Penetapan kadar florotanin dalam fraksi etil asetat alga coklat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh secara spektrofotometri metode flolin-ciocalteau - USD Repository

  

PENETAPAN KADAR FLOROTANIN DALAM FRAKSI ETIL ASETAT

ALGA COKLAT Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh

SECARA SPEKTROFOTOMETRI METODE FOLIN-CIOCALTEAU

SKRIPSI

  

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.)

Program Studi Ilmu Farmasi

  

Oleh:

Maria Stephanie

NIM: 048114082

FAKULTAS FARMASI

  

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2008

  

PENETAPAN KADAR FLOROTANIN DALAM FRAKSI ETIL ASETAT

ALGA COKLAT Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh

SECARA SPEKTROFOTOMETRI METODE FOLIN-CIOCALTEAU

SKRIPSI

  

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.)

Program Studi Ilmu Farmasi

  

Oleh:

Maria Stephanie

NIM: 048114082

FAKULTAS FARMASI

  

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2008

  

Penelitian untuk Skripsi

PENETAPAN KADAR FLOROTANIN DALAM FRAKSI ETIL ASETAT

ALGA COKLAT Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh

SECARA SPEKTROFOTOMETRI METODE FOLIN-CIOCALTEAU

  Yang diajukan oleh: Maria Stephanie

  NIM: 048114082 telah disetujui oleh : Pembimbing Utama: Ign. Y. Kristio Budiasmoro, M.Si.

  Tanggal:

  “ Life is opportunity, benefit from it Life is beauty, admire it Life is a dream, realize it Life is a challenge, meet it

  Life is a duty, complete it Life is a game, play it Life is a promise, fulfill it Life is sorrow, overcome it

  Life is song, sing it Life is struggle, accept it Life is tragedy, confront it Life is an adventure, dare it

  Life is luck, make it Life is too precious, don’t destroy it

Life is life, fight it”

  (Mother Theresa)

  Kupersembahkan karya ini untuk: Papa Nyo, Mama Sien, dan adikku,, Hanny yang setia mendukungku, menemani di saat senang dan sedih,

  Sahabat-sahabatku, yang memberikan keceriaan dalam hidupku, Almamater tercinta,

  Semua yang membaca skripsi ini,..

  Terima kasih banyak... (^-^)

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

  Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma : Nama : Maria Stephanie Nomor Mahasiswa : 048114082

  Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul :

  

“Penetapan Kadar Florotanin dalam Fraksi Etil Asetat Alga Coklat

Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh secara Spektrofotometri Metode Folin-Ciocalteau”

  beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, me- ngalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara terbatas, dan mempublikasikannya di Internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya maupun memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.

  Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya. Dibuat di Yogyakarta Pada tanggal : 18 Juli 2008 Yang menyatakan (Maria Stephanie)

  PRAKATA

  Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala karunia dan kebaikan yang telah diberikan-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi berjudul “Penetapan Kadar Florotanin dalam Fraksi Etil Asetat Alga Coklat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J.

  Agardh. secara Spektrofotometri Metode Folin-Ciocalteau”. Skripsi ini

  disusun guna memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.) pada Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.

  Selama penulisan skripsi ini, penulis telah banyak mendapatkan bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

  1. Rita Suhadi, M. Si., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

  2. Ign.Y. Kristio Budiasmoro, M.Si. selaku dosen pembimbing utama yang telah meluangkan waktu dan tenaga untuk memberikan bimbingan, saran, dan dorongan yang tak pernah habis mulai dari penyusunan proposal hingga terselesaikannya skripsi ini.

  3. Christine Patramurti, M. Si., Apt., dan Erna Triwulandari, M.Si., Apt. selaku dosen penguji yang telah meluangkan waktu untuk memberikan masukan dan saran selama penelitian.

  4. Dra. A. Nora Iska H., M. Si., Apt. selaku dosen pendamping dan penanggungjawab proyek penelitian payung yang telah menyediakan waktu dan tenaga untuk ikut menemani selama penelitian, memberikan saran, masukan, dan dorongan selama penyusunan skripsi.

  5. Dr. Sabikis, Apt. yang telah memberikan saran, masukan, dan dukungan selama penelitian dan penyusunan skripsi.

  6. Lucia Wiwid Wijayanti, M. Si., yang telah memberikan saran, masukan, dan dorongan selama penelitian dan penyusunan skripsi.

  7. Abdul Razaq Chasani, M. Si., dan Dr. Rina Sri Kasiamdari dari Laboratorium Taksonomi Tumbuhan Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada Yogyakarta yang telah membantu mengidentifikasi alga coklat Sargassum hystrix v.

  buxifolium (Chauvin) J. Agardh.

  8. Teman-teman seperjuangan selama penelitian “Tim Alga”, Dewi, Hendry, Angel, Andri, Dipta, dan Elsa yang telah bekerja bersama menyelesaikan penelitian, serta memberikan dorongan dan dukungan selama penyusunan skripsi.

  9. Teman-teman tim peneliti Teh, Wortel, Jagung, dan Pulveres yang bekerja bersama di laboratorium.

  10. Segenap laboran USD, Pak Prapto, Pak Mukmin, Mas Kunto, Mas Parlan, Mas Sarwanto, Mas Wagiran, Mas Kayat, kepala gudang (Mas Otok), dan Pak Kasiran yang telah membantu penulis selama penelitian di laboratorium.

