OPTIMASI PROSES EKSTRAKSI KUERSETIN TOTAL PADA TEH HIJAU DENGAN METODE KLT-DENSITOMETRI
OPTIMASI PROSES EKSTRAKSI KUERSETIN TOTAL PADA TEH HIJAU DENGAN METODE KLT-DENSITOMETRI SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) Program Studi Farmasi
Oleh : Paulus Setya Dharma
NIM : 088114117
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2012
OPTIMASI PROSES EKSTRAKSI KUERSETIN TOTAL PADA TEH HIJAU DENGAN METODE KLT-DENSITOMETRI SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) Program Studi Farmasi
Oleh : Paulus Setya Dharma
NIM : 088114117
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2012
pPersetujuan Pembimbing OPTIMASI PROSES EKSTRAKSI KUERSETIN TOTAL PADA TEH HIJAU DENGAN METODE KLT-DENSITOMETRI
Skripsi yang diajukan oleh : Paulus Setya Dharma
NIM : 088114117 telah disetujui oleh : Pembimbing Utama (Prof. Dr. Sri Noegrohati, Apt.) tanggal 4 Juli 2012 Pengesahan Skripsi Berjudul
OPTIMASI PROSES EKSTRAKSI KUERSETIN TOTAL
PADA TEH HIJAU DENGAN METODE KLT-DENSITOMETRI
Oleh : Paulus Setya Dharma
NIM : 088114117 Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma pada tanggal : ..........................................
Mengetahui, Fakultas Farmasi
Universitas Sanata Dharma Dekan Ipang Djunarko, M.Sc., Apt.
Panitia Penguji : Tanda tangan 1.
............................. Prof. Dr. Sri Noegrohati, Apt.
2.
............................. Prof. Dr. CJ. Soegihardjo, Apt.
3.
............................. Jeffry Julianus, M. Si. Karya ini kupersembahkan untuk..
Tuhan Yesus serta orang-orang yang kukasihi, Ibu, Bapak, & kakakku
Sahabat & Almamaterku
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.
Apabila di kemudian hari ditemukan indikasi plagiarisme dalam naskah ini, maka saya bersedia menanggung segala sanksi sesuai peraturan perundang- undangan.
Yogyakarta,………………………… Penulis
Paulus Setya Dharma
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN
PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma : Nama : Paulus Setya Dharma NIM : 088114117 Demi perkembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada
Perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul :
”OPTIMASI PROSES EKSTRAKSI KUERSETIN TOTAL PADA TEH HIJAU DENGAN METODE KLT-DENSITOMETRI ”
beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan 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 : Yang menyatakan, (Paulus Setya Dharma)
KATA PENGANTAR
Puji Syukur kepada Tuhan atas semua berkat dan penyertaan-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “OPTIMASI
PROSES EKSTRAKSI KUERSETIN TOTAL PADA TEH HIJAU
DENGAN METODE KLT-DENSITOMETRI” ini dengan baik. Laporan akhir ini disusun untuk memenuhi salah satu persyaratan utnuk memperoleh gelar Sarjana Strata 1 Prog Studi Ilmu Farmasi (S.Farm).
Penulis banyak mengalami kesulitan dan masalah dalam menyelesaikan laporan ini. Tetapi dengan adanya bantuan dari berbagai pihak, akhirnya penulis dapat menyelesaikan laporan akhir ini. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati penulis ingin mengucapkan terima kasih atas segala bantuan yang telah diberikan kepada: 1.
Ipang Djunarko,M.Sc.,Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.
2. Prof.Dr. Sri Noegrohati, Apt., selaku Dosen Pembimbing yang telah memberikan bantuan dan bimbingan selama rancangan, pengusulan skripsi, saat dilakukan penelitian dan selama penulisan skripsi dengan kesabaran dan penuh perhatian.
3. Prof. Dr.C.J. Soegihardjo, Apt., selaku Dosen Penguji yang menguji sekaligus memberi arahan, kritik, dan saran yang membangun bagi penulis.
