalam
mikroorganisme dan tumbuhan, tetapi tidak berlangsung dalam hewan, sehingga asam
amino aromatik merupakan asam amino
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
23
Gambar 3 – 6. Biosintesis via jalur asetat (Dewick, 1997)
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
24
esensial yang harus terdapat dalam diet manusia maupun hewan. Zantara pusat adalah
asam sikimat, suatu asam yang ditemukan dalam tanaman IlIicium sp. beberapa tahun
sebelum perannya dalam metabolisme ditemukan. Asam ini juga terbentuk dalam
mutan tertentu dari Escherichia coli. Adapun contoh reaksi yang terjadi dalam
biosintesis asam polifenolat tercantum dalam Gambar 3 — 7. Dalam biosintesis L-
triptofan dan asam 4-hidroksibenzoat juga terjadi zantara asam korismat.
Gambar 3 – 7. Jalur sikimat dalam biosintesis asam polifenolat (Dewick, 1997)
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
25
3. Jalur asam mevalonat
Terpenoid merupakan bentuk senyawa dengan keragaman struktur yang besar
dalam produk alami yang diturunkan dan unit isoprena (C5) yang bergandengan dalam
model kepala ke ekor (head-to-tail), sedangkan unit isoprena diturunkan dari
metabolisme asam asetat oleh jalur asam mevalonat (mevalonic acid : MVA). Adapun
reaksinya adalah sebagai berikut.
Gambar 3 – 8. Jalur asetat dalam pembentukan IPP yang merupakan batu bata pembentukan terpenoid via asam mevalonat (Dewick, 1997)
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
26
C. Hubungan Antara Metabolisme Primer dan Sekunder
Berdasarkan kenyataan bahwa pada fase pertumbuhan , tumbuhan utamanya
memproduksi metabolit primer, sedangkan metabolit sekunder belum atau hanya sedikit
dimetabolisme. Hal yang serupa juga sesuai dengan yang terjadi dalam kultur jaringan
tanaman dalam produksi metabolit sekunder, ingat kurva pertumbuhan. Dalam kjt,
produksi metabolit sekunder terjadi pada awal fase stasioner (waktu pertumbuhan mulai
berhenti).
Dalam kaitannya hubungan kedua metabolisme ini dapat dirangkum dalam
Gambar 3—9
Gambar 3 – 9. Hubungan antara metabolisme primer dengan metabolisme sekunder
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
27
D. Upaya untuk Meningkatkan Metabolisme Sekunder
1. Metode konvensional
Adanya kenyataan rnengenai ras kimia (chemical races) atau chemodemes., yaitu
adanya perbedaan kandungan kimia dalam tumbuhan antar satu spesies yang memiliki
fenotipe sama, namun secara genetik berbeda; seperti keidentikan bentuk luar tetapi
berbeda dalam kandungan kimianya. Ekspresi genetik ini dinyatakan dalam
metabolisme sekunder golongan senyawa tertentu.
a. Pemilihan bibit unggul perlu dilakukan. Bibit unggul dapat terjadi secara alami,
namun yang sering dikerjakan adalah hibridisasi dan mutasi serta pemuliaan tumbuhan
dengan penyerbukan silang atau metode lain yang sejenis.
b. Budidaya tanaman merupakan upaya untuk meningkatkan produksi metabolit
sekunder, serta memperoleh bahan dasar obat yang seragam.
2. Metode bioteknologi
Metode ini dapat ditempuh dengan berbagai oara, antara lain:
a. Pembentukan tanaman transgenik, yaitu dengan memindahkan materi genetik
dari tanaman satu ke tanaman lainnya. Dalam praktek sangat terbatas dilakukan,
mungkin masih terbatas pada penelitian. Di sini juga mencakup teknik DNA
rekombinan.
b. Penerapan teknik kultur jaringan tanaman , baik dalam propagasi klonal,
embriogenesis somatik, kultur suspensi sel dan kultur organ (akar berambut), serta sel
amobil dalam produksi metabolit sekunder dsb. Di samping itu juga dapat dilakukan
biotransformasi dengan kultur set, hal ini juga dapat dilakukan dengan sistem sel
amobil.
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
28
BAB IV
PRODUK METABOLISME PRIMER
A. Lipida
1. Pendahuluan
a. Definisi: Lipida (lemak, minyak Iemak, dan malam) adalah ester asam Iemak
rantai panjang dengan alkohol atau turunan sekerabat.
b. Perbedaan utama antara Iemak, minyak Iemak dengan malam adalah tipe
alkoholnya, yaitu Iemak dan minyak Iemak adalah gliserol, sedangkan malam
alkoholnya berbobot molekul tinggi, misalnya setilalkohol.
c. Distribusi: di alam ada yang berasal dari tumbuhan (mis. Minyak wijen, minyak
kacang) atau hewan (lernak sapi); sedangkan malam berasal dari tumbuhan dan hewan
juga.
d. Kegunaan: sebagai cadangan makanan (enersi). Lemak penghasil kalori tinggi.
Produk banyak digunakan di bidang farmasi, industri, dan nutrisi.
e. Sifat fisika: Perbedaan lemak dan minyak Iemak terletak pada titik Ieleh; untuk
minyak Iemak pada suhu kamar berbentuk cairan, sedangkan Iemak berbentuk padat.
Meskipun pada umumnya minyak tumbuhan cair, namun juga ada yang berbentuk
semi-padat (mis. minyak kakao dan minyak tengkawang), sedangkan minyak hewan
padat kecuali minyak ikan.
f. Sifat kimia. Dalam USP ada beberapa uji yang digunakan untuk identitas,
kualitas, dan kemurnian minyak Iemak. Uji-uji tersebut bendasarkan kimia asam Iemak,
mis. bilangan asam (acid value/acid number), angka penyabunan (saponification value),
bilangan iodium (iodine number). Selain itu juga ada tetapan fisika lainnya mis. titik
beku, titik Ieleh, indeks bias (refractive index), bobot jenis digunakan untuk memeriksa
identitas, kemurnian, dan kualitas minyak lemak atau lemak.
g. Cara memperoleh Iemak/minyak Iemak yang berasal dari tumbuhan: (a)
pengepresan dengan kempa hidrolik: bila keadaan dingin disebut ”virgin oil” atau “cold-
pressed oil” dan bila dalam keadaan panas panas disebut ”hot-pressed oil”; (b) kadang-
kadang digunakan pelarut organik untuk mengekstraksi minyak lemak. Cara
memperoleh Iemak dari hewan dengan uap panas dengan atau tanpa tekanan,
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
29
disaring, kemudian diputihkan dengan ozon. Stearin sering dipisahkan dengan cara
pendinginan dan disaring.
h. Bagian tumbuhan yang mengandung minyak Iemak/lemak adalah biji, misalnya
Retno Sunarminingsih Sudibyo, 2002, Metabolit Sekunder : Manfaat dan Perkembangannya dalam Dunia Farmasi, Pidato Pengukuhan Jabatan Guru Besar UGM, Jogjakarta.
Anonim, , Materia Medika Indonesia, Jilid I-VI, Dep. Kes. R.I., Jakarta.
Anonim, 1990, Cara Pembuatan Simplisia, Dep. Kes. R.I., Jakarta.
Anonim, 1992, Cara Pembuatan Obat Tradisional Yang Baik, Dep. Kes. R.I., Jakarta.
Warta Tumbuhan Obat Indonesia dan jurnal terkait.
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI
58
Rencana Kegiatan Pembelajaran SemesterFARMAKOGNOSI