Ekstraktif bahan alam untuk bioproduk

Prosiding Seminar Lignoselulosa 2016 Cibinong, 6 Oktober 2016

Review Ekstraktif bahan alam untuk bioproduk Suminar Setiati Achmadi* Departemen Kimia, Institut Pertanian Bogor Jln. Tanjung, Kampus IPB Dramaga, Bogor 16680 *email korespondensi: [email protected] Abstrak Ekstraktif bahan alam di makalah ini ditekankan pada bahan alami yang diperoleh dari hutan, tidak semata-mata diekstraksi dari kayu, melainkan juga dari bagian lain pada tumbuhan. Tidak seperti selulosa dan lignin, yang termasuk metabolit primer, pada dasarnya ekstraktif adalah metabolit sekunder, dengan jumlah atom karbon kurang dari 40, dan umumnya hanya menyusun 1-5% dari bobot kayu. Meski demikian, nilai ekonominya sangat tinggi mengingat sebagian besar dari senyawa alam ini berkhasiat dan merupakan endemik Indonesia. Dari sudut pandang kimia, ekstraktif terbagi ke dalam 3 golongan besar, yaitu lemak, terpena/terpenoid, dan fenolik. Selain unsur karbon, hidrogen, dan oksigen, unsur lain dalam jumlah sedikit adalah sulfur dan fosforus. Bioproduk utama yang dibahas di sini ialah minyak kayu manis, jernang, damar mata kucing, ekstrak fenolik dari daun surian, gondorukem dan terpentin, gaharu, ekstrak dari tumbuhan akar kuning, kelompok steroid dari tumbuhan belawan putih, minyak lawang, kopral, dan minyak masohi. Minyak atsiri adalah kekayaan alam Indonesia dan beberapa sumbernya menghadapi kepunahan. Banyak di antara ekstraktif ini bermanfaat bagi kesehatan, dan pengalaman menunjukkan ada potensi bahwa tumbuhan hutan dapat dibudidayakan sebagai pengaya hutan tanaman industri yang ada; demikian pula bahwa ekstraktif dapat dipanen melalui upaya kultur jaringan, atau disintesis di laboratorium. Kata kunci: ekstraktif kayu; hasil hutan bukan kayu; metabolit sekunder; minyak atsiri; resin Natural product extractives for bioproducts Extractives in this paper are emphasized on natural products derived from forests, not solely extracted from wood, but also from other parts of the plant. Unlike cellulose and lignin, which are categorized as primary metabolites, extractives are basically secondary metabolites, with the number of carbon atoms less than 40, and generally only make up 1-5% of the weight of the tree. Nevertheless, the economic value is very high considering that most of these natural compounds are efficacious and are endemic to Indonesia. From the standpoint of chemical, extractives are divided into three major categories, namely lipids, terpenes/terpenoids, and phenolics. In addition to carbon, hydrogen, and oxygen, small amounts of other elements, sulfur and phosphorus, are exist. Bioproducts to be discussed here are that of cinnamon oil, dragon’s blood (jernang), resin (damar), phenolics extract from the leaves of surian, rosin and turpentine, agarwood/aloeswood, extracts of yellow-root plant (akar kuning), steroid extracted from belawan putih plant, oil mace, copal, and massoia oil. Essential oils are the natural wealth of Indonesia and some of the natural sources are facing extinction. Many of these extractives are beneficial to health, and experience shows that forest plants can be cultivated as an add-on the existing industrial tree plantations; likewise that the extractive can be harvested through the efforts of tissue culture, or synthesized in the laboratory. Keywords: essential oil; non-timber forest products; resin, secondary metabolites; wood extractive

