Inkorporasi Vitamin E 50% dan 70% Padamatriks Galaktomanan Kolang-Kaling Ikat Silang Fosfat
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Polisakarida dialam telah digunakan secara luas sebagai pengental pada
produk makanan, obat-obatan dan matriks pelepasan obat-obatan yang dikonsumsi
secara oral. Akhir-akhir ini polisakarida yang terbiodegradasi, seperti pektin,
dekstran, dan galaktomanan dapat digunakan sebagai pembawa obat kedalam usus
manusia jika dimodifikasi sebagaimanan mestinya (misalnya : ikat silang untuk
membentuk hidrogel)untuk mengurangi sifat kelarutan/mengembangnya dalam air
(Gliko-Kabir et al.,1998).
Peneliti sebelumnya telah meneliti penurunan sifat mengembang
galaktomanan guar gum yakni guar gum terikat silang gluteraldehida (Gliko-Kabir
et al.,1998), guar gum (GG) dengan 1-etil 3-(3-dimetil amino propil) (Banegas et
al.,2013), guar gum dengan Trinatrium trimetafosfat (Gliko-kabir et al.,2000a,b)
guar gum dengan borak (Kesavan et al.,1992).Penguraian sifat mengembang
sangat dibutuhkan untuk mencegah obat yang terperangkap tidak dilepas lebih
awal sebelum sampai ke tujuan setelah dikonsumsi secara oral (Gliko Kabir et al.,
1998).Novalia, 2015 telah melakukan modifikasi galaktomanan kolang kaling
(GKK) melalui proses ikat silang dengan trinatriumtrimetafosfat, hasil indeks
swelling galaktomanan ikat silang didalam larutan NaCl 0,9% dan air suling
masih terlalu besar.
Vitamin E umumnya dikenal sebagai tokoferol dan tokotrienol, merupakan
antioksidan alami larut dalam lemak yang dapat mencegah terjadinya oksidasi
asam lemak tidak jenuh pada produk makanan (Nasaretman et al., 2008).Vitamin
E memainkan peranan penting untuk mencegah terjadinya reaksi radikal bebas
yang menyebabkan penyakit seperti jantung koroner dan kanker (Rimm et al.,
1993), namun demikian antioksidan alami sukar larut dalam air dan secara biologi
tidak stabil, karena sensitif terhadap faktor lingkungan ataupun pada saat
pengolahan seperti cahaya, oksigen, dan suhu (Evans et al., 2002).Untuk
menanggulangi kelemahan tersebut maka vitamin E sebaiknya diinkorporasi
kedalam suatu matriks.
Salah satu matriks yang dapat digunakan adalah galaktomanan kolang
kaling ikat silang fosfat. Galaktomanan kolang kaling diperoleh dari endosperm
biji aren yang berumur setengah matang (Sunanto, 1993) dan pemanfaatan kolang
kaling ini juga masih terbatas.
Peneliti sebelumnya telah menggunakan beberapa matriks sebagai pembawa
pembawa tokoferol antara lain calsium alginat (Yoo et al., 2006), calsium pektinat
(Song et al.,2009),oktenil suksinat anhidrida (Hategekimana,2015), xantan (Anca
et al.,2009). Namun demikian galaktomanan ikat silang fosfat belum digunakan
sebagai matriks pembawa vitamin E.Dorli, 2015 telah melakukan penelitian
tentang variasi perbandingan antara galaktomanan : trinatrium trimetafosfat
dimana pada perbandingan 1:2 dan 1:3 diperoleh nilai viskositas yang tinggi.
Semakin tinggi viskositas daripada metriks maka kemampuan film untuk mentrap
vitamin E akan semakin baik. Oesrima, 2015 telah melakukan penelitian tentang
inkorporasi vitamin E dengan menggunakan perbandingan antara galaktomanan
Universitas Sumatera Utara
dengan TMP dimana pada perbandingan 1:2 dan 1:3 banyak vitamin yang
terperangkap dalam matriks.
