1 Optimasi Metoda Isolasi Katekin Dari Gambir Untuk Sed iaan Farmasi Dan Senyawa Marker Oleh : Noveri Rahmawati (0921213012) Dibawah bimbingan Prof. Dr. Amri Bakhtiar, MS, DESS, Apt dan Prof. Dr. Deddi Prima Putra, Apt ABSTRACT Optimization studies have been carried out isolation of catechin gambier and pasta for the pharmaceutical and marker compounds. Gambier gambier and paste obtained from the Drug Plant Garden Andalas University, Siguntur and Lima Puluh Kota. Isolation method used is non-purification method, pre- purification for gambier and fractination for pasta. The analysis performed included catechin solubility, melting point, maximum absorption, thin-layer chromatography, drying shrinkage, ash content, yield and determination of levels of catechins. Which has the highest levels of catechins, namely the determination of continued analysis of UV spectra, FTIR and NMR. The best results for pharmaceuticals derived from Siguntur with pre-purification methods that result in yield 56.3% and 96.17% catechin content, whereas for use as a marker compound obtained the best results from gambier Siguntur pasta with fractionation method to yield 12.13% 97.96% and the levels of catechins. Key words: Method of isolation, Gambir, Catechins PENDAHULUAN Gambir adalah ekstrak kering dari ranting dan daun tanaman Uncaria gambir (Hunter) Roxb. yang termasuk dalam Famili Rubiaceae yang merupakan komoditas perkebunan rakyat. Komoditas ini ditujukan untuk ekspor. Indonesia merupakan negara pemasok utama gambir dunia (80%) yang sebagian besar berasal dari Kabupaten Lima Puluh Kota dan Pesisir Selatan. Ekstrak gambir mengandung katekin yang merupakan komponen utama serta beberapa komponen lain seperti asam kateku tanat, kuersetin, kateku merah, gambir flouresin, lemak dan lilin. Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan terhadap beberapa produk gambir yang diolah masyarakat dari berbagai daerah sentra produksi gambir di
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
1
Optimasi Metoda Isolasi Katekin Dari Gambir Untuk Sed
iaan Farmasi Dan Senyawa Marker
Oleh :
Noveri Rahmawati (0921213012)
Dibawah bimbingan Prof. Dr. Amri Bakhtiar, MS, DESS, Apt dan Prof. Dr.Deddi Prima Putra, Apt
ABSTRACT
Optimization studies have been carried out isolation of catechin gambierand pasta for the pharmaceutical and marker compounds. Gambier gambier andpaste obtained from the Drug Plant Garden Andalas University, Siguntur andLima Puluh Kota. Isolation method used is non-purification method, pre-purification for gambier and fractination for pasta. The analysis performedincluded catechin solubility, melting point, maximum absorption, thin-layerchromatography, drying shrinkage, ash content, yield and determination of levelsof catechins. Which has the highest levels of catechins, namely the determinationof continued analysis of UV spectra, FTIR and NMR. The best results forpharmaceuticals derived from Siguntur with pre-purification methods that result inyield 56.3% and 96.17% catechin content, whereas for use as a marker compoundobtained the best results from gambier Siguntur pasta with fractionation method toyield 12.13% 97.96% and the levels of catechins.
Key words: Method of isolation, Gambir, Catechins
PENDAHULUAN
Gambir adalah ekstrak kering dari ranting dan daun tanaman Uncaria
gambir (Hunter) Roxb. yang termasuk dalam Famili Rubiaceae yang merupakan
komoditas perkebunan rakyat. Komoditas ini ditujukan untuk ekspor. Indonesia
merupakan negara pemasok utama gambir dunia (80%) yang sebagian besar
berasal dari Kabupaten Lima Puluh Kota dan Pesisir Selatan. Ekstrak gambir
mengandung katekin yang merupakan komponen utama serta beberapa komponen
lain seperti asam kateku tanat, kuersetin, kateku merah, gambir flouresin, lemak
dan lilin. Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan terhadap beberapa produk
gambir yang diolah masyarakat dari berbagai daerah sentra produksi gambir di
2
Indonesia diperoleh kandungan katekin yang bervariasi dari 35% sampai dengan
95% (Amos, 2004).