4. Jeffry Julianus, M.Si., selaku Dosen Penguji yang menguji sekaligus memberi
5. C.M Ratna Rini Nastiti, selaku Dosen Pembimbing Akademik yang telah mendidik dan memberi nasihat positif.
6. Rini Dwiastuti, M.Si,, Apt., yang telah membantu kami dalam segala bentuk dukungannya.
7. Segenap laboran Kimia Organik (Mas Parlan), Kimia Analisis Instrumental (Mas Bimo), Kimia Analisis (Mas Kunto), Laboratorium Farmakognosi- Fitokimia (Mas Wagiran) atas segala bantuan selama penulis melakukan penelitian.
8. Mas Sanjaya yang telah memberi arahan yang membangun bagi penulis.
9. Alfonsus Heppy Rosario D., Adi Wirasaputra, Anastasia Filipa Veritas da Silva, tim kuersetin yang kompak, saling mengisi kekurangan selama hampir satu tahun. Tanpa kalian skripsi ini tidak akan selesai.
10. Teman-teman FST 2008, atas kerjasama, doa, semangat, kritik, saran, kegilaan, canda tawa dan segala masukannya.
11. Semua pribadi yang tidak dapat disebut satu per satu.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini banyak kesalahan dan kekurangan mengingat keterbatasan kemampuan dan pengetahuan penulis.
Untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari semua pihak. Akhir kata semoga laporan ini dapat berguna bagi pembaca.
Yogyakarta, 4 Juli 2011
DAFTAR ISI
Halaman i HALAMAN JUDUL ……………………………………………………… ii HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING …………………….……. iii
HALAMAN PENGESAHAN ……………………………………….…… iv HALAMAN PERSEMBAHAN …………………………………….……. v PERNYATAAN KEASLIAN KARYA …………………………………. LEMBAR PERNYATAAN vi PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ….. vii KATA PENGANTAR ..…………………………………………..………. ix DAFTAR ISI ………………………………………………..…………….. xiii DAFTAR TABEL ……………………………………………..………….. DAFTAR GAMBAR ………………………………………..…………….. xvi DAFTAR LAMPIRAN ………………………………………..………….. xviii xx
INTISARI ………………………………………………..………………...
ABSTRACT
xxi …………………………………………………..…………….
1 BAB I. PENDAHULUAN………………………………………..………...
A.
1 Latar Belakang ………………………………………………………… B.
7 Perumusan Masalah …………………………………………………… C.
7 Keaslian Penelitian …………………………………………………….
D.
10 Manfaat Penelitian …………………………………………………….
E.
11 Tujuan Penelitian ………………………………………………………
12 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ………………………………………… A.
Teh Hijau ……………………………………………………………..
2. Tanaman teh ……………………………………………………… 3.
22 I. Landasan Teori ………………………………………………………...
29
29 C. Definisi Operasional …………………………………………………...
26
26
Variabel terkontrol …………………………………………………….
26 1. Variabel bebas ………………………………………………………….
26 B. Variabel Penelitian …………………………………………………….
26 A. Jenis dan Rancangan Penelitian ………………………………………..
25 BAB III. METODE PENELITIAN ……………………………………….
23 J. Hipotesis ……………………………………………………………….
Uji T untuk 2 sampel ………………………………………………….
12 1. Teh hijau ………………………………………………………….
20 G. Densitometri……………………………………………………………. 21 H.
19 F. Kromatografi Lapis Tipis………………………………………………
19 E. Hidrolisis Asam ……………………………………………………….
18 D. Optimasi Ekstraksi …………………………………………………….
16
Refluks-ekstraksi ………………………………………………….
15 1. Penyarian dengan Soxhlet …………………………………… 2.
14 C. Ekstraksi ……………………………………………………………….
13 B. Kuersetin ………………………………………………………………
12
12
Kandungan senyawa alam tanaman teh hijau …………………..
2. Variabel tergantung …………………………………………………… 3.
E.
2. Penentuan fase gerak untuk sistem KLT ……………………………… 3.
72 1. Pengaruh suhu pada ekstraksi …………………………………………
67 C. Optimasi Ekstraksi …………………………………………………….
64
62
62
Uji kestabilan kuersetin ………………………………………………..
3. Cleaning up sampel …………………………………………………… 4.
2. Proses hidrolisis ……………………………………………………….
62 1. Pengolahan produk teh hijau menjadi serbuk ………………………….