Berdasarkan uraian diatas peneliti tertarik untuk membuat inkorporasi
vitamin E dari matriks galaktomanan kolang kaling yang terikat silang dengan
fosfat dengan variasi berat vitamin E 0,05 gram, 0,1 gram, dan 0.15 gram dengan
perbandingan galaktomanan dan TMP 1:2 dan 1:3, agar semakin efektifnya
vitamin E yang terperangkap pada GIFVE. Vitamin E yang telah terperangkap
pada matriks dianalisis dengan SEM (Scanning Electron Microscopic),
Spektrofotometer FT-IR, selanjutnya
ditentukan vitamin E yang tidak
terperangkap dengan spektrofotometer UV-Visibel dan HPLC dari hasil cucian
matriks.
1.2 Permasalahan
Bagaimanakah efisiensi vitamin E 50% dan 70% yang terperangkap kedalam
matriks galaktomanan kolang kaling (Arengapinnata) yang diikat silang dengan
trinatrium trimetafosfat pada perbandingan 1:2 dan 1:3.
1.3 Pembatasan Masalah
1. Vitamin yang digunakan adalah vitamin E 50% dan 70%
2. Variasi perbandingan galaktomanan dan trinatrium trimetaposfat yang
digunakan adalah 1:2 dan 1:3
3. Digunakan variasi berat vitamin 0,05, 0,1, dan 0,15 pada masingmasing konsentrasi vitamin E 50% dan 70%
4. Efisiensi vitamin yang tidak terperangkap diuji dengan menggunakan
Spektrofotometer UV-Vis dan juga HPLC.
1.4 Tujuan Penelitian
Untuk mengetahui efisiensi vitamin E 50% dan 70% yang terperangkap kedalam
matriks galaktomanan kolang kaling (Arengapinnata) yang diikat silang dengan
trinatrium trimetafosfat pada perbandingan 1:2 dan 1:3.
1.5 Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang efisiensi
penggunaan vitamin E yang diikat silang fosfat melalui matriks galaktomanan
kolang kaling (Arengapinnata).
1.6 Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Kimia Organik FMIPA-USU Medan.
Proses sentrifugasi, analisa spektrofotometri UV-Vis, dan analisis HPLC
dilakukan di Laboratorium SFD PT Musimmas.Analisa SEM dilakukan di Institut
Teknologi Bandung, analisis FT-IR diLaboratorium Penelitian Farmasi USU.
Universitas Sumatera Utara
1.7 Metodologi Penelitian
Penelitian ini bersifat eksperimen laboratorium dimana pada tahap pertama
dilakukan ekstraksi galaktomanan pada kondisi netral menggunakan pelarut air
suling dengan perbandingan kolang-kaling dan air suling 1:10, kemudian
disentrifugasi pada kecepatan 8500 rpm selama 50 menit. Supernatanditambahkan
dengan etanol dengan perbandingan 1:2, kemudian disaring dan endapan
ditambahkan dengan pelarut etanol p.a sampai terendam kemudian disaring
residu, dimasukkan kedalam desikator. Pada tahap berikutnya, galaktomanan yang
diperoleh diikat silang dengan menggunakan trinatrium trimetafosfat dalam
kondisi pH 12, kemudian dilarutkan 0,05 gram vitamin E 70% dan 50% dalam
beaker glass yang berbeda pada 20 ml etanol p.a dan ditambahkam 0,5 gram twin
20 kedalam beaker glass. Matriks galaktomanan ikat silang fosfat dikeringkan,
dicuci dengan air suling dan dikeringkan kembali. Air cucian diekstrak dengan nheksan dan ditentukan kadar vitamin E difase n-heksan dengan spektrofotometer
UV-VIS dan HPLC. Matriks dianalisis dengan FT-IR dan sifat morfologi
permukaan dengan SEM. Dilakukan percobaan yang sama dengan variasi berat
vitamin E 0,1 dan 0,15 gram pada vitamin E 70% dan 50% pada perbandingan 1:2
dan 1:3 antara galaktomanan dengan Trinatrium trimetafosfat.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Polisakarida dialam telah digunakan secara luas sebagai pengental pada
produk makanan, obat-obatan dan matriks pelepasan obat-obatan yang dikonsumsi
secara oral. Akhir-akhir ini polisakarida yang terbiodegradasi, seperti pektin,
dekstran, dan galaktomanan dapat digunakan sebagai pembawa obat kedalam usus
manusia jika dimodifikasi sebagaimanan mestinya (misalnya : ikat silang untuk
membentuk hidrogel)untuk mengurangi sifat kelarutan/mengembangnya dalam air
(Gliko-Kabir et al.,1998).