Kegunaan gambir antara lain untuk pewarna dalam industri batik,
penyamak kulit, ramuan makan sirih, sebagai obat untuk luka bakar, diare,
disentri, sariawan dan digunakan pula sebagai bahan pembuatan permen (Hadad
et al., 2007).
Penelitian yang berkaitan dengan aktivitas ekstrak gambir telah banyak
dilakukan diantaranya aktivitas antioksidan dan antibakteri dari turunan metil
ekstrak etanol daun gambir (Kresnawaty dan Zainudin, 2009), sebagai antiseptik
mulut (Lucida dan Bakhtiar, 2007) dan gambir sebagai imunodilator (Ismail et
al., 2009). Selain itu juga telah diteliti kemampuan ekstrak gambir sebagai
penghambat sintesa asam lemak (Shu-Yan et al., 2008), efek toksik ekstrak
gambir terhadap organ ginjal, hati dan jantung (Armenia et al., 2004) dan
antifeedan terhadap hama Spodoptera litura Fab. (Handayani et al., 2004).
Beberapa aktivitas ekstrak gambir di atas sebagian besar disebabkan oleh katekin
yang terkandung di dalam gambir.
Selain uji aktivitas dari ekstrak gambir, telah dilakukan juga beberapa uji
aktivitas dari katekin, diantaranya katekin sebagai antimikroba (Dogra, 1987),
sebagai antispasmodik, bronkodilator dan vasodilator (Ghayur et al., 2007) serta
digunakan pada penderita gingivitis (Isogai et al., 2008). Untuk penggunaan
sebagai kosmetik, telah dilakukan uji diantaranya sebagai antiaging (Maurya dan
Rizvi, 2009), sebagai anti jerawat ( Aoshima, et al., 2009) dan untuk menurunkan
berat badan (Heller, 2009). Katekin juga dipergunakan untuk senyawa marker
yang saat ini masih tergantung pada impor. Harga katekin dengan kadar lebih dari
3
99 % dengan menggunakan HPLC adalah Rp. 888.000,- setiap 10 mg. Sedangkan
katekin dengan kadar lebih dari 90 % adalah Rp. 984.000,- setiap gram (Portier,
2010).
Berdasarkan penelusuran literatur, katekin telah tersedia di pasaran
dengan mutu dan rendemen yang beragam. Perlu dilakukan suatu usaha agar
diperoleh rendemen dan mutu gambir yang tinggi. Peneliti sebelumnya telah
melakukan isolasi katekin dari gambir dan diperoleh rendemen yang rendah
namun mutu yang baik. Pada penelitian ini akan dilakukan isolasi katekin dari
gambir dan pasta gambir yang berasal dari Kabupaten Lima Puluh Kota, Siguntur
dan gambir terstandarisasi dengan metoda yang berbeda dengan peneliti
sebelumnya. Diharapkan akan diperoleh sumber terbaik untuk mendapatkan
katekin dengan rendemen dan mutu yang tinggi. Katekin yang diperoleh akan
digunakan untuk sediaan farmasi dengan persyaratan kandungan katekin tidak
kurang dari 95 % sedangkan untuk senyawa marker kandungan katekin tidak
kurang dari 98 %.
MATERI DAN METODA
Bahan
Sampel yang digunakan adalah pasta gambir dan gambir (Uncaria gambir
(Hunter) Roxb.) diperoleh dari perkebunan rakyat di Kabupaten Lima Puluh Kota,
gambir yang diproduksi Kebun Tumbuhan Obat, etil asetat, metanol, pelarut
teknis untuk isolasi dan pelarut pure analitis untuk analisis spektroskopi, kertas
saring whatman cat No. 1001 (125 mm) dan aquades, katekin pembanding dari
SIGMA.
4
Peralatan
Alat-alat yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan maka dapat dibuat
kesimpulan sebagai berikut :
1. Metoda terbaik isolasi katekin untuk bahan baku obat dan kosmetik
adalah pre purifikasi dengan kadar katekin 96,17 %.