58 B. Proses Preparasi Sampel ………………………………………………
51
48
Pengujian sistem KLT …………………………………………………
48 1. Penentuan panjang gelombang pengukuran …………………………...
Alat Penelitian …………………………………………………………. 30 F. Tata Cara Penelitian ……………………………………………………
48 A. Sistem Kromatografi Lapis Tipis-Densitometri sebagai Metode Pengukuran Kuersetin ………………………………………………….
47 BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ………………………………..
45 G. Rancangan Penelitian ………………………………………………..
42
38
36
31
31
6. Pemodelan penentuan recovery ……………………………………………
5. Efisiensi metode ……………………………………………………….
4. Optimasi ekstraksi ……………………………………………………..
Penentuan dan pengujian sistem KLT ………………………………… 3. Uji ekstraksi secara umum ……………………………………………..
31 1. Pembuatan serbuk teh hijau …………………………………………… 2.
73
3. Sistem pelarut pengekstrak (Extracting solvent mode of operation) : statis atau dinamis.
80
91 LAMPIRAN ………………………………………………………………
89 DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………….
89 B. Saran …………………………………………………………………..
89 A. Kesimpulan ……………………………………………………………
89 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN …………………………………
82
79
…………………………………………………….
78
7. Pemodelan screening recovery ……………………………………….
6. Efisiensi ekstraksi ……………………………………………………..
5. Penentuan metode ekstraksi : faktor yang berpengaruh pada sistem pelarut dinamis dan hidrolisis secara simultan ………………………...
berkelanjutan (Subsequently ) ………………………………………….
Extraction ) : Bersama-sama dalam 1 proses (Simultaneously) atau
4. Proses hidrolisis dalam ekstraksi (Hydrolisis Mode of Operation on
95 BIOGRAFI PENULIS ……………………………………………………. 171
DAFTAR TABEL
halaman Tabel I. Daftar beberapa penelitian mengenai optimasi ekstraksi yang berhubungan dengan ekstraksi secara konvensional dan ekstraksi kuersetin
7 …………………………………. Tabel II. Perbedaan antara penyarian dengan Soxhlet biasa, penyarian dengan Soxhlet sekaligus hidrolisis, serta refluks ....................................................................
29 Tabel III. Komposisi fase gerak yang akan dioptimasi (dalam mililiter) ...........................................................................
32 Tabel IV. Hasil pembacaan absorbansi maksimum dan panjang gelombang maksimum kuersetin 50 ………………………. Tabel V. Tabel nilai perbandingan As dan Rf bercak hasil elusi larutan baku kuersetin dan Rs, dan Rf bercak kuersetin pada larutan sampel dengan berbagai macam fase gerak (A-K)
52 ……………………………………………………
Tabel VI. Tabel nilai perbandingan As dan Rf bercak hasil elusi larutan baku kuersetin dan Rs, dan Rf bercak kuersetin pada larutan sampel dengan berbagai macam fase gerak (A-E)
54 ……………………………………………………
Tabel VII. Tabel nilai perbandingan As dan Rf bercak hasil elusi larutan baku kuersetin dan Rs, dan Rf bercak kuersetin pada larutan sampel dengan berbagai macam fase gerak
(E,G, dan H) 56 …………………………………………….
Tabel VIII. Tabel nilai perbandingan As dan Rf bercak hasil elusi larutan baku kuersetin dan Rs, dan Rf bercak kuersetin pada larutan sampel dengan berbagai macam fase gerak (E, I, J, dan K)
57 …………………………………………. Tabel IX. Tabel Rf bercak kuersetin pada larutan baku dan sampel pada uji keterulangan faktor retardasi ..