1


Pengertian Ekstraktif Kayu VS. Hasil Hutan Bukan-Kayu (HHBK) Istilah “ekstraktif” saja dapat menyesatkan, apalagi di sektor pertambangan, yang berarti kegiatan yang mengambil sumber alam tanpa dapat mengembalikannya ke alam. Sementara itu, yang dimaksud dengan “ekstraktif kayu” adalah bahan bukan selulosa, bukan hemiselulosa, dan bukan lignin, yang merupakan bagian dari dinding sel, umumnya berbobot molekul tinggi dan dapat mencapai jutaan. Selulosa dan lignin digolongkan ke dalam metabolit primer, sedangkan ekstraktif kayu adalah berupa senyawa organik berbobot molekul rendah dan tergolong ke dalam metabolit sekunder (secondary metabolites, atau bahkan natural products). Metabolit sekunder berukuran molekul dengan < C40, menyusun 1-5% dari kayu, dan sangat ditentukan secara genetika oleh spesies tumbuhan yang bersangkutan, juga bergantung pada lokasi di dalam tumbuhan, Selain dari kayu, ekstraktif juga dapat diperoleh dari kulit, daun, dan buah. Jenis ekstraktif dapat mencapai ribuan dalam satu jenis kayu. Pada bidang hasil hutan juga dikenal “hasil hutan bukan-kayu (HHBK)”, yaitu hasil hutan hayati, baik nabati maupun hewani dan turunannya yang berasal dari hutan, kecuali kayu. HHBK dapat menjadi alternatif sebagai pendapatan tunai bagi masyarakat setempat (Achmadi, 2016). Rotan dan bambu termasuk HHBK. Rotan bahkan pernah menjadi andalan HHBK bagi Indonesia tetapi kelimpahannya sudah menurun saat ini. Paparan ini membahas lebih pada metabolit sekunder dan turunannya. Golongan Kimia Ekstraktif Kayu Berdasarkan asal-muasal biosintesisnya, zat ekstraktif dapat dibagi ke dalam 4 kelompok utama, yaitu lemak, flavonoid (termasuk senyawa fenolik dan polifenolik), terpenoid (Tabel 1), dan sejumlah kecil alkaloid (mengandung unsur nitrogen dan sulfur). Peneliti lain menggolongkan senyawa bahan alam ini berdasarkan tipe yang lebih spesifik. Flavanoid adalah golongan fenolik yang paling melimpah. Golongan ini memberi warna pada daun dan bunga serta rasa asam pada buah yang belum masak. Selain sebagai bahan penyamak, tanin juga dapat digunakan sebagai perekat kayu. Tabel 1. Golongan ekstraktif kayu Golongan Lemak

Struktur kimia

Sumber dan kegunaan

Lemak: asam linoleat

Kemiri (Aleurites moluccana), nyamplung (Calophyllum inophyllum).

Trigliserida

Lilin lebah Suberin (gabus) Alkohol lemak C20H41OH (Eikosanol) Malam: CH3-(CH2)n-O-CO-(CH2)m-CH3 Suberin: [-O-(CH2)n-CO-] n = 18-28 Terpenoid

Monoterpena

Umum pada kayu jarum; monoterpena (α-pinena, βpinena, untuk terpentin; limonena dalam minyak atsiri.

2


Diterpena: komponen gondorukem.

Diterpena

Triterpena Fenolik

Fenolik sederhana: asam galat

Pinoslvin dalam kayu pinus, sangat beracun. Stilbena: pinosilvin

Flavanoid: taksifolin

Flavanoid: taksifolin, krisin, genistein, tanin.

Lignan: biasanya tidak toksik, pinoresinol, antioksidan yang baik. Lignan: pinoresinol

Fungsi ekstraktif kayu Fungsi ekstraktif sangat beragam. Salah satunya adalah untuk pertahanan, misalnya sebagai repelan, bisa, dan toksin. Masih banyak senyawa ekstraktif yang belum terungkap fungsinya. Semua fungsi tersebut dapat diturunkan menjadi senyawa obat dan kosmetik, asalkan dikaji fungsi dan dosisnya. Pemanenan yang lestari ekstraktif kayu perlu dipikirkan. Sebaliknya, keberadaan ekstraktif mengganggu proses pulping dan pengerjaan kayu, seperti pengecatan.

