TURUNAN KARBOHIDRAT
•
Asam
uronat (asam glukoronat, asam galakturonat dll gugus OH pada C6 teroksidasi menjadi gugus
karboksilat
•
Polimer Asam atau Garam (gugus
karboksilat + logam K, Ca, Mg)/ polimer Ester contoh : pektin, gom arab, asam alginat
•
Gula
alkohol ® gugus aldehid tereduksi mjd gugus alcohol
contoh : sorbitol, manitol
Fungsi KH di bidang
kefarmasian
-
Zat pembantu : pengisi sediaan kapsul &
tablet
pemanis
pensuspensi
-
Bahan obat
: pektin untuk diare, fiber
KARAKTER BEBERAPA POLISAKARIDA
1. Amilopektin (α-amilosa)
•
memiliki
cabang-2 yg tda 20 – 26 ikatan α-1,4-gllikosida dan masing-2
dihubungkan ikatan α-1,6-glikosida
•
amorf atau
kristal
2. Amilosa (β-amilosa)
•
Sebagian besar amilum mengandung sampai 20%
amilosa, tetapi kadang-kadang tidak ada
•
Memiliki rantai lurus dengan ikatan α-1,4-gllikosida
3. Glikogen
•
Merupakan karbohidrat yang terdapat pada
jaringan hewan
•
Struktur menyerupai amilopektin
4. Selulosa
•
Polisakarida yang terdapat pada dinding sel
tanaman
•
Memiliki rantai lurus dengan ikatan β-1,4-glikosida
5. Inulin
•
Polisakarida yg banyak terdapat pada suku
Compositae
•
Memiliki rantai lurus sampai 50 unit β-1,2-glikosida
6. Xylan, Manan dan Galaktan
•
Sering diasosiasikan selulosa bentuk lain
•
Sulit diisolasi dalam bentuk murni
•
Pada hidrolisis berturut-turut menghasilkan
Xylosa, Manosa dan galaktosa
7. Hemiselulosa
•
Terdapat pada dinding sel tanaman, bersama
selulosa dan pektin
•
Bukan komponen selulosa, tetapi dibentuk dari
heksosa dan pentosa
•
Hemiselulosa bervariasi sesuai sumbernya
KOMPLEKS POLISAKARIDA YG
MENGANDUNG ASAM URONAT/UNIT LAIN
- Pektin
•
Pektin
bervariasi berdasarkan sumbernya, pada dasarnya
tersusun atas D-asam galakturonat dengan
ikatan α-1,4-gllikosida
•
Senyawa
induknya protopektin tidak larut tetapi dengan mudah
dapat dihidrolisis menjadi pektin
2. Kitin
•
Terdapat pada beberapa tumbuhan rendah &
serangga
•
Struktur molekul berupa rantai lurus ikatan β-1,4-N-asetil glukosamin
3. Algin/Asam Alginat
•
Merupakan komponen utama dinding sel Alga
Coklat
•
Heteropoliuronat
tersusun atas rantai b-1,4-D-asam manuronat diselingi cabang a-1,4-L-asam glukoronat
4. Polisakarida dengan Ester
Asam Sulfat
•
Alga tertentu mengandung agar dan karagen,
tersusun dari campuran polisakarida.
•
Agar tersusun atas Biosa yang terbentuk dari D- dan
L- galaktosa dan agaropektin yang lebih komplek tersusun atas galaktosa
dan asam uronat yang sebagian teresterifikasi dangan asam sulfat.
•
Karagen memiliki komposisi yang sama
5. Gum dan Mucilago
•
Gum, seperti Akasia, Tragakan dan Mucilago,
seperti biji psylium, akar marshmallow berasal dari dinding sel
•
Merupakan poliuronat
yang tersusun atas gula dan asam uronat
•
Beberapa
gum (seperti tragakan) memiliki gugus metoksil, dan ada yang mengandung logam
seperti akasia
SIMPLISIA KH DAN TURUNANNYA
GLUKOSA
•
Sinonim :
dekstrosa
•
Berupa kristal putih dg rasa manis
•
Pembuatan skala industri
Hidrolisis pati menggunakan HCl
encer pada suhu & tekanan tinggi. Kemudian dinetralkan, dimurnikan dan
dikristalkan dg penguapan
•
Pemakaian : terutama
untuk nutrisi parenteral (infus glukosa)
industri makanan & minuman
•
Liquid glukosa : - hdrolisis tak sempurna dari
pati
- mrpk
campuran glukosa, maltosa & dekstrin
- dikenal
dg corn syrup
- untuk
industri makanan & minuman
MADU (MELLA DEPURATUM)
•
Diperoleh dari pemerasan/sentrifugasi sarang lebah Apis
mellifera, kemudian disaring
Madu berasal dari sukrosa dan gula lain yg tdp pada nectar (kelenjar madu) bunga. Oleh enzim yg
terdapat dlm liur lebah, sukrosa dihidrolisis menjadi madu
•
Organoleptis
: cairan berwarna putih, kuning pucat sampai coklat kemerahan dg bau khas.