58 Tabel X. Tabel nilai perhitungan resolusi bercak kuersetin larutan sampel pada 3 macam jenis ekstraksi 59 ………………….. Tabel XI. Hasil pengujian hidrolisis rutin
64 ………………………. Tabel XII. Puncak spektra dan nilai absorbansi kuersetin yang direfluks dan k
69 uersetin baku dalam metanol ………. Tabel XIII. Nilai Rf kuersetin yang direfluks dibandingkan dengan baku kuersetin
70 …………………………………………
Tabel XIV. Tabel perbandingan konsentrasi kurva baku dengan AUC
70 ……………………………………………………. Tabel XV. Nilai perhitungan recovery dari kuersetin yang ditambahkan dalam uji kestabilan kuesetin
71 ……………. Tabel XVI. Pengaruh suhu pada proses penyarian dengan Soxhlet biasa
73 ……………………………………………………. Tabel XVII. Pengaruh komponen pelarut pada proses refluks
77 ………
Tabel XVIII. Pengaruh sistem pelarut pengekstrak (statis atau
Tabel XIX. Pengaruh proses hidrolisis dalam esktraksi pada
79 penyarian dengan Soxhlet……………………………. Tabel XX. Pengaruh komposisi larutan penyari dan banyaknya jumlah ekuilibrium dalam esktraksi penyarian dengan
Soxhlet sekaligus hidrolisis
80 ……………………………
Tabel XXI. Pengaruh komposisi larutan penyari dalam esktraksi pada penyarian dengan Soxhlet sekaligus hidrolisis selama 12 jam
81 ………………………………………….. Tabel XXII. Perbandingan hasil penyarian dengan Soxhlet sekaligus hidrolisis pada jumlah ekuilibrium 23 dan 20
83 ……….. Tabel XXIII. Perbandingan hasil penyarian dengan Soxhlet sekaligus hidrolisis pada jumlah ekuilibrium 23 dan 18
84 ……….. Tabel XXIV. Perbandingan hasil penyarian dengan Soxhlet sekaligus hidrolisis pada jumlah ekuilibrium 23 dan 16
85 …………
Tabel XXV. Perbandingan konsentrasi larutan baku yang ditotolkan dengan AUC yang diukur oleh densitometri dalam pemodelan recovery
87 ……………………………………...…. Tabel XXVI. Hasil pemodelan recovery
87
…………………………………
DAFTAR GAMBAR
halaman Gambar 1. Skema refluks
4 ………………………………………... Gambar 2.. Modifikasi penggabungan sistem penyarian dengan
5 Soxhlet dan refluks ………………………………….. Gambar 3. Ta
13 naman teh di daerah Kulon Progo …………………. Gambar 4. Struktur flavonol
14 ………………………………………
Gambar 5. Struktur kuersetin
15 …………………………………….. Gambar 6. Diagram dari alat ekstraksi
17 Soxhlet ………………... Gambar 7. Skema
19 refluks ………………………………………… Gambar 8. Skema ketiga metode ekstraksi yang diteliti .................
29 Gambar 9. Bagan penentuan efisiensi metode
44 …………………… Gambar 10.
47 Skema rancangan penelitian ………………………… Gambar 11. Kromofor pada kuersetin
49 ………………………..……. Gambar 12. Spektra absorbansi bercak kuersetin pada panjang gelombang 200-400 nm
50 ………………………………
Gambar 13. Struktur kuersetin
53 ……………………………………
Gambar 14. Kromatogram KCKT kuersetin preparatif dalam pengujian selektivitas metode KLT 60 …………………. Gambar 15. Kromatogram KCKT larutan baku 20 ppm dalam pengujian selektivitas metode KLT
61 ………………….. Gambar 16. Reaksi hidrolisis rutin pada suasana asam
63 ….………. Gambar 17. Mekanisme kuersetin dalam penangkapan radikal bebas 66 …………………………………………………. Gambar 18. Reaksi pembentukan kuersetin-kuinon dari oksidasi kuersetin
66 ………………………………………………
Gambar 19. Reaksi penangkapan radikal bebas oleh BHT
67 ………... Gambar 20. Reaksi pembentukan dimer oleh radikal BHT
68 ……….. Gambar 21. Spektra kuersetin yang direfluks dan kuersetin baku
69 dalam metanol …...……………………………………
DAFTAR LAMPIRAN
halaman Lampiran I. COA Kuersetin
98 ……………………………………. Lampiran II. Pembakuan HCl
99 ………………………………….. Lampiran III. Data Penentuan Panjang Gelombang
……………… 100 Lampiran IV. Perhitungan Asymetri Factor (As) dan Resolusi
(Rs) pada Tahap Penentuan Fase Gerak. 101 ………….. Lampiran V. Data Uji Keterulangan Faktor Retardasi 121 ………….. Lampiran VI. Data Verifikasi Sistem KLT pada Metode Ekstraksi yang Dipakai