2. Metoda terbaik isolasi katekin untuk senyawa marker adalah fraksinasi
dari pasta gambir dengan kadar katekin 97,96 %
3. Sumber bahan baku yang terbaik untuk memperoleh katekin dengan mutu
dan rendemen yang sesuai spesifikasi adalah Siguntur
18
Saran
Disarankan kepada peneliti selanjutnya untuk menggunakan metoda lain
dalam mengisolasi katekin dan gambir yang digunakan sebaiknya yang berasal
dari Siguntur.
19
DAFTAR PUSTAKA
Amos, 2004. Teknologi Pasca Panen Gambir. BPPT Press, Jakarta.
Amos, 2010. Kandungan Katekin Gambir Sentra Produksi Di Indonesia.Pusat Pengkajian Teknologi Agroindustri Badan Pengkajian danPenerapan Teknologi. Jurnal Standardisasi Vol. 12, No. 3 Tahun 2010:149 – 155.
Armenia, Siregar, A dan Arifin, H. 2004. Toksisitas Ekstrak Gambir (Uncariagambir, Roxb) Terhadap Organ Ginjal, Hati dan Jantung Mencit,Prosiding Seminar Nasional XXVI Tumbuhan Obat Indonesia.
Azad, KA.,Ogiyama, Koichi, Sassa dan Takeshi. 2001. Isolation of (+)-catechinand a new polyphenolic compound in Bengal catechu, J Wood Sci 47:406-409.
Balai Penelitian dan Pengembangan Industri Padang. 2000. Standar Nasional(SNI) Gambir, 01-3391-2000, Departemen Perindustrian dan Perdagangan.
Bayuarti, YD., 2006. Kajian Proses Pembuatan Pasta Gigi Gambir (UncariaGambir Roxb) Sebagai Antibakteri, Institut Pertanian Bogor.
Brown, P. 2009. The Complete Herbalist. http:// chestofbooks.com/health/herbs/O-Phelps-Brown/ The Complete Herbalist/ Gambir-Plant-uncaria-Gambir.html.
Budavari, S. (edit) 1996. The Merck Index. An Encyclopaedia of Chemicals,Drugs and Biologicals.12 th ed. Merck and CO, lnc. Whitehouse Station.N.J.p 312-313.
Denian, A., Darwin., Anria., Nurmansyah, Z., Hasa., Jamalius, I., Kusuma.,Jamaris dan Hadad, MA. 2005. Penampilan Tiga Calon Varietas UnggulGambir di Sumatera Barat. Prosiding Simposium IV. Hasil PenelitianTanaman Perkebunan, Bogor, 28-30 September 2005, Badan Penelitiandan Pengembangan Pertanian. Pusat Penelitian dan PengembanganPerkebunan Bogor.
Dhalimi, A. 2006. Permasalahan Gambir (Uncaria gambir L) di Sumatera Baratdan Alternatif Pemecahannya, Balai Besar Pengkajian dan PengembanganTeknologi Pertanian, Jakarta.
Dogra, S, C. 1987. Antimikrobial Agents Used in Ancient India, Indian Journal ofHistory of Science, 22 (2) : 164-169.
Departemen Kesehatan Republik Indonesia, 2008. Farmakope Herbal IndonesiaEdisi I.
20
Ghayur, M, N., Khan H., Gilani, A, H. 2007. Antispasmodic, Bronchodilator andVasodilator Activities of (+)-Catechin, a Naturally Occurring Flavonoid,Arch Pharm Res Vol 30, No 8, 970-975.
Gumbira, S, E., Syamsu, K., Mardliyati, E., Herryandie, A., Evalia, NA., Rahayu,DL., Puspitarini, R., Ahyarudin, A., Hadiwijoyo, A. 2009. Agroindustridan Bisnis Gambir Indonesia. IPB Press, Bogor.
Hadad, EA., NR, Ahmadi., Herman., Supriadi., A., Hasibuan., TeknologiBudidaya dan Pengolahan Gambir, Balai Penelitian Tanaman Rempahdan Aneka Tanaman Industri.