•
Warna
& aroma madu tgt pada
tumbuhan dari mana lebah mengumpulkan.
•
Madu yg
dikumpulkan dari bunga tumbh. tertentu (misal Datura stramonium) dpt
mgd zat berbahaya
•
Madu
sering dipalsu dg menggunakan
larutan sukrosa atau hidrolisis sukrosa menggunakan asam (asam sitrat,
HCl atau H2SO4)
SORBITOL
•
Merupakan gula
alkohol yg terdapat pd buah Sorbus aucuparia dan sedikit dlm air
kelapa (Cocos nucifera)
•
Digunakan untuk pemanis pada sediaan diet
& pasta gigi
LAKTOSA
•
4-O-b-galaktopiranosil-D-glukosa; C12H22O11;
Mr 342,3
•
Sinonim Saccharum lactis atau gula
susu
•
Kadar
laktosa dlm susu sapi sekitar 5%. Jika dihidrolisis, laktosa akan menghasilkan glukosa dan galaktosa
•
Cara
memperoleh : susu dibiarkan
bbrp jam, maka lemak susu (krim) akan mengambang & dipisahkan. Bagian cair
mgd protein, laktosa dan garam organik. Dg penambahan renin (enzim) maka
protein akan menggumpal dan
dipisahkan. Filtrat dipekatkan & ditambah karbon aktif kemudian
dikristalkan
•
Guna : pengisi sediaan farmasi
•
Laktulosa merupakan epimer laktosa, digunakan untuk
laksan ringan
SAKAROSA
•
Sakarosa/sukrosa/gula
tebu/gula bit adalah disakarida yg tersusun dari glukosa dan fruktosa
•
Diperoleh dari beberapa spesiaes tumbh., tebu
(Saccharum officinarum), Beta vulgaris (gula bit)
•
Cara
pembuatan :
Perasan batang tebu/rhizoma Beta vulgaris
dipanaskan dg Ca(OH)2 untuk menetralkan asam & mengendapkan albumin, dinginkan & endapkan.
Endapan dipisah dg dekantasi/penyaringan,
bagian yg jernih diuapkan dg pemanasan sampai timbul kristal
gula. Kristal gula dipisahkan dg
sentrifugasi & cairan sisa brp sirop
coklat disebut tetes/molase. Kristal
gula masih kuning kecoklatan, dibersihkan dg cara Kristal dilarutkan kembali dan disentrifugasi untuk
mengendapkan kotoran. Selanjutnya
diputihkan dg karbon aktif & dikristalkan kembali
•
Tumbuhan
lain penghasil sakarosa : Phoenix dactylifera (kurma), Cocos nucifera
(sadapan tandan), Arenga pinata (sadapan tandan)
•
Pemakaian : sebagai pemanis sediaan farmasi
AMILUM
•
Merupakan
polisakarida yg tersusun dari glukosa
•
Amilum terdiri dari 2 komponen : amilosa (20%)
& amilopektin 80%)
•
Amilosa (b-amilosa) mrpk polimer rantai lurus dg 250-300 unit glukosa, bersifat larut air tetapi tdk stabil & cepat mengendap
•
Amilopektin (a-amilosa) mrpk polimer dg rantai bercabang
& tdk larut air
•
Sifat amilum ditentukan oleh perbedaan kadar
amilosa & amilopektin
•
Butir amilum memiliki ukuran dan bentuk yg berbeda shg dapat diidentifikasi scr mikrokopi
Tumbuhan penghasil amilum
Isolasi Amilum
Tahapan-tahapan pokok pada
isolasi amilum
- Pembebasan amilum dari sel/desintegrasi jaringan dan sel
- Pemishan amilum dari lemak dan protein