126 ………………………………………. Lampiran VII. Data Verifikasi Hidrolisis 129 …………………………. Lampiran VIII. Data Kestabilan Kuersetin 13`
………………………… Lampiran IX. Data Optimasi Komposisi pada Proses Refluks 131 …... Lampiran X. Data Optimasi Komposisi Metanol pada Proses
Sokhletasi Sekaligus Hidrolisis selama 24 Jam 139 ……
Lampiran XI. Data Optimasi Komposisi Metanol dan Pengaruh Sirkulasi pada Proses Sokhletasi sekaligus Hidrolisis
144 ………………………………………….. Lampiran XII. Data Optimasi Suhu pada Sokheltasi Biasa dan
Optimasi Metode 155 ………………………………….. Lampiran XIII. Data Efisiensi Metode 161 …………………………….. Lampiran XIV. Data Pemodelan Recovery 169 ………………………….... Lampiran XV. Dokumentasi Penelitian ……………………………
173
INTISARI
Kuersetin (3,5,7,3´,4´-pentahydroxy flavone) merupakan suatu senyawa flavonoid flavonol. Senyawa ini telah diketahui mempunyai banyak fungsi biologis untuk meningkatkan kesehatan manusia, antara lain sebagai antioksidan, antiinflamasi, dan berpotensial sebagai antikanker. Salah satu tanaman yang mengandung kuersetin adalah tanaman teh, dengan salah satu hasil olahannya adalah teh hijau. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan proses ekstraksi kuersetin yang efisien dan kuantitatif, dengan variabel bebasnya temperatur ekstraksi, komposisi dari metanol teknis:air dalam larutan penyari, metode ekstraksi, jumlah sirkulasi pada poin efisiensi metode, serta komposisi fase gerak dalam penentuan sistem KLT. Variabel tergantung yang diamati dalam penelitian ini adalah besarnya Area Under Curve (AUC) Kromatogram bercak pada sampel ekstrak serbuk daun teh hijau yang mempunyai faktor retardasi mirip dengan kuersetin baku pada poin optimasi ekstraksi, nilai t hitung pada poin efisiensi metode, serta resolusi dan faktor retardasi pada penentuan sistem KLT.
Hasil dari penelitian ini adalah fase gerak yang digunakan pada sistem KLT-densitometri fase normal dengan fase diam silika G
60 F 254, yaitu campuran
toluena - etil asetat - asam format (14:5:1). Pembacaan dilakukan pada panjang gelombang 377 nm. Proses ekstraksi yang efisien dan kuantitatif untuk mendapatkan kuersetin total terbanyak dari teh hijau yang diukur melalui pembandingan AUC dengan metode KLT densitometri adalah dengan proses penyarian dengan alat soxhlet sekaligus hidrolisis asam dengan pelarut yang mempunyai komposisi metanol:air (90:10) v/v yang mengandung 1,85 M asam klorida dengan jumlah ekuilibrium yang terjadi adalah sebanyak 18 kali. Kata kunci: kuersetin, optimasi ekstraksi, teh hijau, KLT-Densitometri.
ABSTRACT
Quercetin is a flavonol flavonoid compound. This compound is known to posess several biological function to increase the human health, namely as antioxidant, antiinflamation, and is potential in the treatment of cancer. Tea plant is one example that contains quercetin, and green tea is one of the product made from tea.
The purpose of this research is to determine an extraction process of quercetin which is efficient and quantitative, with the free variables as following: the temperature of extraction, composition of methanol:water in the extraction solution, extraction method, the number of circulation in the efficiency point method, and the composition of mobile phase in the determination of the TLC system. The dependent variables that were analized in this research were the Area Under Curve (AUC) of the sample chromatog that has a similar retardation factor to the quercetin reference standard in the optimization point of extraction, the value of T count in the efficiency point, and the resolution and retardation factor in the determination of the TLC system.