Peneliti sebelumnya telah meneliti penurunan sifat mengembang
galaktomanan guar gum yakni guar gum terikat silang gluteraldehida (Gliko-Kabir
et al.,1998), guar gum (GG) dengan 1-etil 3-(3-dimetil amino propil) (Banegas et
al.,2013), guar gum dengan Trinatrium trimetafosfat (Gliko-kabir et al.,2000a,b)
guar gum dengan borak (Kesavan et al.,1992).Penguraian sifat mengembang
sangat dibutuhkan untuk mencegah obat yang terperangkap tidak dilepas lebih
awal sebelum sampai ke tujuan setelah dikonsumsi secara oral (Gliko Kabir et al.,
1998).Novalia, 2015 telah melakukan modifikasi galaktomanan kolang kaling
(GKK) melalui proses ikat silang dengan trinatriumtrimetafosfat, hasil indeks
swelling galaktomanan ikat silang didalam larutan NaCl 0,9% dan air suling
masih terlalu besar.
Vitamin E umumnya dikenal sebagai tokoferol dan tokotrienol, merupakan
antioksidan alami larut dalam lemak yang dapat mencegah terjadinya oksidasi
asam lemak tidak jenuh pada produk makanan (Nasaretman et al., 2008).Vitamin
E memainkan peranan penting untuk mencegah terjadinya reaksi radikal bebas
yang menyebabkan penyakit seperti jantung koroner dan kanker (Rimm et al.,
1993), namun demikian antioksidan alami sukar larut dalam air dan secara biologi
tidak stabil, karena sensitif terhadap faktor lingkungan ataupun pada saat
pengolahan seperti cahaya, oksigen, dan suhu (Evans et al., 2002).Untuk
menanggulangi kelemahan tersebut maka vitamin E sebaiknya diinkorporasi
kedalam suatu matriks.
Salah satu matriks yang dapat digunakan adalah galaktomanan kolang
kaling ikat silang fosfat. Galaktomanan kolang kaling diperoleh dari endosperm
biji aren yang berumur setengah matang (Sunanto, 1993) dan pemanfaatan kolang
kaling ini juga masih terbatas.
Peneliti sebelumnya telah menggunakan beberapa matriks sebagai pembawa
pembawa tokoferol antara lain calsium alginat (Yoo et al., 2006), calsium pektinat
(Song et al.,2009),oktenil suksinat anhidrida (Hategekimana,2015), xantan (Anca
et al.,2009). Namun demikian galaktomanan ikat silang fosfat belum digunakan
sebagai matriks pembawa vitamin E.Dorli, 2015 telah melakukan penelitian
tentang variasi perbandingan antara galaktomanan : trinatrium trimetafosfat
dimana pada perbandingan 1:2 dan 1:3 diperoleh nilai viskositas yang tinggi.
Semakin tinggi viskositas daripada metriks maka kemampuan film untuk mentrap
vitamin E akan semakin baik. Oesrima, 2015 telah melakukan penelitian tentang
inkorporasi vitamin E dengan menggunakan perbandingan antara galaktomanan
Universitas Sumatera Utara
dengan TMP dimana pada perbandingan 1:2 dan 1:3 banyak vitamin yang
terperangkap dalam matriks.