Handayani, D., Ranova, R., Hemriyanton, B, Farlian, A., Almahdy dan Arneti.2004. Pengujian Efek Antifeedan dari Ekstrak dan Fraksi Daun UncariaGambir (Hunter) Roxb. Terhadap Hama Spodoptera Litura Fab. ProsidingSeminar Nasional XXVI Tumbuhan Obat Indonesia.
Harborne, J.B. 1987. Metoda Fitokimia : Penentuan Cara Modern MenganalisisTumbuhan. Terjemahan Kosasih Padmawinata & Iwang Sudiro. ITB,Bandung.
Harmita. 2009. Kuliah Kromatografi. Departemen Farmasi Universitas Indonesia.
Hayani, E. 2003. Analisis Kadar Catechin dari Gambir dengan Berbagai Metode,Buletin Tekhnik Pertanian Vol.8. Nomor 1.
Heller, L. 2009. Green Tea catechins Linked to Weight Loss: Study , The Journalof Nutrition, Jerman.
Heyne, K. 1987. Tumbuhan Berguna Indonesia, Vol. III, Terjemahan LitbangKehutanan, Departemen Kehutanan RI, Jakarta, hal. 1767.
Hou, Z., Sang, S., You, H., Lee, JM., Hong, J., Chin. 2005. Mechanism of Actionof (_)-Epigallocatechin-3-Gallate:Auto-oxidation–Dependent Inactivationof Epidermal Growth Factor Receptor and Direct Effects on GrowthInhibition in Human Esophageal Cancer KYSE 150 Cells, Cancer Res2005; 65: (17).
Ismail, S., Asad, M. 2009. Immunomodulatory Activity Of Acacia Catechu, IndianJ Physiol Pharmacol ; 53 (1) : 25–33
Isogai, H., Isogai, E., Takahashi, K., Kurebayashi, Y. 2008. Effect of CatechinDiet on Gingivitis in Cats. International Journal App Res Med Vol.6,Japan.
Jenie, UA., Kardono, L., Hanafi, M., Rumampuk, RJ., Darmawan, A. 2006.Tekhnik Modern Spektroskopi NMR, Teori dan Aplikasi dalam Elusidasi
21
Struktur Molekul Organik dan Biomolekul. Lembaga Ilmu PengetahuanIndonesia, Jakarta.
Kresnawaty, I., Zainuddin, A. 2009. Aktivitas antioksidan dan antibakteri dariderivat metil ekstrak etanol daun gambir (Uncaria gambir), Jurnal Littri15(4), Hlm. 145 – 151.
Laus G. 2004. Advances in Chemistry and Bioactivity of the Genus Uncaria.Phytother. Res. 18, 259-274.
Lawrence, G.H.M. 1964. Taxonomy of Vascular Plants.The MackmilanCompany, New York, p.114-139.
Lemmens RHMJ, Wulijarni-Soetjipto N. 1992. Plant Resources of South-EastAsia 3. Dye and tannin –producing plants. PROSEA, Bogor, Indonesia.
Lucida, H., Bakhtiar, A., Putri, A,W. 2007. Formulasi Sediaan Antiseptik Mulutdari Katekin Gambir, Universitas Andalas, Padang.
Lucille, P., Jean, M R., Ve´ ronique, C., Loı¨c, L and Isabelle, D. 2006. Flavonoidoxidation in plants: from biochemical properties to physiologicalfunctions, Science Direct.
Markham, K, R.1995. Techniques of Flavonoid Identification (“CaraMengidentifikasi Flavonoid”), diterjemahkan oleh Kosasih Padmawinata,Penerbit ITB Bandung.
Maurya, PK., Rizvi, S. 2009. Protective Role of Tea catechins on ErythrocytesSubjected to Oxidative Stress During Human Aging, Departement ofBiochemistry University of Allahabad, India.
Nazir, N. 2000. Gambir, Budidaya, Pengolahan Hasil dan ProspekDiversifikasinya, Yayasan Hutanku, Padang.