3


Sebanyak 16 jenis kayu tropis Indonesia yang diteliti sifat desorpsi dan adsorpsinya memperlihatkan bahwa sifat higroskopis kayu dipengaruhi oleh ekstraktif yang menyumpal daerah amorf dalam dinding sel. Penyingkiran ekstraktif dengan air panas atau pelarut organik mengakibatkan pengerutan yang berlebihan. Semua sampel yang diteliti memperlihatkan kolaps parsial, yang menyiratkan plastisisasi ekstraktif pada suhu tinggi dan kadar air yang tinggi dalam struktur dinding sel (Choong & Achmadi, 1991). Ekstraktif kayu memiliki peran penting dalam perlindungan terhadap serangan rayap dan jamur. Pada percobaan di Uganda dengan 3 spesies kayu yang tahan rayap, antara lain Albizia coriaria, ekstraktif dikeluarkan dan digunakan untuk mengawetkan kayu Pinus caribaea dan Antiaris toxicaria yang rentan serangan rayap. Setelah diekspos ke rayap Macrotermes bellicosus di lapangan, ternyata keawetan kayu Pinus meningkat 50% dibandingkan kontrol. Selain itu teramati juga bahwa penyingkiran ekstraktif menurunkan resistensi kayu yang semula awet (Syofuna et al., 2012). Beberapa ekstraktif kayu yang berpotensi dalam perdagangan Sekitar 30 ribu sampai 40 ribu jenis tumbuhan yang tersebar di setiap pulau, 20% di antaranya memberikan hasil hutan berupa kayu dan sisanya (80%) justru berpotensi memberikan HHBK, antara lain berupa ekstraktif kayu. Ekstraktif yang sudah biasa dikomersialkan di antaranya cendana, gaharu, kayu putih, masohi (diambil minyak atsirinya), jernang dan kemenyan (resin), dan pinang (flanoid). Gaharu yang berasal dari pohon Aquilaria malaccensis, merupakan turunan kayu (bentukan kayu yang memiliki sifat baru) terjadi akibat infeksi jamur (Fusarium sp., Botryodiplodia sp., Popularia sp., atau Pytium sp.). Manfaat berbagai ekstraktif meliputi manfaat sosial ekonomi terutama pada peningkatan pendapatan bagi masyarakat sekitar hutan, pencegahan dan pengurangan perladangan berpindah, serta pencegah laju urbanisasi dengan menyediakan lapangan kerja. Data statistik ekstratif kayu selalu menunjukkan peningkatan nilai ekspor, tetapi dengan menurunnya sumber daya hutan dapat mengkhawatirkan kelestariannya. Kayu manis Trans-Sinamaldehida (3-fenil-2-propenal) merupakan komponen utama minyak sinamon, yakni mencapai 56%. Minyak sinamon adalah komoditas yang lazim disuling dari kulit pohon (Gambar 1). Senyawa yang rentan teroksidasi ini memiliki aktivitas antioksidan, dengan IC50 5 mg/L, dibandingkan dengan senyawa rujukan butil hidroksi toluena (BHT), dengan IC50 10 mg/L (Pebriana, 2011). Kepunahan sumber daya ini mungkin tidak mengancam karena kulit kayu manis dapat dipanen dari terubusan pohonnya.

Gambar 1. Trans-Sinamaldehida dan sumbernya dari minyak kayu manis Jernang Jernang merupakan eksudat dari buah rotan (Daemonorops draco). Warnanya yang merah menyebabkan komoditas ini dijuluki dragon’s blood. Getah ini tidak saja dimanfaatkan sebagai zat warna, melainkan juga sebagai obat mujarab di Jambi. Pada dunia perdagangan, dikenal 3 kelas mutu jernang, yaitu “super”, A, dan B. Kriteria tersebut semata-mata dari tampilan fisik (Gambar 2). 4


Identifikasi senyawa kimia memperlihatkan bahwa senyawa penciri jernang adalah drakorhodin, dan senyawa 3,4-dihidro5-metoksi-6-dimetil-2-fenil-2H-1-benzopiran-7-ol selalu hadir bersama dengan drakorhodin (Achmadi et al., 2013). Untuk keperluan perdagangan, sangat diperlukan senyawa murni dari kelompok antosianin ini, agar mutu jernang dapat ditentukan secara lebih terukur. Upaya mengisolasi drakorodin telah berhasil mendapatkan kemurnian 65% (Sarman, 2014).

