Selasa, 30 Juli 2013

KARBOHIDRAT



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
  1. 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
  1. Pembebasan amilum dari sel/desintegrasi jaringan dan sel
  2. Pemishan amilum dari lemak dan protein
  3. 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

Tidak ada komentar:

Posting Komentar