Permodelan dan simulasi ekstraksi andrographolide dari andrographis paniculata secara batch dengan sequential pore and surface diffusion model

Abstract

Ekstraksi padat cair atau yang biasa disebut leaching merupakan proses pemisahan zat I komponen yang diinginkan dari suatu padatan dengan bantuan pelarut cair. Pada umumnya, ekstraksi padat cair digunakan untuk memisahkan senyawa aktif dari bahan alam. Salah satu contoh senyawa aktif yang dapat diambil dari bahan alam adalah andrographolide. Androrapholide dapat diekstrak dari Andrographis paniculata yang memiliki kegunaan seperti anti peradangan, agen penstimulasi enzim pada hati, mencegah penjenuhan lemak pada tubuh, anti demam, anti kanker, disinfektan, obat disentri, analgesik, memperkuat imun tubuh, dan anti malaria. Tingginya kasus penyakit malaria di Indonesia menjadi alasan penggunaan andrographis paniculata yang banyak dan mudah diperoleh di Indonesia. Tujuan utama dalam penelitian ini adalah untuk memperoleh pemodelan yang sesuai untuk mewakili kinetika ekstraksi andrographolide dari Andrographis paniculata secara batch. Tahap-tahap pada penelitian ini terdiri dari 3 tahap utama yaitu estimasi, validasi dan simulasi. Pemodelan ekstraksi yang digunakan pada penelitian ini adalah sequential pore and surface diffusion model. Data percobaan yang digunakan untuk mengestimasi dan memvalidasi model diperoleh berdasarkan hasil percobaan (Wongkittipong, et al., 2004). Kemudian dilakukan simulasi pada berbagai variasi temperatur diluar kondisi percobaan untuk memprediksi dan melihat pengaruh temperatur terhadap kinetika ekstraksi. Pada penelitian ini, sequential pore and surface diffusion model akurat dalam memodelkan kinetika ekstraksi andrographolide dari Andrographis paniculata secara batch. Parameter model DP, D5 , ka, kd, dan km merupakan fungsi temperatur yang dapat dihubungkan dengan analogi persamaan Arrhenius sebagai persamaan validasinya. Berdasarkan hasil penelitian, parameter a untuk Dp, D5 , ka, kd, dan km berturut-turut adalah 1.21x10 -14 , 1.24xl0-13 , 2.55xlo-7 , l.l9xl0-4 , dan l.lOxl0-5. Sedangkan untuk parameter alpha untuk Dp, D5 , ka, kd, dan km berturut-turut adalah 1.89x101 , 8.29x101 , 5.01xl01 , 3.78x10¹ , dan 1.84x10²