  11. Suster Amandin dan Suster Rachel yang selalu memberikan dorongan, semangat, dan dukungan kepada penulis selama kuliah, penelitian hingga terselesaikannya skripsi ini.

  12. Hendry yang telah membantu penulis selama kuliah, penelitian, dan penyusunan skripsi.

  13. Teman-teman Fakultas Farmasi angkatan 2004, terutama kelas FST, atas kebersamaan dan keceriaan yang telah dijalani selama ini.

  14. Teman-teman sekelompok praktikum, Rike, Bor2, Hendry, Yusak, dan Peter, atas kebersamaannya dan pengalaman-pengalaman yang tak terlupakan selama praktikum.

  15. Adik-adik angkatan 2005, 2006, dan 2007, yang memberikan warna tersendiri dalam hari-hari penulis.

  16. Saudara-saudaraku, Ce Sisil, Ce Lisa, Maria, Ko Benad, Ce Ellen, Christin, Loren, yang memberikan dukungan dan semangat selama penyusunan skripsi.

  17. Semua pihak yang tak dapat penulis sebutkan satu per satu yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

  Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini masih terdapat banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang berguna.

  Akhir kata, semoga skripsi ini bermanfaat bagi pihak-pihak yang membutuhkan dan dapat memberikan sumbangsih bagi perkembangan ilmu pengetahuan.

  Yogyakarta, April 2008 Penulis

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

  Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

  Yogyakarta, 16 April 2008 Penulis

  Maria Stephanie

  

DAFTAR ISI

Halaman

  HALAMAN JUDUL………………………………………………………........ ii HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING………………………............... iii HALAMAN PENGESAHAN…………………………………………….......… iv HALAMAN PERSEMBAHAN……………………………………………....... v

  

  

  

  

  

  

  

  

   A. Alga Coklat Sargassum ..................................................................................... 6 B. Florotanin .......................................................................................................... 8 C. Isolasi Florotanin dari Alga Coklat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh.. ................................................................................................... 9

  1. Penyarian..................................................................................................... 9

  

  3. Isolasi crude florotanin alga coklat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh .................................................................................. 24

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  2. Uji kualitatif senyawa fenolik alga coklat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh .................................................................................. 23

  

  

  

  

  

  

  E. Metode Folin-Ciocalteau................................................................................. 17

  

  

   A. Preparasi Sampel Alga Coklat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh............................................................................................................. 29 B. Uji Kualitatif Senyawa Fenolik Alga Coklat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh ........................................................................................ 34 C. Isolasi Crude Florotanin dari Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh............................................................................................................. 35

  

  

  D. Prinsip Metode Spektrofotometri secara Kolorimetri dengan Pereaksi Folin- Ciocalteau........................................................................................................ 38

  E. Optimasi Metode Spektrofotometri secara Kolorimetri dengan Pereaksi Folin- Ciocalteau........................................................................................................ 41

  1. Penetapan Operating Time (OT)............................................................... 41

  2. Penentuan panjang gelombang maksimum ( ) ........................ ...........42

  maks

  λ

  F. Penetapan Kurva Baku Floroglusinol ............................................................. 44

  H. Estimasi Kadar Florotanin dalam Fraksi Etil Asetat Alga Coklat Sargassum

  hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh. ..................................................... 46

  

  

DAFTAR GAMBAR

  Halaman Gambar 2. Peralatan sokhlet .............................................................................. 10 Gambar 3. Oksidasi fenol oleh enzim polifenol oksidase.................................. 31 Gambar 4. Reaksi saat penetapan kadar air dengan Karl Fischer...................... 33 Gambar 5. Reaksi fenol dengan pereaksi FeCl ........................ ........................ 35

  3 Gambar 6. Ikatan antara tanin dan gelatin ......................................................... 35

  Gambar 7. Kesetimbangan reaksi antara bentuk fenol dan ion fenolat ............. 39 Gambar 8. Reaksi reduksi asam fosfomolibdat dalam pereaksi Folin-Ciocalteau membentuk kompleks molybdenum blue................... ...................... 40 Gambar 9. Reaksi oksidasi floroglusinol menjadi 2,6-dihidroksi-(1,4)- benzokuinon.......................... ........................................................... 40 Gambar 10. Reaksi reduksi-oksidasi floroglusinol dengan pereaksi Folin-

  Ciocalteau......................................................................................... 40 Gambar 11. Spektra pengukuran Operating Time (OT) dari kompleks

  molybdenum blue .......................... ................................................... 42

  Gambar 12. Spektra panjang gelombang maksimum dari kompleks molybdenum

  blue yang diukur pada tiga konsentrasi floroglusinol ...................... 43

  Gambar 13. Kurva hubungan konsentrasi floroglusinol dengan absorbansi kompleks molybdenum blue............................................................. 46

  

DAFTAR TABEL

  Halaman Tabel I. Spektrum warna pada daerah visibel................................................... 17 Tabel II. Data hubungan antara konsentrasi floroglusinol dengan absorbansi kompleks warna molybdenum blue yang terbentuk.......... .................. 45 Tabel III. Kadar florotanin dalam fraksi etil asetat alga coklat Sargassum hystrix

  v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh. ..................................................... 47

  

DAFTAR LAMPIRAN

  Halaman Lampiran 1. Surat keterangan hasil determinasi spesies alga coklat................. 55 Lampiran 2. Hasil perhitungan kadar air serbuk simplisia alga coklat Sargassum

  hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh. dengan metode Karl

  Fischer............................................................................................57 Lampiran 3. Hasil uji kualitatif filtrat ekstrak metanol 80% alga coklat

  Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh.................. 58

  Lampiran 4. Foto uji kualitatif filtrat ekstrak metanol 80% alga coklat (Chauvin) J. Agardh.................. 59

  Sargassum hystrix v. buxifolium

  Lampiran 5. Vacuum Rotary Evaporator (Buchi) ............................................. 60 Lampiran 6. Foto hasil fraksinasi ekstrak metanol alga coklat Sargassum hystrix

  v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh.................................................60

  Lampiran 7. Spektra Operating Time (OT) ....................................................... 61 Lampiran 8. Spektra hasil scanning maks kompleks molybdenum blue pada

  λ konsentrasi floroglusinol 1,0 ppm................................................. 61 Lampiran 9. Spektra hasil scanning kompleks molybdenum blue pada

  maks

  λ konsentrasi floroglusinol 3,0 ppm......................................... ........62 Lampiran 10. Spektra hasil scanning maks kompleks molybdenum blue pada

  λ konsentrasi floroglusinol 6,0 ppm................................................. 62 Lampiran 11. Penimbangan baku floroglusinol .................................................. 63 Lampiran 12. Contoh perhitungan kurva baku floroglusinol...............................63 Lampiran 13. Hasil pembacaan absorbansi kompleks molybdenum blue seri baku floroglusinol replikasi II pada panjang gelombang maksimum

  ( maks ) hasil scanning.....................................................................64 λ

  Lampiran 14. Kurva baku floroglusinol .............................................................. 64 Lampiran 15. Penimbangan fraksi etil asetat Sargassum hystrix v. buxifolium

  (Chauvin) J. Agardh.......................................................................65 Lampiran 16. Absorbansi kompleks molybdenum blue dari sampel fraksi etil asetat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh........ 65

  Lampiran 17. Contoh perhitungan kadar florotanin dalam fraksi etil asetat

  Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh...................65 Lampiran 18. Kadar florotanin dalam fraksi etil asetat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh.................................................... 66

  

INTISARI

  Alga coklat Sargassum banyak tumbuh dan tersebar di perairan Indonesia. Alga coklat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh. merupakan salah satu kekayaan laut Indonesia yang potensial, namun pemanfaatan alga ini masih belum optimal untuk nutrisi pangan maupun agen biomedis. Alga coklat Sargassum mengandung polifenol sebagai senyawa bioaktif, yaitu florotanin.

  Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan florotanin dari alga coklat

  

Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh. dan menetapkan kadar

  florotanin dalam fraksi etil asetat alga coklat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh. Ekstraksi dilakukan menggunakan metode sokhletasi dengan menggunakan pelarut metanol p.a. Ekstrak yang diperoleh difraksinasi dengan metanol p.a., kloroform p.a., akuades, dan etil asetat p.a. untuk mendapatkan florotanin.

  Konsentrasi florotanin dalam fraksi etil asetat ditetapkan secara spektrofotometri dengan metode Folin-Ciocalteau. Standar yang digunakan adalah floroglusinol dengan seri konsentrasi 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 ppm dalam pelarut aseton 75 %. Konsentrasi florotanin dihitung ekivalen dengan floroglusinol (mg PE/g fraksi).

  Kadar florotanin yang ditetapkan dari tiga kali replikasi sampel yaitu sebesar 5,42 mg PE/g fraksi; 6,32 mg PE/g fraksi; dan 5,36 mg PE/g fraksi, diukur pada panjang gelombang maksimum 750,1 nm dan dihitung menggunakan persamaan kurva baku y = 0,12665 x + 0,0082. Kadar florotanin dalam fraksi etil asetat alga coklat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh. sebesar 5,7 ± 0,54 mg PE/g fraksi.

  Kata kunci : alga coklat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh., florotanin, metode Folin-Ciocalteau

  

ABSTRACT

Sargassum brown algae grow and spread widely in Indonesia marine

  territorial. Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh. is one of Indonesian’s sea treasures that really potential, but not yet optimally used as food nutrition or biomedical agents. Sargassum brown algae contains polyphenols as bioactive substantion, called phlorotannin.

  This research’s objective are to get phlorotannin from Sargassum hystrix

  

v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh brown algae and to determine phlorotannin

  concentration in ethyl acetate fraction of Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh. brown algae. Extraction have been done by soxhletation method with methanol p.a. solvent. The extract that was gained, then, was fractionated with methanol p.a., chloroform p.a., aquadest and ethyl acetate p.a. to gain phlorotannin.

  Phlorotannin concentration in ethyl acetate fraction was determined

  using spectrophotometric Folin-Ciocalteau method. Standard solution is

  

phloroglucinol that was made in calibration series 0.5; 1.0; 2.0; 3.0; 4.0; 5.0; 6.0

  ppm in 75% acetone. Phlorotannin concentration was equivalently calculated with phloroglucinol (mg PE/g fraction).

  Phlorotannin concentration in three replications are 5.42 mg PE/g

  fraction; 6.32 mg PE/g fraction; and 5.36 mg PE/g fraction, measured using 750.1 nm maximum wavelenght and calculated with phloroglucinol’s linear regression equation y = 0.12665x + 0.0082. The phlorotannin concentration in ethyl acetate fraction of Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh brown algae is 5.7 ± 0.54 mg PE/g fraction.