Gambar 2. Drakorhodin dan senyawa 3,4-dihidro5-metoksi-6-dimetil-2-fenil-2H-1-benzopiran-7-ol serta sumbernya dari getah buah rotan Harga yang tinggi menjadi bumerang, sehingga banyak perambah menebang rotan. Jernang terancam punah. Untuk mendapatkan 1- 2 kg getah sekarang diperlukan 2 pekan; dibandingkan dengan 10-15 tahun silam, pencari jernang hanya perlu 1 pekan di hutan untuk memperoleh 7-10 kg getah kering, sedangkan untuk pendapatkan 1 kg getahnya diperlukan 28-30 kg buah jernang. Permintaan akan ekspor jernang sangat tinggi, yaitu untuk bahan baku herbal. Jalan keluar terbaik adalah budi daya agar mutu biji dan kontinuitas pasokan jernang terjaga. Masyarakat desa di Jambi mulai membudidayakan jernang pada 2006. Damar Mata Kucing Lampung Barat menjadi penghasil damar mata kucing (repong) tertinggi di dunia. Komoditas resin ini dihasilkan dari Shorea javanica. Senyawa penciri damar mata kucing ialah α-kopaena (Mulyani, 2013) (Gambar 3). Kelestarian sumber daya ini sangat mengkhawatirkan. Dari total 350 kepala keluarga (KK), rata-rata tiap KK memiliki lahan seluas 2 hektar, dengan sekitar 50 pohon damar per hektar. Setiap pohon, dalam sebulan rata-rata menghasilkan getah damar 2 kg. Pohon damar mulai menghasilkan getah sejak usia 20 tahun. Dalam keadaan banyak hujan, produksi getah damar terganggu. Harga pasar dinilai rendah karena mutu damar menurun. Selama ini ada 3 tingkat mutu getah damar, yakni kualitas asalan, AC, AB, dan ABC atau kualitas ekspor. Rendahnya harga juga berakibat warga menjual pohon damar warisan tinggalan leluhur kepada pengelola kayu atau menggantinya dengan tanaman karet. Salah satu yang perlu dipikirkan ialah standardisasi mutu dan harga.

Gambar 3. α-Kopaena dan sumbernya dari Shorea

5


Surian Kajian atas daun, kayu teras, dan kayu gubal surian (Toona sinensis) (Gambar 4) menyimpulkan bahwa ekstrak etanol dari ketiga bagian tumbuhan ini memiliki aktivitas antioksidan sangat tinggi dengan kemampuan menangkap radikal bebas DPPH dan sangat toksik saat diujikan pada larva udang. Hasil anasisis GC-MS pirolisis menunjukkan bahwa pirogalol dalam ekstrak daun dan 9,19siklolanostan-3-ol dalam ekstrak kayu teras bertanggung jawab atas tingginya aktivitas antioksidan ekstrak. Senyawa seskuiterpenoid yang terdeteksi, yaitu amortena, α-kadinol, -kadinena, dan αkopaena dalam ekstrak kayu teras dan kayu gubal diduga berperan dalam toksisitas ekstrak (Sari et al., 2011).