The result of this research indicates that the mobile used in the normal phase TLC-densitometry system, with silica gel G
60 F 254 as the stationary phase, is
a mixture of toluena: ethyl acetate: formic acid (14:5:1). Detection was done in the wavelength of 377nm. The extraction process which was efficient and quantitative to collect the highest amount of quercetin from green tea which was measured by comparison of AUC with TLC-densitometry method was extraction process by Soxhlet apparatus with acid hydrolysis with a solvent with a composition of methanol:water v/v that consists of 1.85 M chloride acid with a number of equilibrium 18 times.
Keyword : quercetin, optimatization of extraction, green tea, TLC-Densitometry
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Kuersetin merupakan salah satu bioflavonoid yang paling banyak
dikonsumsi oleh manusia karena manfaatnya di bidang kesehatan sangat besar (Lamson dan Brignall, 2000). Kuersetin telah dibuktikan mampu untuk mengobati kanker (Lamson dan Brignall, 2000), mengobati diabetes dan mengatasi kegemukan (Aguirre, Arias, Macarulla, Gracia, dan Portillo, 2011), dimanfaatkan sebagai antioksidan, berperan dalam mengatasi alergi dan asma, penyakit kardiovaskular, hipertensi, infeksi, inflamasi, arthritis, serta digunakan untuk gastroprotektif, antiviral, nutrisi (terutama untuk meningkatkan imunitas), serta meningkatkan bioavailabilitas beberapa obat (Kelly, 2011). Selain itu, kuersetin juga digunakan untuk antibakteri, pengobatan osteoporosis dan gangguan penglihatan (Lakhanpal dan Rai, 2007). Kuersetin juga menunjukkan efek anxiolytic dan antidepresan pada penelitian yang dilakukan (Kelly, 2011).
Kuersetin terdapat di alam dalam dua jenis, yaitu dan kuersetin glikosida. Kuersetin glikosida mempunyai tambahan gugus gula yang biasanya menggantikan salah satu gugus hidroksi pada kuersetin . Beberapa kuersetin glikosida yang ditemukan di alam adalah rutin, kuersitrin, isokuersitrin, hiperosida, dan troxerutin (Kelly, 2011). Secara umum kuersetin glikosida mampu berperan sebagai antioksidan dan antiinflamasi (Bruneton, 1999).
Kuersetin juga terdapat dalam teh, terutama bentuk nya, yaitu rutin (Kelly, 2011). Teh merupakan salah satu jenis minuman yang paling banyak dikonsumsi oleh orang Indonesia, bahkan hamper seluruh dunia. Banyak orang Indonesia mengkonsumsi teh bahkan hampir setiap hari.
Potensi kuersetin di dalam dunia kesehatan sangat banyak. Untuk dapat mengembangkan potensi kuersetin dari senyawa alam maka perlu dilakukan ekstraksi. Dengan ekstraksi, maka kuersetin akan dapat diambil dari suatu bagian tanaman, sehingga dapat diteliti kadarnya dalam suatu tanaman, diteliti, serta dapat dimanfaatkan lebih lanjut. Pengukuran kadar kuersetin pada suatu bagian tanaman cukup penting dilakukan karena dapat digunakan untuk mengevaluasi banyaknya kuersetin yang dikonsumsi oleh masyarakat. Terutama untuk pengukuran kadar kuersetin dalam suatu bagian tanaman, maka proses ekstraksi harus mampu efisien dan kuantitatif.
Dalam penelitian ini, ditekankan pengukuran terhadap kuersetin total daripada kuersetin saja atau kuersetin glikosida saja. Kuersetin dan kuersetin glikosida kebanyakan dikonsumsi secara per oral, baik yang terkandung dalam makanan maupun sediaan kuersetin. Menurut Aguirre, dkk (2011) bioavailabilitas kuersetin lebih baik daripada kuersetin glikosida karena kuersetin lebih bersifat nonpolar sehingga dapat menembus membran dan diabsorpsi lebih baik daripada kuersetin glikosida. Selain itu, jika kuersetin glikosida masuk ke dalam tubuh secara per oral, maka gula yang terikat bersama kuersetin akan dapat dilepaskan selama proses pengunyahan, digesti, dan absorpsi (Kelly, 2011). Proses ini melalui hidrolisis enzimatik (Kelly, 2011). Oleh karena itu, secara in vivo, kuersetin glikosida yang masuk ke dalam tubuh, sebagian besar akan diubah menjadi kuersetin dan berefek pada tubuh sama dengan efek kuersetin. Oleh karena itu, menjadi penting jika pengukuran dilakukan untuk mengukur kuersetin total, yaitu gabungan antara kuersetin dan kuersetin glikosida yang dapat dihidrolisis sehingga melepas gugus gula dan terurai menjadi kuersetin.