Berdasarkan uraian diatas peneliti tertarik untuk membuat inkorporasi
vitamin E dari matriks galaktomanan kolang kaling yang terikat silang dengan
fosfat dengan variasi berat vitamin E 0,05 gram, 0,1 gram, dan 0.15 gram dengan
perbandingan galaktomanan dan TMP 1:2 dan 1:3, agar semakin efektifnya
vitamin E yang terperangkap pada GIFVE. Vitamin E yang telah terperangkap
pada matriks dianalisis dengan SEM (Scanning Electron Microscopic),
Spektrofotometer FT-IR, selanjutnya
ditentukan vitamin E yang tidak
terperangkap dengan spektrofotometer UV-Visibel dan HPLC dari hasil cucian
matriks.
1.2 Permasalahan
Bagaimanakah efisiensi vitamin E 50% dan 70% yang terperangkap kedalam
matriks galaktomanan kolang kaling (Arengapinnata) yang diikat silang dengan
trinatrium trimetafosfat pada perbandingan 1:2 dan 1:3.
1.3 Pembatasan Masalah
1. Vitamin yang digunakan adalah vitamin E 50% dan 70%
2. Variasi perbandingan galaktomanan dan trinatrium trimetaposfat yang
digunakan adalah 1:2 dan 1:3
3. Digunakan variasi berat vitamin 0,05, 0,1, dan 0,15 pada masingmasing konsentrasi vitamin E 50% dan 70%
4. Efisiensi vitamin yang tidak terperangkap diuji dengan menggunakan
Spektrofotometer UV-Vis dan juga HPLC.
1.4 Tujuan Penelitian
Untuk mengetahui efisiensi vitamin E 50% dan 70% yang terperangkap kedalam
matriks galaktomanan kolang kaling (Arengapinnata) yang diikat silang dengan
trinatrium trimetafosfat pada perbandingan 1:2 dan 1:3.
1.5 Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang efisiensi
penggunaan vitamin E yang diikat silang fosfat melalui matriks galaktomanan
kolang kaling (Arengapinnata).
1.6 Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Kimia Organik FMIPA-USU Medan.
Proses sentrifugasi, analisa spektrofotometri UV-Vis, dan analisis HPLC
dilakukan di Laboratorium SFD PT Musimmas.Analisa SEM dilakukan di Institut
Teknologi Bandung, analisis FT-IR diLaboratorium Penelitian Farmasi USU.
Universitas Sumatera Utara
1.7 Metodologi Penelitian
Penelitian ini bersifat eksperimen laboratorium dimana pada tahap pertama
dilakukan ekstraksi galaktomanan pada kondisi netral menggunakan pelarut air
suling dengan perbandingan kolang-kaling dan air suling 1:10, kemudian
disentrifugasi pada kecepatan 8500 rpm selama 50 menit. Supernatanditambahkan
dengan etanol dengan perbandingan 1:2, kemudian disaring dan endapan
ditambahkan dengan pelarut etanol p.a sampai terendam kemudian disaring
residu, dimasukkan kedalam desikator. Pada tahap berikutnya, galaktomanan yang
diperoleh diikat silang dengan menggunakan trinatrium trimetafosfat dalam
kondisi pH 12, kemudian dilarutkan 0,05 gram vitamin E 70% dan 50% dalam
beaker glass yang berbeda pada 20 ml etanol p.a dan ditambahkam 0,5 gram twin
20 kedalam beaker glass. Matriks galaktomanan ikat silang fosfat dikeringkan,
dicuci dengan air suling dan dikeringkan kembali. Air cucian diekstrak dengan nheksan dan ditentukan kadar vitamin E difase n-heksan dengan spektrofotometer
UV-VIS dan HPLC. Matriks dianalisis dengan FT-IR dan sifat morfologi
permukaan dengan SEM. Dilakukan percobaan yang sama dengan variasi berat
vitamin E 0,1 dan 0,15 gram pada vitamin E 70% dan 50% pada perbandingan 1:2
dan 1:3 antara galaktomanan dengan Trinatrium trimetafosfat.
Universitas Sumatera Utara