Ekstraksi Kromatografi METODE ISOLASI OLIGOSAKARIDA

28

1. Ekstraksi

Pemilihan metode ekstraksi bergantung pada senyawa yang ingin diekstrak. Ekstraksi dengan pelarut organik digunakan untuk pemurnian oligosakarida. Pelarut organik yang hidrofilik seperti alkohol dan air Kim et al. 2003. Pelarut organik yang hidrofobik seperti heksan dan kloroform.

2. Kromatografi

Kromatografi merupakan metode yang sering digunakan untuk pemurnian oligosakarida. Kromatografi kolom digunakan dengan adsorben selektif seperti silika magnesium asam dan karbon aktif. Kromatografi kolom berkembang dengan menggunakan resin pertukaran-ion, selulosa bubuk, dan dekstran ikatan-silang. Resin berguna untuk memisahkan kelompok oligosakarida yang mampu terion. Isolasi oligosakarida dapat dilakukan dengan kromatografi kertas dan kromatografi lapis tipis. Kromatografi lapis tipis lebih singkat dibandingkan kromatografi kertas atau kolom. Metode ini berguna untuk identifikasi oligosakarida secara kualitatif dan untuk persiapan prosedur analisa. Conkerton 1983 mengisolasi oligosakarida pada kedelai dengan menggunakan etanol 70 untuk mengekstrak karbohidrat. Kemudian menggunakan heksan untuk mengekstrak lemak kedelai yang dilanjutkan dengan pemisahan protein dengan menggunakan alkohol dan sentrifugasi. Protein akan terlarut dalam alkohol. Selanjutnya supernatan diekstraksi dengan tahapan kromatografi kolom pertukaran ion Dowex 50WX4 resin yang dielusikan dengan air. Hasil yang diperoleh dengan analisa HPLC terbaca 90 fraksi-fraksi karbohidrat bebas dan diperoleh stakiosa, rafinosa, glukosa dan fruktosa. Muzquiz et al. 1999 melakukan isolasi oligosakarida dengan berbagai tahapan untuk mengisolasi oligosakarida pada Lupin yang kaya kandungan alkaloid. Tahap awal pemanasan untuk menghilangkan senyawa protein dan non-protein dan CaOH 2 untuk memisahkan asam organik dan inorganik dan penguraian senyawa nitrogen. Pemisahan antara komponen oligosakarida dan alkaloid dari sampel uji dilanjutkan denagn penggunaan kromatografi kolom Dowex 50WX8 dengan eluen air dan NH 4 OH. Senyawa NH 4 OH akan 29 O - SO 3 - H CH 3 -CH 2 -O-H O O O δ- O-H Ditarik O δ+ δ- δ+ δ- δ+ S Ditarik oleh sulfoksida Kepolaran etanol dapat menarik H δ+ dari gugus sulfoksida Dowex 50WX4 gula etanol menghilangkan senyawa alkaloid sedangkan fraksi yang terbawa oleh fase air diperoleh ekstrak oligosakarida yang tinggi dengan kisaran 87-90. Interaksi gula dengan kromatografi pertukaran ion Dowex 50WX4, mempengaruhi pergerakan gula. Suhartono 1989 menjelaskan kromatografi pertukaran ion memanfaatkan perbedaan afinitas molekul bermuatan di dalam larutan dengan senyawa tidak reaktif yang berfungsi sebagai pengisi kolom yang bermuatan berlawanan. Dowex 50WX4 memiliki gugus fungsional O - SO 3 - sebagai penukar kation. Mekanisme interaksi gula dengan gugus fungsional O - SO 3 - dapat dilihat pada Gambar 12. Gambar 12 Mekanisme isolasi oligosakarida dengan kromatografi pertukaran ion Dowex 50WX4 Gula atau oligosakarida adalah molekul yang banyak memiliki gugus OH yang bisa terjadi parsial positif δ + dan parsial negatif δ- akibat distribusi elektron yang tidak merata. Terjadinya parsial positif dan parsial negatif disebabkan adanya perbedaan keelektronegatifan antara oksigen dan hidrogen perbedaan distribusi elektron. Semakin besar molekul gula maka gugus OH yang mereka miliki semakin sulit terparsial menjadi parsial positif 30 dan parsial negatif. Semakin besar molekul maka semakin banyak atom yang mengganggu terikatnya H+ dari gula dengan gugus sulfoksida yang parsial negatif. Hal ini mengakibatkan molekul gula yang besar akan turun terlebih dahulu dari kolom. Pada molekul gula yang kecil, halangan gangguan atom molekul lain tidak terlalu banyak sehingga atom H+ gula akan terikat baik pada matriks sulfoksida.

3. Pemekatan