  Key words : Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh brown algae, phlorotannin, Folin-Ciocalteau method

BAB I PENGANTAR A. Latar Belakang Di alam telah dikenal ribuan senyawa fenolik yang terbukti mempunyai

  efek protektif terhadap kerusakan kulit yang diinduksi oleh radiasi UV, seperti asam kafeat, asam ferulat, kuersetin, apigenin, genistein, resveratrol, asam norhidroguaiaretat, asam karnosat, silimarin, polifenol teh, dan tanin (Svobodova et al. , 2003).

  Eksplorasi senyawa fenolik seperti asam fenolik, flavonoid, dan polifenol untuk mendapatkan agen fotoprotektif baru terus dilakukan. Akan tetapi, eksplorasi tersebut masih mengandalkan tumbuhan-tumbuhan terestrial yang lingkungannya sangat terbatas. Perubahan orientasi dan fokus pengembangan produk alam dari terestrial menjadi pengembangan berbasis kelautan sangat diperlukan, mengingat Indonesia sebagai “the largest marine-mega biodiversity” (Dahuri, 2003). Salah satu contoh kekayaan laut yang berpotensi tinggi adalah alga, yang dikenal dengan rumput laut. Soraya (2005) mengemukakan bahwa di dalam alga coklat terkandung bahan-bahan organik, baik berupa makronutrien maupun mikronutrien seperti polisakarida, hormon, vitamin, dan mineral.

  Salah satu mikronutrien dari tumbuhan alga, khususnya alga coklat adalah polifenol yang dikenal sebagai florotanin, merupakan senyawa polifenol yang tidak ditemukan pada tumbuhan terestrial (Burtin, 2003). Beberapa aktivitas biologik florotanin yang telah diteliti adalah antiproliferasi dan antioksidan

  (Nakamura et al., 1996; Kang et al., 2005a; Athukorala et al., 2006; Yuan dan Walsh, 2006), antiinflamasi (Shin et al., 2006), inhibitor matriks metalloproteinase (Kim et al., 2006), sitoprotektif terhadap stres oksidatif (Kang

  et al ., 2005b), dan inhibitor HIV-1 reverse transcriptase dan protease (Ahn et al., 2004).

  Alga coklat Sargassum hystrix banyak tersebar di perairan Indonesia bagian selatan, seperti di sepanjang pantai selatan Pulau Jawa, Pantai Bali, dan Kupang (Kadi, 2007), namun pemanfaatan alga coklat Sargassum hystrix masih belum optimal. Sejauh ini, pemanfaatan alga coklat Sargassum lebih banyak terfokus pada kandungan alginat dan iodin (Soraya, 2005; Putra, 2006). Burtin (2003) telah mengemukakan bahwa dalam alga coklat terkandung florotanin yang berpotensi untuk dikembangkan menjadi senyawa biomedis. Oleh karena itu, perlu dilakukan penetapan kadar florotanin pada alga coklat agar dapat dimanfaatkan secara optimal sehingga dapat meningkatkan nilai ekonomis alga tersebut.

  Zhang et al. (2006) telah melakukan penelitian dengan metode sederhana untuk mengestimasi kandungan polifenol total pada rumput laut dan ekstraknya berdasarkan reaksi kolorimetri Folin-Ciocalteau. Metode ini memiliki keunggulan dalam hal sensitivitasnya mengukur senyawa-senyawa yang memiliki gugus fenolik hingga tingkat ppm (part per million), memiliki reprodusibilitas dan linearitas yang baik, serta lebih mudah dan sederhana. Sementara itu, Pavia et al.

  (2003) telah melaporkan variasi intraspesifik kandungan florotanin dalam alga coklat Ascophyllum nodosum. Dilaporkan pula bahwa efikasi antiproliferasi ekstrak alga berkorelasi positif dengan kandungan total polifenol yang diduga berhubungan dengan kandungan florotanin (Yuan dan Walsh, 2006).

  Penelitian mengenai kadar florotanin dalam fraksi etil asetat alga coklat

  

Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh. merupakan bagian dari

  program Hibah A3 Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta dan diketuai oleh Dra. Agnes Nora Iska Harnita, M. Si., Apt.

B. Perumusan Masalah

  Berdasarkan latar belakang di atas, maka permasalahan penelitian dapat dirumuskan sebagai berikut:

  1. Apakah florotanin dapat diisolasi dari alga coklat Sargassum hystrix v.

  buxifolium (Chauvin) J. Agardh.?

  2. Berapakah kadar florotanin dalam fraksi etil asetat alga coklat Sargassum

  hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh.?

C. Keaslian Karya

  Sepengetahuan peneliti, penelitian mengenai penetapan kadar florotanin dalam fraksi etil asetat alga coklat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J.

  Agardh. dengan metode Folin-Ciocalteau belum pernah dilakukan.

D. Manfaat Penelitian

  1. Manfaat teoritis

  Hasil penelitian ini diharapkan mampu memberikan pengetahuan mengenai kadar florotanin pada alga coklat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh. sehingga dapat dikembangkan menjadi senyawa bioaktif.

  2. Manfaat praktis

  Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan sumbangan bagi ilmu pengetahuan mengenai biota laut dan pemanfaatannya, khususnya alga coklat

  

Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh., dalam industri makanan,

farmasi, dan kosmetik.

  

E. Tujuan Penelitian

Tujuan umum:

  1. Mengisolasi florotanin dan mengetahui kadar florotanin dalam alga coklat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh.