Gambar 4. Pirogalol dan 9,19-siklolanostan-3-ol dan sumbernya dari daun surian Gondorukem Getah pinus (Pinus merkusii) (Gambar 5) diolah untuk lanjut menghasilkan terpentin dan gondorukem. Gondorukem dimanfaatkan sebagai pengemulsi di industri tinta cetak, penyalut, industri perekat, dan farmasi. Kandungannya kompleks, terdiri atas 90% berbagai asam resin dengan kerangka diterpena dan 10% senyawa non-asam resin; salah satunya ialah asam merkusat. Pengesteran asam-asam resin ini telah berhasil memenuhi syarat sebagai biodiesel menurut SNI 04-7182-2006, yang meliputi parameter viskositas kinematik, titik kabut, total sulfur, blangan asam, bilangan iodin, dan kadar metil ester. Khusus untuk titik nyala yang lebih rendah dari standar biodiesel, metil ester gondorukem cocok untuk digunakan sebagai biogasolin (Mulyaningrum, 2008). Asalkan upaya reboisasi hutan tidak terganggu, sumber daya gondorukem terbilang aman.

Gambar 5. Asam merkusat sebagai salah satu asam resin dari getah pinus Gaharu Gaharu (Gambar 6) bukan khas produk Kalimantan, melainkan tersebar sampai ke Nusa Tenggara dan Papua. Dari keempat tempat tumbuh tersebut, kadar dan senyawa yang terkandung sangat beragam. Keragaman juga ditentukan oleh mutu atau kematangan gaharu. Dari kemedangan Papua, hanya teridentifikasi senyawa dominan berupa metil oktanoat. Dari 4 kelas mutu gaharu asal Kalimantan (kacangan B, teri B, medang A, dan medang B), rendemen damar wangi tidak berkorelasi dengan kadar senyawa seskuiterpena dan kromon yang merupakan penentu mutu gaharu. Dengan menggunakan 6


kromatografi gas-spektrometri massa, teridentifikasi 10 senyawa seskuiterpena dan 3 kromon, dengan kandungan yang berbeda-beda (Anwar, 2011). Mutu gaharu berdasarkan SNI saat ini, dari yang terendah ke yang tertinggi adalah kemedangan, super tanggung A, dan super A. Kadar seskuiterpena yang terekstraksi baik dalam aseton maupun etil asetat meningkat dari 5-6% ke 12-13%. Senyawa penciri gaharu Pulau Bangka adalah aromadendrena dan -gurjunena (Muntaqo, 2012).

Gambar 6. Metil oktanoat dan aromadendrena; kayu sebelum dan sesudah menghasilkan gaharu Akar Kuning Akar kuning (Fibraurea chloroleuca) (Gambar 7), pasak bumi (Eurycoma longifolia), dan seluang bilum (Lavanga sarmentosa) adalah 3 dari banyak tanaman obat khas Kalimantan. Sekarang, semakin sulit saja menemukan tanaman obat ini sebab pengumpul hasil hutan harus memburunya jauh ke dalam hutan.

Gambar 7. 6-Hidroksiarkangelisina dan sumbernya dari tumbuhan akar kuning Saponin dari akar tumbuhan akar kuning yang diekstraksi dengan campuran pelarut metanol:diklorometana (2:1), memberikan rendemen 6%. Selanjutnya, saponin dihidrolisis untuk memisahkan sapogenin dari gulanya. Salah satu triterpenoid sapogenin yang terdeteksi memiliki bobot molekul 534 (Gunawan, 2008). Uji in vitro pada mencit jantan dewasa yang hatinya rusak memperlihatkan bahwa sapogenin memiliki aktivitas sebagai hepatoprotektor yang lebih baik dibandingkan saponin. Ekstrak sapogenin lebih mampu mencegah kerusakan hati daripada metode pengobatan (Hardian, 2008). Belawan Putih Hutan gambut di Indonesia memiliki biodiversitas flora yang khas. Senyawa antibakteri dari ekstrak kloroform daun belawan putih (Tristania whiteana) (Gambar 8) telah ditemukan melalui analisis bioautografi terhadap Escherichia coli dan Staphylococcus epidermidis. Dari kajian ini berhasil diisolasi dan diidentifikasi asam betulinat. Selain kegunaannya sebagai obat diare bagi penduduk asli Kalimantan, asam betulinat pun berpotensi sebagai obat kontrasepsi (Handayani et al., 2014).