- Pengendapan dan pengeringan
Contoh : isolasi Amilum Maydis
•
Biji
jagung direndam air hangat (50oC) +0,2% H2SO4 (2 hari) untuk menghidrolisis dinding biji
diikuti penggilingan kasar
•
Dari hasil
penggilingan kasar minyak akan mengambang dan dipisah dg cara dekantasi
•
Selanjutnya
endosperm yg tenggelam digiling halus untuk membebaskan amilum dari dalasel
•
Suspensi
yg dihasilkan dipisahkan dg penyaringan dan dilajutkan dg sentrifugasi shg
amilum akan mengendap
HIDOKOLOID TUMBUHAN
PEKTIN
•
Merupakan
campuran metil ester galakturonan, galaktan & araban
yang diperoleh dari hidrolisis protopektin
•
Protopektin : *
merupakan komponen dinding primer sel tumbuhan yg tidak larut air
* jika dihidrolisis dg asam tjd
pemutusan bbrp ikatan glikosidik shg terbentuk molekul yg lebih kecil dan
dpt larut air
* jika dihidrolisis dg basa tjd
pemecahan ikatan metil ester shg terbentuk garam dari asam pektat dan asam pektinat
•
Secara
komersial pektin diperoleh dari
1.
ampas
perasan buah apel (mgd pektin 15-20% berat kering)
2.
kulit
jeruk (mgd pektin 20-30% berat kering)
•
Ampas apel
dihidrolisis pd suhu 60-90 oC dg derajat keasaman ± 2,5
Pektin yg dihasilkan dipisahkan dg sentrifugasi
•
Kegunaan :
* obat diare
* untuk industri makanan (es krim, selai,
sirop)
GOM/MUSILAGO
•
Gom/musilago
adalah eksudat tumbuhan berupa senyawa polisakarida atau garam dari
polisakarida
•
Komposisi kimianya sangat heterogen. Jika
dihidrolisis akan menghasilkan senyawa arabinosa, galaktosa, glukosa,
manosa, xylosa & berbagai senyawa asam uronat.
•
Istilah
gom dan musilago kadang dibedakan
Gom diartikan sbg eksudat yg keluar akibat faktor
patogenik
Musilago merupakan proses fisiologis
•
Gom dpt berupa polimer rantai lurus atau
bercabang
•
Polimer
rantai lurus memiliki kelarutan yg kecil & menghasilkan larutan kental
& kurang stabil
•
Polimer
bercabang lebih cenderung membentuk gel dan lengket sehingga baik untuk pengikat
•
Gom digunakan sebagai pengikat tablet,
emulsifier, stabilizer dan pengental
GOM ARAB (GOM AKASIA)
•
Mrpk
eksudat dari ranting atau cabang Acacia senegal yg dilukai.
Cabang dilukai sampai kambium, eksudat yg keluar dpt dipanen setelah 30
hari
•
Gom diperdagangkan dlm bentuk serpihan atau
butiran berdiameter sampai 3 cm berwarna putih kekuningan & tidak berbau
•
Komposisi : tersusun dari arabin
yg mrpk garam Ca, K atau Mg dari asam arabat. Jika
dihidrolisis menghasilkan L-arabinosa,
D-galaktosa, D-glukoronat dan L-ramnosa
•
Pemakaian : stabilisator emulsi, lozenges dan
permen
•
Larutan gom arab memiliki viskositas rendah,
stabil pada pH 2-10
GOM TRAGAKAN
•
Mrpk
eksudat yg keluar dari cabang Astragalus sp.
yg dilukai
•
Astragalus penghasil tragakan: A. gummifer, A.