2. Tujuan khusus:

  Memperoleh florotanin dalam fraksi etil asetat alga coklat Sargassum

  

hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh. dan mengetahui kadar florotanin dalam

  alga coklat Sargassum hystix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh. yang diukur secara spektrofotometri menggunakan metode kolorimetri dengan pereaksi Folin- Ciocalteau.

BAB II PENELAAHAN PUSTAKA A. Alga Coklat Sargassum Di perairan Indonesia diperkirakan terdapat lebih dari 15 jenis alga Sargassum dan yang telah dikenal mencapai 12 jenis. Alga Sargassum tumbuh

  terutama di daerah perairan jernih yang memiliki substrat dasar batu karang, karang mati, batuan vulkanik, dan benda-benda yang bersifat massive yang berada di dasar perairan. Habitat alga Sargassum di perairan dengan kedalaman 0,5 – 10 m. Marga ini tumbuh subur pada daerah tropis dengan suhu perairan 27,25 –

  o

  29,30

  C, salinitas 32 – 33,5 / oo . Alga Sargassum membutuhkan intensitas cahaya matahari yang berkisar antara 6500 – 7500 lux. Alga Sargassum tumbuh berumpun dengan untaian cabang-cabang. Panjang thalli utama mencapai 1 – 3 m dan tiap-tiap percabangan terdapat gelembung udara berbentuk bulat yang disebut yang berguna untuk menopang cabang-cabang thalli terapung ke arah

  bladder permukaan air untuk mendapatkan intensitas cahaya matahari (Kadi, 2007).

  Alga coklat Sargassum berkembang biak melalui reproduksi aseksual (vegetatif) dan seksual (generatif). Reproduksi aseksual dilakukan melalui proses fragmentasi. Cara ini banyak dilakukan untuk usaha budidaya. Reproduksi seksual yaitu perkembangan individu melalui organ jantan (antheredia) dan organ betina (oogenia) (Kadi, 2007).

  Di dalam alga coklat Sargassum terkandung alginat yaitu senyawa makronutrien heteropolisakarida yang merupakan konstituen dinding sel dan dapat digunakan untuk memperbaiki dan meningkatkan kualitas bahan dalam industri tekstil, kalsium alginat digunakan dalam pembuatan obat-obatan.

  Senyawa alginat juga banyak digunakan dalam produk susu dan makanan yang dibekukan untuk mencegah pembentukan kristal es dan sebagai pengemulsi.

  Dalam industri farmasi, alginat digunakan sebagai bahan pembuatan pelapis kapsul dan tablet, bahan biomaterial untuk teknik pengobatan seperti micro-

  encapsulation dan cell transplantation (Soraya, 2005; Putra, 2006; Carolina,

  2007; dan Kadi, 2007). Kandungan makronutrien lain yang ditemukan dalam alga coklat Sargassum antara lain mineral yang tinggi (yodium dan kalsium), protein dan asam amino, lipid dan asam lemak (asam linolenat, asam eikosapentoat dan asam arakidonat). Selain adanya kandungan makronutrien, di dalam alga coklat

  Sargassum juga terdapat mikronutrien yang terdiri dari vitamin C, vitamin E,

  polifenol, dan karotenoid. Jenis alga Sargassum yang banyak tersebar di pantai selatan Pulau Jawa dari Binuangeun sampai Pantai Krakal di antaranya adalah

  Sargassum binderi, Sargassum crassifolium, Sargassum duplicatum, Sargasssum hystrix, dan Sargassum sp. (Kadi, 2007).

  Alga coklat Sargasssum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh. termasuk dalam kelas Phaeophyceae, ordo (bangsa) Fucales, famili Sargassaceae, genus Sargassum, spesies Sargassum hystrix, dan varietas Sargasssum hystrix v.

  buxifolium (Chauvin) J. Agardh.

B. Florotanin

  Polifenol alga atau lebih dikenal sebagai florotanin banyak terdapat pada alga coklat, namun polifenol alga ini mempunyai perbedaan dengan polifenol dari tumbuhan terestrial. Polifenol pada tumbuhan terestrial merupakan turunan asam galat dan asam ellagat, sedangkan polifenol alga berasal dari unit-unit floroglusinol (1,3,5-trihydroxybenzene) (Burtin, 2003).

  Florotanin tersusun dari sekumpulan molekul dengan struktur dan tingkat polimerisasi yang heterogen sehingga mempunyai rentang aktivitas biologik yang luas (Athukorala et al., 2006; Yuan dan Walsh, 2006; Kang et al., 2005a). Kandungan tertinggi florotanin ditemukan dalam alga coklat, berkisar 5- 15 % dari berat kering (Burtin, 2003).

  Glombitza et al. (1995) menemukan floroglusinol bebas dalam Fucus

  vesiculosus dan mendeskripsikan isolasi beberapa polifloroglusinol dan

  dinamakan difucol, trifucol, dan campuran dua isomerik tetrafucol. Senyawa- senyawa ini diisolasi dan dikaraktersisasikan sebagai paracetates. Dari alga coklat yang lain, Bifurcaria bifurcata, diisolasi sebuah difenil eter dan dikarakterisasikan sebagai paracetate. Senyawa ini dinamakan bifuhalol yang lebih lanjut diduga sebagai prekursor tanin phaeophyta. Contoh struktur kimia senyawa-senyawa polifenol alga seperti pada gambar 1 (Anonim, 1978).