Ekstraksi kuersetin dapat dilakukan dengan berbagai macam metode. Metode yang sudah banyak digunakan adalah maserasi dan penyarian dengan Soxhlet. Maserasi adalah ekstraksi sebuah analit dengan menggojog sampel atau dengan pengadukan pada suhu kamar dengan menggunakan pelarut cair (List dan Schmidt,1989). Dalam aplikasinya, metode maserasi memiliki keterbatasan, yaitu terjadinya kejenuhan pelarut dengan analit ataupun senyawa lain yang ikut larut ke dalam pelarut tersebut. Untuk itu, maka penyarian dengan Soxhlet merupakan metode ekstraksi yang lebih dapat menarik kuersetin, karena pelarut yang digunakan selalu baru setiap kali sirkulasi.
Kuersetin glikosida mempunyai banyak macam. Supaya mudah diukur kadar kuersetin glikosida total, maka diperlukan suatu proses hidrolisis. Dalam penelitian ini hidrolisis dilakukan pada suasana asam, karena dalam asam kuersetin akan berbentuk molekul sehingga lebih stabil. Salah satu metode hidrolisis yang digunakan adalah menggunakan refluks. Dengan menggunakan refluks, maka proses hidrolisis akan berjalan lebih baik karena adanya pemanasan serta uap pelarut akan dikondensasikan sehingga jumlah pelarut akan terjaga.
Banyak penelitian bahkan menggunakan refluks sebagai metode ekstraksi. Hertog, Hollman, dan Venema (1992) telah menetapkan metode ekstraksi dengan menggunakan refluks dan metode Hertog ini diacu dan digunakan untuk menetapkan kadar flavonol oleh banyak peneliti. Dengan menggunakan refluks, maka dapat terjadi ekstraksi dan hidrolisis dalam satu kali tahapan. Bahkan Hadjmohammadi dan Sharifi (2009) telah mengoptimasi faktor- faktor yang berperan dalam metode refluks ini.
Gambar 1. Skema refluks
Dua metode yang telah dipaparkan di atas, penyarian dengan Soxhlet dan refluks sama-sama memiliki persamaan, yaitu sama-sama menggunakan pemanasan dan terjadi kondensasi uap pelarut dalam proses ekstraksinya. Oleh karena itu, muncul kemungkinan adanya modifikasi sederhana dengan menggabungkan metode refluks sebagai proses ekstraksi sekaligus hidrolisis dan proses penyarian dengan Soxhlet yang memiliki keunggulan pelarutnya selalu baru pada setiap kali sirkulasi.
Gambar 2. Modifikasi penggabungan sistem penyarian dengan Soxhlet dan refluks.
Dengan memodifikasi penyarian dengan Soxhlet, maka proses penyarian dengan Soxhlet sekaligus hidrolisis asam dapat mengurangi tahapan dalam proses persiapan sampel, di mana pada proses penyarian dengan Soxhlet biasa, maka dilakukan ekstraksi dulu, kemudian baru dihidrolisis. Namun pada proses penyarian dengan Soxhlet sekaligus hidrolisis proses ekstraksi dan hidrolisis dapat terjadi bersamaan sehingga proses ekstraksi lebih efisien. Keunggulan proses penyarian dengan Soxhlet sekaligus hidrolisis ini dibandingkan dengan refluks adalah sifat pelarutnya yang selalu baru, sehingga proses ekstraksi menjadi lebih kuantitatif. Gagasan utama dalam penelitian ini adalah untuk membandingkan secara eksperimental dari ketiga metode ini, manakah yang dapat mengekstraksi kuersetin lebih banyak.