7


Gambar 8. Asam betulinat dan sumbernya dari tumbuhan belawan putih Minyak Lawang Beragam minyak atsiri khas dihasilkan dari Sulawesi. Minyak lawang (Gambar 9) merupakan minyak gosok terkenal, disuling dari Cinnamomum cullilawan. Safrole diisolasi dari minyak lawang ini melalui ekstraksi basa. Selanjutnya, reaksi dengan eugenol yang berasal dari minyak cengkih menghasilkan hidroksikavikol dengan rendemen 71% (Arifin et al., 2014). Hidroksikavikol diketahui memiliki aktivitas antibakteri, antiradang, antioksidan, antikanker, dan antimutagen.

Gambar 9. Hidroksikavikol dan safrole serta sumbernya dari minyak lawang komersial Kopal Kopal (Gambar 10) disadap dari pohon Agathis loranthifolia, yang banyak tumbuh di Ternate, selain di Sukabumi. Kandungan utama kopal adalah limonena, yang mencapai 44%, bergantung pada tempat tumbuhnya. Limonena terdiri atas R-(+)-limonena dan S-(-)-limonena dengan enantiomer S yang harganya lebih mahal. Upaya untuk mengisolasi enantiomer S bahkan menghasilkan senyawa baru karvon 100% (Resmeilina, 2011), yang harga jualnya jauh lebih mahal lagi. Proses isolasi campuran rasemik limonena dengan pelarut ternyata mudah mengoksidasi senyawa alam ini. Masalah utama dalam perdagangan kopal adalah kandungan pengotornya.

Gambar 10. Limonena, produk kopal, dan sumbernya dari pohon agatis

8


Minyak Masohi Minyak masohi merupakan komoditas ekspor yang merupakan hasil sulingan dari kulit pohon masohi (Cryptocarya massoia), tumbuhan endemik di Papua dan sedikit di Maluku. Importir memanfaatkannya sebagai perisa (flavor) pada es krim dan juga sebagai konstituen kosmetik. Rasanya seperti kelapa. Kandungan utama minyak masohi adalah masoilakton C10 (5,6-dihidro-6-pentil-2Hpiran-2-on) dan senyawa ini diusulkan sebagai penciri mutu. Ada juga sedikit kandungan C12 (Wijaya, 2015). Untuk memperoleh bahan baku, kulit pohon dikupas (Gambar 11), dikeringkan, dan disuling. Sumber daya pohon masohi semakin menipis dan akan ancaman kepunahan sudah di depan mata. Pengangkutan dari pedalaman Papua ke luar pulau sering menggunakan helikopter. Penyulingan skala besar tidak dilakukan di Papua, melainkan di Pulau Jawa.