  _HO OH _{HO OH OH HO OH HO HO O OH} OH _{OH HO OH HO} ( 1 ) ( 2 ) _{OH HO HO OH}

_{OH HO}

  ( 3 ) HO OH OH HO _{OH HO HO OH HO OH OH HO OH OH}

_{HO OH}

_OH

_HO

_{OH HO OH OH HO OH} HO _{OH HO}

  ( 6 ) ( 5 ) ( 4 )

  Gambar 1. Struktur kimia beberapa polifenol alga: (1) Floroglusinol, (2) Difucol, (3) Bifuhalol, (4) Trifucol, (5) Isomer I Tetrafucol, (6) Isomer II Tetrafucol

C. Isolasi Florotanin dari Alga Coklat Sargassum hystrix v. buxifolium (Chauvin) J. Agardh.

1. Penyarian

  Penyarian merupakan suatu kegiatan penarikan zat yang dapat larut dari bahan yang tidak dapat larut dengan pelarut cair (Anonim, 2000). Untuk melakukan penyarian, harus diketahui zat aktif yang dikandung oleh bahan yang akan disari sehingga mempermudah pemilihan cairan penyari dan cara penyarian yang tepat (Anonim, 2000).

  Sokhletasi merupakan salah satu cara penyarian berkesinambungan untuk menghasilkan ekstrak cair yang dilanjutkan dengan proses penguapan. Pada penyarian dengan sokhletasi, serbuk simplisia diisikan pada kantung yang berpori. Cairan penyari dalam labu dipanaskan hingga mendidih. Uap penyari akan mengembun karena didinginkan oleh pendingin balik. Embun akan turun melalui serbuk simplisia sambil melarutkan zat aktifnya (Anonim, 1986). Metode ini biasa digunakan untuk sampel dengan skala ukuran berat gram. Suatu senyawa yang sama mungkin diperoleh dengan perbandingan berbeda dalam beberapa fraksi senyawa tersebut (Harborne, 1987). Peralatan sokhletasi tertera pada gambar 2 di bawah ini:

  Gambar 2. Peralatan Sokhlet, A) tempat meletakkan kertas filter, B) labu alas bulat, C) pipa naiknya uap, D) pendingin

  Kecepatan penyarian dipengaruhi oleh kecepatan difusi zat yang larut melalui lapisan batas antara cairan penyari dengan bahan yang mengandung zat tersebut. Pada waktu pembuatan simplisia (serbuk), beberapa sel ada yang dindingnya pecah dan ada yang masih utuh. Proses penyarian pada sel yang dindingnya masih utuh, zat aktif yang terlarut pada cairan penyari untuk keluar dari sel harus melewati dinding sel (Anonim, 1986).

  Metode sokhletasi mempunyai beberapa keuntungan antara lain cairan penyari yang diperlukan lebih sedikit dan hasil yang diperoleh lebih pekat. Serbuk simplisia disari oleh cairan penyari yang murni sehingga dapat menyari zat aktif lebih banyak. Penyarian dapat diteruskan sesuai dengan keperluan tanpa menambah volume cairan penyari (Anonim, 1986).

   Separasi 2.

  Ekstrak dari bahan alam mengandung komponen campuran. Maka, tujuan dari tahap ini adalah menghilangkan senyawa yang tidak dikehendaki seoptimal mungkin tanpa mempengaruhi kandungan senyawa yang diinginkan, sehingga diperoleh ekstrak yang murni. Proses dari tahap ini antara lain pengendapan, pemisahan dua cairan yang tidak saling campur (ekstraksi), sentrifugasi, dekantasi, dan filtrasi (Anonim, 2000). Ekstraksi merupakan suatu metode pemisahan komponen dari suatu campuran dengan menggunakan suatu pelarut. Metode ini paling sering digunakan untuk proses pemisahan. Alat yang digunakan tidak khusus dan tidak rumit. Jika tidak dinyatakan lain, alat yang digunakan adalah corong pisah (Khopkar, 1990). Ekstraksi dapat dilakukan dengan berbagai cara, antara lain immiscible liquids (cairan yang tidak campur), , dan salting out (Houghton, 2000).

  cracking emulsion, multiple extraction

  Dasar ekstraksi mengacu pada Hukum Nernst. Hukum distribusi Nernst menyatakan bahwa “pada konsentrasi dan tekanan yang konstan, analit akan terdistribusi dalam proporsi yang selalu sama di antara dua pelarut yang tidak saling campur” (Rohman, 2007). Jika [X

  

1 ] adalah konsentrasi zat terlarut dalam

  fase pertama (fase organik) dan [X ] adalah konsentrasi pada fase kedua (fase air),

  2

  maka saat kesetimbangan terjadi:

  [ ]

  X ₁ KD =

  X [ ] ₂ KD adalah koefisien partisi atau distribusi. Semakin besar konsentrasi zat terlarut dalam pelarut organik maka nilai KD akan meningkat. Jika konsentrasi zat terlarut dalam fase organik semakin kecil, maka nilai KD akan menurun (Khopkar, 1990).

D. Spektrofotometri UV-Vis

  Teknik spektroskopik adalah salah satu teknik fisikokimia yang mempelajari tentang interaksi atom atau molekul dengan radiasi elektromagnetik.