Penelitian ini merupakan bagian dari rangkaian penelitian penetapan kuersetin total dalam daun teh, yang nantinya akan diaplikasikan untuk mengukur ekstraksi yang dipakai dalam rangkaian penelitian tersebut dioptimasikan dalam penelitian ini. Oleh karena penelitian ini bersifat berkelanjutan, maka dibutuhkan metode yang cepat dan sederhana untuk mengukur kadar kuersetin total dalam daun teh. KLT-densitometri dipilih karena bersifat semi-kuantitatif untuk mengukur kadar kuersetin dan bersifat cukup selektif, karena dapat terdapat proses pemisahan dalam pengukurannya dan pembacaannya dilakukan pada panjang gelombang tertentu. KLT-densitometri secara luas telah banyak digunakan dalam pengukuran flavonoid. (D’Amelio,1999). Serta dengan digunakannya KLT, maka proses pengukuran dapat dilakukan untuk banyak sampel sekaligus. Oleh karena itu, KLT-densitometri digunakan sebagai metode pengukuran dalam penelitian ini.
Telah disebutkan di atas bahwa penelitian ini merupakan bagian dari rangkaian penelitian penetapan kadar kuersetin dalam daun teh. Oleh karena itu, dalam penelitian ini untuk mencari ekstraksi terbaik, pembandingan antar proses ekstraksi tidak dilakukan sampai mengetahui kadar kuersetin per jenis perlakuan ekstraksi, namun pengukuran hanya dilakukan menggunakan metode KLT- densitometri dengan membandingkan Area Under Curve (AUC)-nya saja. AUC bercak pada kromatogram KLT-densitomteri diasumsikan sebanding dengan banyaknya kuersetin yang didapat.
Sistem KLT yang baik adalah yang mampu memisahkan analit dari senyawa pengotor pengganggu yang lain. Dalam penelitian ini, juga akan dilakukan optimasi fase gerak sehingga KLT yang digunakan bisa untuk
B.
Perumusan Masalah
1.Bagaimana proses ekstraksi yang efisien dan kuantitatif dari ketiga metode (penyarian dengan Soxhlet biasa, penyarian dengan Soxhlet sekaligus hidrolisis asam, dan refluks) untuk mendapatkan kuersetin total terbanyak dari teh hijau yang diukur melalui pembandingan AUC dengan metode KLT densitometri? 2. Bagaimana kondisi (suhu dan pelarut) dari ekstraksi tersebut yang dapat mengefisienkan proses ekstraksi tersebut?
3. Fase gerak apakah yang dapat digunakan untuk menghasilkan pemisahan kuersetin dari senyawa pengotor dengan baik, sehingga sistem KLT yang dipergunakan dapat untuk mengukur jumlah kuersetin yang terekstraksi dengan metode yang digunakan?
C.
Keaslian Penelitian
Berbagai penelitian terhadap kuersetin telah banyak dilakukan, mulai dari proses ekstraksi, isolasi, aktivitas farmakologisnya. Berikut akan dipaparkan beberapa penelitian terkait dengan optimasi ekstraksi yang melibatkan ekstraksi secara konvensional dan berkaitan dengan ekstraksi kuersetin:
Tabel I. Daftar beberapa penelitian mengenai optimasi ekstraksi yang berhubungan dengan
ekstraksi secara konvensional dan ekstraksi kuersetin
Garis besar penelitian dan hasil ekstraksi Nama peneliti Tahun Senyawa analit optimum yang diperoleh.Nio, Thang, Flavonoid Ekstraksi yang dioptimasi adalah ekstraksi
2012O pada suhu 80
C, dengan pelarut etanol 80%, dengan perbandingan serbuk padat:pelarut adalah 1:30, dengan 5 kali ekstraksi dan lama ekstraksi 180 menit. Ekstraksi untuk membandingkan pelarut yang berbeda pada sistem penyarian dengan Soxhlet selama 4 jam. Pelarut yang dibandingkan adalah metanol, etanol, DCM, tetraclormetana, benzena, dan Flavonoid
Trifunschi dan toluena. Hidrolisis dilakukan pada larutan