Teknik Fermentasi Pada Produksi Senyawa Obat• Fermentasi pada umumnya adalah seperangkat proses yang

didalamnya terdapat mikroba yang dibiakan dalam suatu fermentor.

• Prinsip katabolisme gula merupakan suatu oksidatif yang mengakibatkan terbentuknya nukleotida piridin tereduksi yang harus dioksidasi kembali supaya prosesnya berlanjut.

• Mikroba mampu mereduksi piruvat menjadi produk akhir yang bermacam-macam.

• Istilah Fermentasi digunakan dalam biokimia sebagai suatu proses yang menghasilkan energi dengan persenyawaan-persenyawaan organik bertindak sebagai donor elektron dan akseptor elektron terakhir.

Komponen Dasar • Formulasi medium yang digunakan pada pengembangan

organisme proses, selama pengembangan inokulumnya dan dalam fermentor produksinya.

• Sterilisasi medium, fermentor dan peralatan-peralatan yang diperlukan

• Produksi kultur murni yang aktif dalam jumlah yang cukup untuk menginokulasi tangki produksi

• Pertumbuhan mikroorganismedalam fermentor produksi diusahakan berada dalam kondisi optimumnya untuk pembentuk produk.

• Ekstrak produk dan purifikasinya• Pembuangan efluen yang dihasilkan dari proses.

Proses Fermentasi• Sumber-sumber mikroorganisme• Suplai nutrisi• Temperatur• Waktu• Aktivitas air• Ketersediaan Oksigen

Media Fermentasi• Sumber energi• Sumber karbohidrat• Sumber nitrogen ( nitrat ion amonium)• Oksigen• Mineral-mineral• Vitamin• Dapar• Air

LOVASTATIN (STATIN)Sebagai Model Obat Produk Fermentasi

Pendahuluan• Lovastatin merupakan senyawa statin yang dapat menurunkan

kolesterol dalam darah• Lovastatin dan statin lain seperti pravaststin merupakan

prodrug dengan bentuk lakton, dimana cincin lakton berubah menjadi β-hidroksi acid dalam bentuk obat aktif. Mekanisme statin adalah inhibitor kompetitif HMGA CoA reduktase yang homolog dengan dengan bentuk β-hidroksi acid pada statin.(M. Manzoni & M. Rollini, 2002)

Mekanisme Kerja

Biosintesis Lovastatin

Isolasi Mikroba• Mikroba penghasil lovastatin biasanya diperoleh dari tanah,

isolasi yang dilakukan (Sree Devi at.al, 2011) menggunakan medium Seifert’s dan standar teknik mikrobiologi untuk mengisolasi Aspergilus terreus, kemudian isolat tersebut di pelihara dalam Potato Dextrose Agar (PDA) media yang miring dan dikarakterisasi morfologi koloni dan pemeriksaan mikroskopik.

• (N. Jaival dan P. Marimuthu, 2010) berhasil mengisolasi beberapa mikroba penghasil Lovastatin dari tanah ; Aspergilus terreus, Monascus sp. Aspergiluss Niger, Aspergilus Flavus, Penicillium purpurogenum, Pleurotus sp dan Trichoderma viride. Isolat fungi yang diperoleh ditumbuhkan didalam PDA untuk 10 hari

Mikroba Mutan• Aspergilus terreus diekspose dengan methanesulphonic acid

ester (EMS) untuk menghasilkan mutan Aspergillus terreus (Vilches Ferron et al 2005) . mutagensis dengan sinar ultraviolet ataupun kimia merupakan teknik yang effisien untuk meningkatkan produksi lovastatin (J. Barrios & R.U. Miranda, 2010)

Metode Fermentasi• Fermentasi dengan media cair ( Ferron at.al, 2005) yakni

media mengandung (/L) 120 g Lactose, 1,85 Yeast extract, 2g KH2PO4, 0,52 g MgSO4 .7H2O, 0,40g NaCl 2mg Fe(NO3)3 . 9 H2O, 1 mg ZnSO4. H2O 0,04 mg biotin dan 1 mL unsur trace (per 1 larutan stock) Na2B4O7 . 10 H2O, 100 mg; MnCl2. 4H2O, 50 mg; Na2MoO4 .2H2O, 50 mg and CuSO4 .5H2O, 250 mg. Dan pH medium di sesuaikan hingga 5.5 sebelum sterilisasi.