  Tiga hal yang mungkin terjadi sebagai akibat interaksi atom atau molekul dengan radiasi elektromagnetik adalah hamburan (scaterring), absorpsi (absorption), dan emisi (emission) (Mulja dan Suharman, 1995). Rohman (2007) menyatakan bahwa banyaknya sinar yang diabsorpsi pada panjang gelombang tertentu sebanding dengan banyaknya molekul yang menyerap radiasi. Dengan demikian, teknik ini dapat digunakan untuk analisis kuantitatif yaitu menetapkan berapa banyak substansi yang ada di sampel dengan mengukur berapa besar cahaya yang diabsorpsi atau diemisikan oleh atom atau molekul di dalamnya (Cairns, 2003).

  Spektrofotometri UV-Vis merupakan anggota teknik analisis spektroskopik yang memakai sumber radiasi elektromagnetik ultra violet dekat (190 – 380 nm) dan sinar tampak (380 – 780 nm) dengan memakai instrumen spektrofotometer (Mulja dan Suharman, 1995).

  Pada umumnya, semua molekul dapat menyerap radiasi elektromagnetik di daerah UV dan visibel karena molekul-molekul tersebut memiliki elektron, baik berkelompok maupun tunggal yang dapat tereksitasi ke tingkat energi yang lebih tinggi. Panjang gelombang yang menunjukkan terjadinya absorbansi bergantung pada kekuatan ikatan elektron dalam molekul tersebut (Day dan Underwood, 1986).

  Intensitas suatu serapan dapat dinyatakan sebagai transmitan (T) yang dapat dirumuskan sebagai berikut:

  I T =

  I _o

  Rumusan yang lebih tepat untuk intensitas serapan diturunkan dari Hukum Lambert-Beer. Hukum ini menyatakan adanya hubungan antara serapan dan tebal kuvet dengan konsentrasi bahan penyerap.

  I _O = = A log ε b c

  I Keterangan:

  T = persen transmitan ε = daya serap molar

• -1 -1

  Io = intensitas radiasi yang datang (L.mol .cm )

• 1

  I = intensitas radiasi yang c = konsentrasi larutan (mol.L ) diteruskan b = tebal kuvet (cm) A = serapan

  (Silverstein et al., 1991) Sedangkan kemungkinan terjadinya eksitasi elektronik dapat dinyatakan dengan rumus: ε = k p a

  Keterangan: p = probabilitas (0 – 1) ε = daya serap molar

• 1 -1

  (L.mol .cm ) a = area molekul sasaran

  19

  k = suatu tetapan (8,7 x 10 ) (Mulja dan Suharman, 1995)

  Absorpsi sinar UV dan sinar tampak pada umumnya dihasilkan oleh eksitasi elektron-elektron ikatan sehingga panjang gelombang absorpsi dapat dihubungkan dengan ikatan yang mungkin terdapat dalam suatu molekul.

  Terdapat tiga macam proses serapan energi ultraviolet dan sinar tampak, yaitu: 1) serapan oleh transisi elektron ikatan dan elektron antiikatan, 2) serapan oleh transisi elektron d dan f dari molekul kompleks, 3) serapan oleh perpindahan muatan (Rohman, 2007).

  Terdapat 4 macam transisi elektron di dalam suatu molekul. 1) Elektron yang tidak berada dalam ikatan. Energi eksitasi elektron ini sangat tinggi dan tidak memiliki kontribusi pada absorpsi di daerah visibel maupun UV. 2) Elektron pada ikatan kovalen tunggal (elektron sigma,

  σ). Energi eksitasi elektron ini juga terlalu tinggi sehingga tidak memberikan kontribusi pada absorpsi di daerah visibel atau UV (contohnya pada ikatan kovalen hidrokarbon jenuh). 3) Pasangan elektron bebas pada kulit terluar (elektron n), contohnya pada N, O, S, dan halogen.

  Elektron ini cenderung kurang diikat kuat dibandingkan elektron sigma dan dapat tereksitasi oleh radiasi visibel atau UV. 4) Elekron pada orbital π (phi), contohnya pada ikatan rangkap dua atau tiga. Elektron ini paling mudah tereksitasi dan bertanggung jawab pada sebagian besar spektra pada daerah visibel dan UV (Christian, 2004). Efek absorpsi radiasi pada molekul menghasilkan transisi elektron ke tingkat yang lebih tinggi yang dikenal sebagai orbital antibonding.

• Transisi yang paling umum adalah transisi dari π menuju π (Christian, 2004).

Absorpsi radiasi visibel oleh kompleks logam disebabkan oleh satu atau lebih dari transisi berikut, yaitu eksitasi ion logam, eksitasi ligan, atau transisi

  charge transfer . Eksitasi ion logam dalam kompleks biasanya memiliki daya

• 1 -1

  serap molar yang kecil ( .mol dan ini tidak berguna dalam ε) 1 – 100 L.cm analisis kuantitatif (Christian, 2004). Sedangkan transisi kompleks logam

  3 5 -1 -1

  menunjukkan serapan yang sangat intens ( – 10 L.cm .mol ) (Ohannesian ε = 10 dan Streeter, 2002).

  Untuk tujuan analisis, senyawa-senyawa yang menunjukkan absorpsi karena perpindahan muatan sangat penting karena absorptivitas molarnya sangat

  4 -1 -1

  besar ( L.cm .mol ). Dengan demikian, senyawa-senyawa kompleks akan ε > 10 memberikan sensitifitas yang tinggi yang berarti bahwa senyawa-senyawa kompleks mudah dideteksi dan ditentukan kadarnya (Rohman, 2007). Beberapa ion anorganik menunjukkan absorpsi yang disebabkan oleh perpindahan muatan, sehingga kompleks-kompleks ini disebut dengan kompleks perpindahan muatan (charge-transfer complexes).

