UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Kitosan larut dalam sebagian besar larutan asam organik pada pH kurang dari 6,5 seperti formiat, asetat, tartarat, dan asam sitrat serta tidak larut dalam
asam fosfat dan asam sulfat. Berat molekul dan derajat deasetilasi adalah faktor utama yang mempengaruhi ukuran partikel, pembentukan partikel dan agregasi
Tiyaboonchai, 2003. Meskipun kitosan merupakan polimer yang memiliki toksisitas rendah, kelarutan kitosan pada pH fisiologis adalah kendala utama
untuk aplikasi. Kitosan merupakan basa lemah dengan nilai pKa 6,2-7,0. Kitosan larut dalam air pada pH lebih kecil dari 6,5 dimana hanya sebagian gugus amin
yang terionisasi. Berbagai modifikasi kimia telah digunakan untuk meningkatkan kelarutan kitosan. Kitosan memiliki tiga gugus yang reaktif, yaitu gugus hidroksil
primer di C-6 dan gugus hidroksil sekunder di C-3, dan gugus amino pada C-2 pada setiap gugus deasetilasi. Gugus-gugus reaktif tersebut telah mengalami
modifikasi kimia yaitu dengan glisidil trimetilamonium klorida, karboksimetilasi, dan sulfonasi. Banyak penelitian telah menunjukkan bahwa modifikasi kimia
dapat meningkatkan kelarutan kitosan dalam air dengan berbagai pH Tungtong et al., 2012.
2.6 Tripolifosfat
[Sumber : Wu Yan et al., 2005]
Gambar 2.2 Struktur Natrium Tripolifosfat
Pembentukan ikatan silang ionik salah satunya dapat dilakukan dengan menggunakan senyawa tripolifosfat. Penggunaan tripolifosfat untuk pembentukan
gel kitosan dapat meningkatkan mekanik dari gel yang terbentuk. Hal ini karena tripolifosfat memiliki muatan negatif yang tinggi sehingga interaksi dengan
polikationik kitosan akan lebih besar Shu Zhu, 2002. Pembentukkan nanopartikel hanya terjadi pada konsentrasi tertentu kitosan dan TPP. Peran TPP
sebagai zat pengikat silang akan memperkuat matriks nanopartikel kitosan
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Yongmei Yumin, 2003. Dengan semakin banyaknya ikatan silang yang terbentuk antara kitosan dan TPP maka kekuatan mekanik matriks kitosan akan
meningkat sehingga partikel kitosan menjadi semakin kuat dan keras, serta semakin sulit untuk terpecah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil Wahyono,
2010.
2.7 Sambung Silang Kitosan Secara Ionik
Kitosan-tripolifosfat adalah senyawa turunan dari kitosan yang dihasilkan dari proses taut silang ionik kitosan dengan senyawa tripolifosfat, seperti natrium
tripolifosfat. Proses modifikasi kitosan dengan natrium tripolifosfat bergantung pada beberapa faktor, yaitu konsentrasi kitosan, pH dan natrium tripolifosfat dan
waktu terjadinya taut silang J.A. Ko et al., 2003. Kitosan dengan pKa 6,5 merupakan polikationik, ketika dilarutkan dalam
asam, amin bebas dari kitosan akan terprotonasi menghasilkan –NH
3 +
. Natrium tripolifosfat dilarutkan dalam air hingga didapatkan ion hidroksil dan ion
tripolifosfat. Ion tersebut dapat bergabung dengan struktur dari kitosan. Bhumkar dan Pokharkar 2006 menyatakan bahwa derajat taut silang kitosan dengan
natrium tripolifosfat dipengaruhi oleh keberadaan sisi kationik dan senyawa anionik sehingga pH dari natrium tripolifosfat memiliki peran penting selama
proses taut silang. Proses taut silang dilakukan pada dua kondisi pH, yaitu pH 3 dan 9. Pada pH 3 hanya dihasilkan ion tripolifosfat yang akan berinteraksi dengan
–NH
3 +
dari kitosan sehingga pada kondisi tersebut didapatkan kitosan-tripolifosfat yang didominasi oleh interaksi ionik. Pada pH 9, dihasilkan ion hidroksil dan
tripolifosfat. Kedua ion tersebut berkompetisi untuk berinterkasi dengan –NH
3 +
. Pada kondisi tersebut, taut silang kitosan didominasi oleh deprotonasi oleh ion
hidroksil Bhumkar Pokharkar, 2006.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Sumber: Bhumkar dan Pokharkar, 2006]
Gambar 2.3 Proses a Deprotonasi b Taut silang ionik kitosan-TPP
2.8 Ginseng