Pambayun, R., Gardjito, M., Sudarmadji, S., Kuswanto, K. R. 2007. KandunganFenol dan Sifat Antibakteri dari Berbagai Jenis Ekstrak Produk Gambir(Uncaria gambir Roxb). Majalah Farmasi Indonesia 18 (3).
Parameter Standar Umum Ekstrak Tumbuhan Obat, cetakan pertama, 2000,Departemen Kesehatan Republik Indonesia Direktorat JenderalPengawasan Obat dan Makanan, Jakarta.
Portier, G. 2010. Extrasynthese, Natural Product.BP 62-69726 Genay Cedex ,France.
Sandra, A., Novia, D., Kasim, A., Nuridinar, A. 2011. Pengaruh PenambahanKatekin Gambir Sebagai Antioksidan Terhadap Kualitas dan NilaiOrganoleptik Rendang Telur. Repository Universitas Andalas Padang.
22
Sastrohamidjojo, H. 1991. Dasar-dasar Spektroskopi, Ed II, Liberty, UniversitasGajah Mada, Yogyakarta.
Santoni, A. 2009. Elusidasi Struktur Flavonoid Triterpenoid dari Kulit BatangSurian (Toona sinensis) dan Identifikasi Minyak Atsiri Daun Surian SertaUji Aktivitas Insektisida. Disertasi Program Pascasarjana UniversitasAndalas, Padang.
Sharma R.J., Chaphalkar S.R. and Adsool A.D. 2010. Evaluating AntioxidantPotential, Cytotoxicity And Intestinal Absorption Of Flavonoids ExtractedFrom Medicinal Plants , International Journal of BiotechnologyApplications, ISSN: 0975–2943, Volume 2, Issue 1, pp-01-05.
Shu-Yan, Z., Chao-Gu Z., Xi-Yun, Y., Wei-Xi, T. 2008. Low Concentration OfCondensed Tannins From Catechu Significantly Inhibits Fatty AcidSynthase And Growth Of MCF-7 Cells, Biochemical and BiophysicalResearch Communications 371 .
Silvikasari. 2011. Aktivitas Antibakteri Ekstrak Kasar Flavonoid Daun Gambir(Uncaria gambir Roxb). Departemen Biokimia Fakultas Matematika danIlmu Pengetahuan Alam. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Susanti, E. 2011. Kejaiban Katekin Teh Hijau Pada Fungsi Cardiovaskuler.
Susanti, Y, D. 2008. Efek Suhu Pengeringan Terhadap Kandungan Fenolik danKandungan Katekin Ekstrak Daun Kering Gambir, Prosiding SeminarNasional Teknik Pertanian 2008 – Yogyakarta.
Tanaka, T., Matsuo, Y and Kouno,I. 2010. Chemistry of Secondary PolyphenolsProduced during Processing of Tea and Selected Foods, Int. J. Mol. Sci.,11, 14-40.
Taniguchi S, Kuroda K, Doi K, Tanabe M, Shibata T, Yoshida T, Hatano T. 2007Revised structures of gambirines A1, A2, B1, and B2, chalcane-flavandimers from Gambir (Uncaria gambir Extract), Chem. Pharm. Bull. 55(2)268-272.
Taniguchi S, Kuroda K, Naomi Y, Doi K, Tanabe M, Shibata T, Yoshida T,Hatano T. 2008. New dimeric flavans from gambir, an extract of Uncariagambir. Heterocycles.
Tejada, R., Duran, J.D.G., Ortega, O., Jimenez, E., Carpio, P., Chibowski. 2002.Investigation of Alumina/ (+)-Catechin System Properties. Part I : A Studyof The System by FTIR-UV-Vis Spectroscopy, Colloids and Surface B:Biointerfaces 24.