  Kompleks charge transfer terdiri dari gugus elektron donor yang berikatan dengan elektron akseptor. Ketika mengabsorpsi radiasi, elektron dari donor akan berpindah ke orbital akseptor (Skoog et al., 1993). Keadaan tereksitasi merupakan hasil dari reaksi reduksi-oksidasi (Rohman, 2007). Pada proses perpindahan muatan hanya dibutuhkan sejumlah kecil energi radiasi karena perpindahan elektron cenderung meningkat. Hal ini akan menyebabkan kompleks yang dihasilkan akan menyerap pada panjang gelombang yang lebih panjang (Rohman, 2007).

  Pada absorpsi senyawa anorganik, terjadi transisi antara orbital d yang terisi dengan tak terisi. Energi yang digunakan bergantung dari ikatan ligan ke ion pusat (Skoog et al., 1993). Pada kompleks ion logam dan ligan terjadi transisi orbital elektron d dari ion logam ke orbital

  π

• pada ligan atau dari orbital elektron π ligan ke orbital d dari ion logam (Ohannesian dan Streeter, 2002).

  Panjang gelombang saat terjadi eksitasi elektronik yang memberikan serapan maksimum disebut panjang gelombang maksimum. Penentuan panjang gelombang maksimum dapat digunakan untuk mengidentifikasi suatu molekul (Mulja dan Suharman, 1995). Terdapat tiga alasan pengukuran serapan dilakukan pada panjang gelombang maksimum saat analisis kuantitatif, yaitu:

  1. Pada panjang gelombang maksimum, kepekaannya juga maksimal karena perubahan serapan untuk setiap satuan konsentrasi adalah yang paling besar.

  2. Bentuk kurva serapan akan datar di sekitar panjang gelombang maksimum dan Hukum Lambert-Beer akan terpenuhi pada kondisi tersebut.

  3. Akan diperoleh kesalahan yang sangat kecil apabila dilakukan pengukuran ulang pada panjang gelombang maksimum.

  Kolorimetri adalah suatu teknik pengukuran cahaya yang diabsorpsi oleh zat berwarna baik warna yang terbentuk dari asalnya maupun akibat reaksi dengan zat lain (Khopkar, 1990). Pada kolorimetri yang ditentukan adalah serapan cahaya oleh larutan yang berwarna. Menurut definisi yang diperluas, dalam kolorimetri juga tercakup pengubahan senyawa tidak berwarna menjadi zat yang berwarna dan penentuan fotometrinya dilakukan pada daerah sinar tampak (400 – 800 nm) (Roth dan Baschke, 1994). Untuk itu dibuat larutan dengan kadar tertentu yang diketahui konsentrasi yang meningkat dan membandingkan warnanya dengan senyawa yang hendak dianalisis. Pada warna yang sama, maka konsentrasinya adalah sama (Roth dan Baschke, 1994).

  Reaksi warna pada spektroskopi tersebut akan meningkatkan selektivitas dan sensitivitas. Reaksi warna yang diinginkan dapat digunakan untuk zat dalam jumlah kecil. Reaksi warna ini sangat peka dan produk reaksi warna dapat menyerap cahaya dengan kuat di daerah tampak, bukan di daerah ultraviolet.

  Reaksi tersebut umumnya digunakan sebagai modifikasi spektrum absorpsi sehingga dapat dideteksi di daerah sinar tampak.

  Tabel I. Spektrum warna pada daerah visibel (Christian, 2004) Rentang Warna Warna Komplementer Panjang Gelombang

  (nm) 380 – 450 Violet Kuning – Hijau 450 – 495 Biru Kuning 495 – 570 Hijau Violet 570 – 590 Kuning Biru 590 – 620 Oranye Hijau – Biru 620 – 750 Merah Biru – Hijau

  Beberapa kriteria yang harus dipenuhi dalam analisis secara kolorimetri adalah selektif, sensitif, ada kesebandingan antara warna dan konsentrasi, warna yang dihasilkan stabil, reprodusibel, dan larutan jernih (Basset et al, 1994).

E. Metode Folin-Ciocalteau

  Pereaksi Folin-Ciocalteau merupakan larutan kompleks ion polimerik yang dibentuk dari asam fosfomolibdat dan asam heteropolifosfotungstat.

  Pereaksi ini terbuat dari air, natrium-tungstat, natrium-molibdat, asam fosfat, asam klorida, lithium sulfat, dan bromin (Folin, 1944).

  Menurut Waterman dan Mole (cit. Khadambi, 2007), metode Folin- Ciocalteau telah digunakan untuk mendeterminasikan fenol total dengan dasar oksidasi gugus hidroksi fenolik. Pereaksi Folin-Ciocalteau akan mengoksidasi fenolat (garam alkali), sehingga mereduksi asam heteropoli menjadi suatu kompleks Mo-W. Fenolat hanya ada pada larutan basa tetapi reagen dan produknya tidak stabil pada kondisi basa. Selama reaksi berlangsung, gugus hidroksi fenolik bereaksi dengan pereaksi Folin-Ciocalteau membentuk kompleks fosfotungstat-fosfomolibdat berwarna biru ungu yang dapat diukur absorbansinya dengan spektrofotometer visibel (Jansoon, 2005).