O

O

n

Gambar 11. Masoilakton C10 (n = 3), komoditas minyak masoi, dan sumber dayanya Gagasan untuk pengembangan bioproduk dari ekstraktif kayu Ekstraktif kayu menjadi anugerah kekayaan bangsa Indonesia, yang wajib diantisipasi dari kepunahannya. Misalnya, dari 70 jenis minyak atsiri yang diperdagangkan di dunia, 40 di antaranya dari Indonesia, dan sebagian adalah ekstraktif kayu. Pada tahun 2010, Dewan Atsiri Indonesia (2007) telah mencanangkan peta jalan pengembangan industri minyak atsiri Indonesia. Dinyatakan, pada tahun 2019, indikator kinerjanya adalah (1) terwujudnya keseimbangan pasokan dan kebutuhan pasar minyak atsiri, (2) sebesar 100% industri minyak atsiri sudah menggunakan peralatan produksi yang standar, (3) sebesar 90% petani mencapai produktivitas potensial tanaman atsiri, (4) sebesar 95% volume produksi minyak atsiri industri sudah memenuhi standar mutu, (5) proporsi nilai ekspor produk turunan minyak atsiri 55% dari total nilai ekspor produk minyak atsiri, dan (6) produk perisa (flavor) & pewangi (fragrance) Indonesia memasok 25% kebutuhan industri pengguna di dalam negeri. Target DAI perlu didukung. Bercermin dari kemajuan minyak nilam, dapat dikembangkan bioteknologi, meliputi kultur jaringan, aplikasi genetik guna mendapatkan gen pemacu produksi minyak, dan aplikasi enzim untuk memacu produksi minyak. Strategi seperti ini dapat ditiru untuk tumbuhan hutan penghasil ekstraktif. Kita dapat memulainya dengan riset dasar, yakni dengan menyingkap struktur kimia dan sifat-sifatnya, baik sifat kimia, fisik, maupun hayatinya. Setelah itu, senyawa aktif dapat diformulasi dengan senyawa aktif lain lebih meningkatkan manfaatnya. Untuk spesies yang belum terancam punah, sumber daya ekstraktif bisa ditanam di pekarangan. Upaya sederhana lainnya dapat dengan memanfaatkan bagian tanaman yang tidak mematikan pohon, contohnya adalah dari daun surian. Untuk sumber daya yang terancam punah, dapat dengan sintesis kimiawi. Kayu merbau (Intsia palembanica) sudah sukar didapatkan dari hutan. Dari spesies ini diperoleh robidanol, yaitu flavanoid yang terbukti berpotensi sebagai senyawa pemutih kulit (Batubara et al., 2011). Upaya menyintesis robidanol sudah diinisiasi meski rendemen belum mencapai 50%. Masoilakton C10 sudah pernah disintesis, dan dapat di-scale-up guna mengantisipasi punahnya kayu masohi di habitat aslinya. Homolog masoilakton telah dapat disintesis tetapi rendemen baru mencapai 47% (Abe & Sato, 1955). 9


Selaras dengan kebijakan Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan, pengembangan HHBK diarahkan pada areal di dalam kawasan hutan negara dan lahan milik masyarakat, baik untuk tujuan produksi, lindung maupun konservasi. Pengalaman baik telah diperoleh dari pelaksanaan proyek pengayaan hutan di areal PT Inhutani I di Kalimantan Timur dengan bantuan dana dari the International Tropical Timber Organization, dikerjakan selama 40 bulan. Tumbuhan obat indigenus yang terseleksi antara lain akar kuning, pasak bumi, tabat barito, dan saluang bilum. Bibit telah berhasil dikumpulkan, disemaikan, dipindahkan dan ditanam di tegakan hutan tanaman akasia, dan tumbuh subur layaknya di hutan alam. Gambar 12 adalah yang berkenaan dengan akar kuning, mulai dari penyiapan lahan pembibitan, pemindahan ke lapangan, dan tanaman sekitar usia 3 tahun.

Gambar 12. Pengayaan hutan tanaman industri di Kalimantan Timur, dari pembibitan, pengangkutan ke lapangan, sampai kondisi pertumbuhan usia 3 tahun Dari kajian mikologi, ada contoh yang menakjubkan dari pohon kina, penghasil senyawa antimalaria. Umumnya, alkaloid kuinina diekstraksi dari kulit pohon. Cendawan endofit Cercospora sp. dan Diaporthe spp. yang diisolasi dari daun dan ranting pohon kina berhasil ditumbuhkan dalam media sintetik dan kina dapat dipanen kapan pun dari tempat tumbuh yang relatif sempit tanpa bergantung pada pengulitan batang. Berikut ini adalah temuan yang menyiratkan bahwa alkaloid spesifik dapat diekstraksi dari media sintetik yang ditumbuhi Fusarium sp. (Tabel 2). Di pihak lain, galur Diaporthe sp. bahkan mampu memproduksi sampai 185 mg L-1 (Hidayat et al., 2015). Tabel 2. Produksi alkaloid dari endofit Fusarium sp. Spesies F. incarnatum

F. oxysporum F. solani

Nomor koleksi IPBCC 15.1251 15.1252 15.1253 15.1250 15.1248 15.1249

Konsentrasi (mg L-1) Kuinina

Kuinidina

Sinkonina

Sinkonidina

0.8 0.8 0.9 0.9 0.9 0.7

-

-

3.610-5 2.010-4 2.510-5

Demikian gagasan untuk melestarikan produksi ekstraktif kayu, baik melalui penanaman, teknik sintesis senyawa organik, maupun memanfaatkan spesies hayati lain. Semoga pemikiran ini bermanfaat.