kurdicus,
A. brachycalyx
•
Tragakan diperdagangkan dlm bentuk kepingan semitransparan berwarna putih sampai
putih kekuningan
•
Komposisi : tersususn dr komponen larut air tragakantin
& komponen tak larut air basorin. Keduanya mrpk polimer dari
asam galakturonat, galaktopiranosa, arabofuranosa
•
Tragakantin tidak
mengandung gugus metoksi sedangkan basorin mengandung 5-35% gugus metoksi
•
Pemakaian : sbg pensuspensi & pengemulsi,
pengikat tablet
GOM GHATI (GOM INDIA)
•
Mrpk
eksudat dari Anogeissus latifolia. Berasal dr India & Pakistan
•
Sering digunakan sbg pengganti gom arab
•
Pada konsentrasi yg sama gom ghati membentuk larutan yg lebih kental
GOM KARAYA (GOM STERCULIA)
•
Mrpk
eksudat dari Sterculia urens, S. villosa, S. tragantha atau Cochlospermum gossypium
•
Berasal dari India
•
Pada hdrolisis menghasilkan D-galaktosa,
L-rhamnosa, asam D-galakturonat, asam aldobiouronat, asam asetat.Kandungan asam
uronat kurang lebih 37%
•
Digunakan sbg laksantif
GOM GUAR (GUARANA)
•
Mrpk
serbuk dari endosperm Cyamopsis tetragonolobus
•
Kandungan utamanya galaktomanan yg pada hidrolisis menghasilkan galaktosa
dan mannosa
•
Penggunaan sebagai laksantif, pengikat tablet
•
Diakui sebagai oral hipoglikemik, krn dpt memperlambat penyerapan gula
•
Juga diakui menurunkan kadar kolesterol,
kemungkinan krn dapat mengikat garam empedu
PLANTAGINIS SEMEN (PSILIUM SEED)
•
Mrpk biji Plantago
psilium, P. ovata & P. indica
•
Bentuk yg paling banyak diperdagangkan adalah
sekam biji Plantago
Biji Plantago yg mgd 10-30% hidrokoloid yg terletak pd bagian luar kulit
biji yg dpt dipisahkan mjd fraksi
polisakarida netral dan polisakarida asam
•
Penggunaan : sbg suplemen fiber &
laksantif disertai banyak minum
Metilselulosa
•
Merupakan
selulosa yang termetilasi gugus OH-nya
•
Dibuat dari Selulosa alkali murni yg dihasilkan
dari bubur kayu
•
Selulosa
alkali direaksikan metil
klorida pada tekanan tinggi sehingga dua dari tiga gugus hidroksil dari
glukosa termetilasi
•
Digunakan
untuk meningkatkan viskositas, menstabilkan lotion, suspensi, pasta dan
salep. Juga digunakan sebagai disintegran tablet
•
Dalam pengobatan
* digunakan sebagai laksantif pada konstipasi kronis
* digunakan
sebagai penekan nafsu makan pada obesitas karena dapat menimbulkan rasa kenyang
Carmellose Sodium (Sodium
Karboksimetilselulosa)
•
Berupa
serbuk atau granul higroskopis tak berwarna dan tak berbau
•
Dibuat dari Selulosa alkali yg direaksikan asam
monokloroasetat
•
Larut dalam air , tidak larut dalam pelarut
organik
•
Penggunaan sama dengan metilselulosa, juga
sebagai laksantif dan antasid
Inulin
•
Diperoleh
dari Dahlia variabilis, Heliantus tuberosus dan genus lain dari
Compositae
•
Nama inulin diturunkan dari nama tanaman Inula
helenium, dari mana inulin diisolasi pertama pada abad ke 19
•
Secara kimia mengandung 35-50 ikatan rantai 1,2-fruktofuranosa
yang pada ujungnya diakhiri satu unit glukosa
•
Inulin tidak dimetabolisme oleh tubuh dan diekskresi
dalam bentuk tak berubah
•
Injeksi Inulin digunakan untuk mengukur kecepatan
filtrasi glomerulus
RUMPUT LAUT & HASIL PENYARIANNYA
AGAR
•
Penghasil
: ganggang merah Gelidium amansii, G. cartilagineum
•
Isolasi : ganggang dikeringkan, dibersihkan
dari pasir, kerang & garam. Direbus dg larutan asam encer 30 menit,
disaring. Mucilago yg dihasilkan dipotong-potong kemudian dibekukan
•
Komposisi : tdd agarosa & agaropektin
Agarosa mrpk polimer galaktosa yg netral
Agaropektin
mrpk polisakarida tersulfonasi
•
Sifat : tdk larut air dingin, larut air panas.
Pemanasan 0,5-1% agar akan menghasilkan gel pada pendinginan, pH larutan 1% = 2
•
Pemakaian : untuk mengatasi konstipasi kronik, media
kultur.
Agarosa digunakan untuk elektroforesis