• Model teknik fermentasi padat (Sree Devi et al.,2011) menggunakan (g/L) Sukrosa 50, tepung kacang kedelai 20 K2HPO4, NaNO3 1; MgSO4. 7H2O 0,5 dan Agar 20 dan pH 6.5.

Ekstrasi Hasil Fermentasi

• Setelah fermentasi botol yang berisi media dan mycelia ditambhakan HCl hingga pH 3, kemudian ditambahkan campuran etilasetat-sikloheksana (65:33v/v) diamkan ditempat dingin selama 24 jam, setelah ekstraksi kemudian di sentrifugasi sehingga terpisah fase air dan organik, mycelia dan fase air kemudian dibuang, fase organik di evaporasi dengan rotary evaporator 600C hingga diperoleh residu dan kemudian dilarutkan dengan 10 mL methanol. (Osman M..E., 2011)

KLT

No. Sistem Pengembang Rf Standar Rf Sample

1. Touloene : etanol (80:20) 0.701 0.7

2. Etil asetat : N Heksana : Asam Asetat ( 70:30:6)

0.56 0.56

3. Diklorometan : asam asetat (85:15) 0.6 0.59

Spektrum Ultraviolet

Spektrum Ultraviolet, (A) lovastatin dari ekstrak (B) lovastatin standar

B A

HPLC• kolom C:18 (Hypersil)

dengan ukuran 150x 4.6mm, 5μm., fase gerak asetonitril 0,1% O-phosporic acid (60:40 v/v), volume injeksi 20 μL, laju alir 1.0ml/min dan suhu 250C serta menggunakan detektor UV λmax 238 nm

Spektrum IR

I.R menunjukan bilangan gelombang pada 1.764.4 dimana menunjukan adanya karbonil (laktone) pada lovastatin dan 3433.7 yang menunjukan gugus hidroxil.

PUSTAKA• Sree Devi, Vankestewara Rao, Lakshmi Narasu, SaiKhrisna, (2011) Isolation and Screening of

Lovastatin Producing Aspergillus terreus Fungal Strain from soil sample. Int Jour, Phar &Tech ISSN 0975-766X

• Alacron Julio et.al, (2002) Production and Purification of statin from Pleurotus ostretus (Basidiomycetes) Strain, Verlag der Zitschrift

• Vilches Ferron, at.al (2004) Rapid Screening of Aspergillus mutans for overproduction of lovastatin, world juornal Micro & Biotech Springer. 21 : 123-125

• Tsuyoshi Miyake at.al, (2006) Effect of The principal Nutrient on Lovastatin Productin by Monascus pilosus, Bioschi, Biothecol. Biochem,70 (5), 1154-1159

• Osman,ME. Et al, ( 2011) Screening for production of Cholesterol Lowering Drugs (lovastatin) by Some Fungi, Australian Journal OF Basic and Applied Science 5 (6): 698-703

• N. Jaivel dan P. Marimuthu (2010) Isolation and Screening of lovastatin producing microorganism, Int Journal of eng Science and Tech Vol 2(7) 2607-2611.

• N. Jaivel dan P. Marimuthu (2010) Optimazion of lovastatin production in solid state fermentatain by Aspergillus terreus, Int Journal of eng Science and Tech Vol 2(7) 2730-2733.

• Tigor Nauli dan Linar Z. Udin (2006) Model Fermentasi Lovastatin, Akta Kimindo Vol 1 99-104.

• Javier Barrios & R.U Miranda, (2010) Biotechnological production and apllication statin (Mini Riview) Appl Microbol Biotechol 85: 869-883

Terima Kasih