10


Daftar Pustaka Abe, S. & Sato F. (1955). Studies on the synthesis of massoi-lactone and its homologues. Part II. Synthesis of nonyn-1-ol-4-carboxylic acid-1-lactone (Massoi-lactone). Bulletin of the Chemical Society of Japan, 29(1): 88-90. Achmadi, S.S., Toriq, U., Arifin, B. (2013). Measurement of chemical markers in dragon’s blood. Paper presented at Conference on QIR (Quality in Research), Yogyakarta, 25-28 Juni 2013. Achmadi, S.S. (2016). Pelestarian produksi hasil hutan bukan-kayu berlandaskan kajian kimiawi. Orasi Ilmiah Guru Besar IPB. 23 April 2016. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Arifin, A., Tang, D.F., Achmadi, S.S. (2015). Transformation of eugenol and safrole into hydroxychavicol. Indonesian Journal of Chemistry, 15(1): 77- 85. Anwar, F. (2011). Identifikasi komponen kimia empat tingkat mutu gaharu [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Batubara, I., Darusman, L.K., Mitsunaga, T., Aoki, H., Rahminiwati, M., Djauhari, E., Yamauchi, K. (2011). Flavanoid from Intsia palembanica as skin whitening agent. Journal of Biological Science, 11(8): 475-480. Doi: 10.10.3923/jbs.2011. Choong, E.T. & Achmadi, S.S. (1991). Effect of extractives on moisture sorption and shrinkage in tropical woods. Wood and Fiber Science, 23(2): 185–196. [DAI] Dewan Atsiri Indonesia. (2007). Roadmap Pengembangan minyak atsiri Indonesia. Gunawan, A. (2008). Deduksi struktur sapogenin akan tanaman akar kuning [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Handayani, D., Achmadi, S.S., Agusta, A. (2014). Senyawa antibakteri daun belawan putih (Tristaniopsis whiteana). Jurnal Biologi Indonesia, 10(1): 93-100. Hardian, P. (2008). Ekstrak sapogenin akar kuning sebagai hepatoprotektor pada mencit yang diinduksi parasetamol [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Hidayat, I., Radiastuti, N., Rahayu, G., Achmadi, S.S., Okane, I. (2015). Three quinine- and cinchonidine-producing Fusarium species from Indonesia. Current Research in Environmental & Applied Mycology, 5(4): 4-10. Doi 10.5943/cream/5/4/4. Mulyani, S. (2013). Senyawa penciri damar mata kucing untuk pembaruan parameter Standar Nasional Indonesia [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Mulyaningrum. (2008). Metil ester gondorukem sebagai kandidat bahan bakar nabati [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Muntaqo, F.A. (2012). Korelasi kadar seskuiterpena dengan mutu gaharu Standar Nasional Indonesia. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Pebriana, E. (2011). Isolasi sinamaldehida dari minyak kulit kayu manis sebagai antioksidan [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Resmeiliana. (2011). Ciri kimiawi asam resin kopal Agathis loranthifolia [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Sari, R.K., Syafii, W., Achmadi, S.S., Hanafi, M. (2011). Aktivitas antioksidan dan toksisitas ekstrak etanol surian (Toona sinensis). Jurnal Ilmu dan Teknologi Hasil Hutan, 4(2): 46-52. Sarman, S.A. (2014). Upaya isolasi drakorodin dari resin Daemonorops draco [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Syofuna, A., Banana, A.Y., Nakabonge, G. (2012). Efficiency of natural wood extractives as wood preservatives against termite attack. Maderas, 14(2): 155–163. Wijaya, A.F. (2015). Metode isolasi terbaik dan kadar masoilakton minyak masoyi (Cryptocarya massoia) dari berbagai daerah Papua [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

11

Ekstraktif bahan alam untuk bioproduk

Recommend Documents