23
LAMPIRAN
Hasil Pemeriksaan Mutu Gambir KTO
No Pemeriksaan Pengamatan Persyaratan1. Pemerian
a. Bentuk Utuh Utuhb. Warna Kuning
kecoklatanKuningkecoklatan
c. Bau Khas Khasd.Rasa Sepat -
2. Susut Pengeringan (%) 18,51 ± 0,08 163. Kadar Abu (%) 2,09 ± 0,015 54. Kadar Katekin (%) 80,71 ± 0,44 Min 50
Hasil pemeriksaan Mutu Gambir LPK
Hasil Pemeriksaan Mutu Gambir SGT
No Pemeriksaan Pengamatan Persyaratan1. Pemerian
a. Bentuk Utuh Utuhb. Warna Kehitaman Kuning
Kecoklatanc. Bau Khas Khasd. Rasa Sepat -
2. Susut Pengeringan (%) 16,47± 0,11 163. Kadar Abu (%) 3,25 ± 0,025 54. Kadar Katekin (%) 49,04 ± 0,17 Min 50
No Pemeriksaan Pengamatan Persyaratan1. Pemerian
a. Bentuk Utuh Utuhb. Warna Kuning
kecoklatanKuning
Kecoklatanc. Bau Khas Khasd. Rasa Sepat -
2. Susut Pengeringan (%) 20,66 ± 0,03 163. Kadar Abu (%) 2,22 ± 0,015 54. Kadar Katekin (%) 60,34 ± 0,19 Min 50
24
Hasil Pemeriksaan Katekin Non Purifikasi
Hasil Pemeriksaan Katekin Pre Purifikasi
No Pemeriksaan PengamatanKTO LPK SGT
1. Pemeriana. Bentuk Serbuk Serbuk Serbukb. Warna Kuning Kuning Kuningc. Bau Khas Khas Khasd. Rasa Sepat Sepat Sepat
2. Kelarutan
Dalam etanol 1 : 4,13 1:3,24 1 : 6,83. Reaksi Warna Biru
1. Pemeriana. Bentuk Serbuk Serbukb. Warna Kuning Kuningc. Bau Khas Khasd. Rasa Sepat Sepat
2. Kelarutan dalam etanol 1:2,48 1:4,693. Reaksi Warna Biru keunguan Biru keunguan4. Serapan Maksimum 280 280 nm5. Titik Lebur 168-172 172-1756. Susut Pengeringan (%) 11,4 ± 0,1 19,61 ± 0,147. Kadar Abu (%) 1,14 ± 0,01 0,14 ± 0,0068. Kadar Katekin (%) 94,85 ± 0,00 96, 17 ± 0,189. Rendemen (%) 57,40 ± 0,20 56,3 ± 0,10
25
Pemeriksaan Katekin dari Pasta Gambir
Profil KLT Katekin dengan Fase Gerak Metanol : Etil Asetat (1:1)
A B C D
Keterangan :
A. Profil KLT Katekin dari Gambir KTO dengan Metoda Isolasi Non PurifikasiB. Profil KLT Katekin dari Gambir LPK dengan Metoda Isolasi Non PurifikasiC. Profil KLT Katekin dari Gambir SGT dengan Metoda Isolasi Non PurifikasiD. Profil KLT Katekin dari Gambir LPK dengan Metoda Isolasi Pre Purifikasi
No Pemeriksaan KTO LPK SGT1. Pemerian
a. Bentuk Serbuk Serbuk Serbukb. Warna Kuning Kuning Kuningc. Bau Khas Khas Khasd. Rasa
2. Kelarutan dalam etanol 1: 3,06 1 : 3,12 1 : 4,753. Reaksi Warna Biru
E. Profil KLT Katekin dari Gambir SGT dengan Metoda Isolasi Pre PrurifikasiF. Profil KLT Katekin dari Gambir KTO dengan Metoda isolasi FraksinasiG. Profil KLT Katekin dari Pasta LPK dengan Metoda Isolasi FraksinasiH. Profil KLT Katekin dari Pasta SGT dengan Metoda Isolasi Fraksinasi
Hasil Spektrogram Katekin Secara Sprektrofotometri
27
75
92
80
85
90
4000 400100015002000250030003500
%T
Wavenumber [cm-1]
Spektrum IR Katekin Hasil Isolasi
Spektrum 13C - NMR Katekin Hasil Isolasi dengan Pelarut Metanol-D3Frekwensi 500 MHz
28
Spektrum 1H-NMR Katekin Hasil Isolasi dengan Pelarut Metanol -D3 Frekwensi 500 MHz