Penetapan kadar florotanin dalam fraksi etil asetat alga merah Laurencia papillosa [Forskal] Graville] dengan metode kolorimetri folin ciocalteau - USD Repository
PENETAPAN KADAR FLOROTANIN DALAM FRAKSI ETIL ASETAT
ALGA MERAH ( Laurencia papillosa (Forskal) Graville) DENGAN
METODE KOLORIMETRI FOLIN CIOCALTEAU
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.)
Program Studi Ilmu Farmasi
Oleh:
Hendry Kurniawan
NIM: 048114086
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2008
PENETAPAN KADAR FLOROTANIN DALAM FRAKSI ETIL ASETAT
ALGA MERAH ( Laurencia papillosa (Forskal) Graville) DENGAN
METODE KOLORIMETRI FOLIN CIOCALTEAU
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.)
Program Studi Ilmu Farmasi
Oleh:
Hendry Kurniawan
NIM: 048114086
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2008
Penelitian untuk Skripsi
PENETAPAN KADAR FLOROTANIN DALAM FRAKSI ETIL ASETAT
ALGA MERAH ( Laurencia papillosa (Forskal) Graville) DENGAN
METODE KOLORIMETRI FOLIN CIOCALTEAU
yang diajukan oleh : Hendry Kurniawan
NIM: 048114086 telah disetujui oleh : Pembimbing Ign. Yulius Kristio Budiasmoro, M.Si.
Tanggal : 12 November 2007
Roma 11:33
O, Alangkah dalamnya kekayaan, hikmat dan pengetahuan Allah! Sungguh tak
terselidiki keputusan-keputusan-Nya dan sungguh tak terselami jalan-jalan-
Nya!Karya ini kupersembahkan untuk : Tuhan Yesus Kristus Sahabat,
Penghibur yang tak pernah membiarkan aku ‘down’...
Papa-Mama tercinta Sebagai ungkapan rasa hormat dan baktiku Meimeiku tercinta
Sahabat-sahabatku serta almamaterku Segenap dosen dan karyawan USD
Semua yang sedang
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN
PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma : Nama : Hendry Kurniawan Nomor Mahasiswa : 048114086
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul :
“Penetapan Kadar Florotanin dalam Fraksi Etil Asetat Alga Merah
( Laurencia papillosa (Forskal) Graville) dengan Metode Kolorimetri 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 : 25 Februari 2008 Yang menyatakan ( Hendry Kurniawan )
PRAKATA
Alleluia!! Terpujilah Tuhan Yang Maha Esa atas berkat kasih dan karunia- Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi yang berjudul “Penetapan Kadar Florotanin dalam Fraksi Etil Asetat Alga
Merah ( Laurencia papillosa (Forskal) Graville) dengan Metode Kolorimetri Folin Ciocalteau”. Penelitian ini barulah langkah awal perjalanan panjang
penelitian tentang alga di bidang kosmetik dan farmasi. Skripsi ini disusun guna memenuhi salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.) pada Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.
Dalam penulisan skripsi ini, penulis telah banyak mendapatkan bantuan baik materiil, moral maupun spiritual dan dukungan yang berupa bimbingan, dorongan, sarana maupun fasilitas dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih 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 yang telah meluangkan waktu dan tenaga untuk memberikan bimbingan dan saran mulai dari penyusunan proposal hingga diselesaikannya skripsi ini.
3. Prof. Dr. Sudibyo Martono, M.S., Apt. dan Erna Tri Wulandari, M.Si., Apt. selaku dosen penguji yang telah meluangkan waktu untuk memberikan masukan, saran selama penelitian.
4. Dra. A. Nora Iska H., M.Si., Apt. selaku dosen penanggungjawab proyek penelitian payung dan ikut menemani selama penelitian, Abdul Rohman, S.F., Apt. (UGM) dan Christine Patramurti, M.Si., Apt. atas segala masukan, kepedulian saat penelitian mengalami permasalahan.
5. Dr. Sabikis, Apt. yang telah membantu menerjemahkan reaksi Folin yang terbenam lama dalam sebuah buku tua Harry Auterhoff & Knabe.
6. Prof. Roman Przybylski (University Drive Lethbridge), Dr.
Jéssica de Matos Nunes (Universidade Federal do Rio Grande do Sul) yang mau berbagi pengalaman riset polifenol yang luar biasa.
7. Rekan tim peneliti, “Algae crew” (Elsa, Angel, Dewi, Andri, Fani, Dipta) yang mendukung, menyemangati selama penelitian dan penyusunan skripsi ini.
8. Teman-teman tim peneliti Teh, Wortel, Jagung, Pulveres yang menambah keceriaan selama di laboratorium.
9. Teman-teman FST’04, kelas B, terutama kelompok D
4 (Ratna-Rizky,
Widya), “The Dream Team” (Boriz, Yusak, Peter, Rike, Fani) yang kompak habis, dan selalu mengalami hal aneh selama praktikum.
10. Segenap staf laboran terutama di lantai IV dan kepala gudang (mas Otok) atas masukan, bantuan, kebersamaan, dan kerjasamanya selama penelitian.
11. Teman Reef’ers, bapak gembalaku pdt. Drs. Yos Hartono, S.Th., teman pastori: Om Edwin, Tony, Marihot, Pa Ce, mbak Yuni, kak Yetty. Serta pdt. Samuel Sakru (Boyolali) atas dukungan doa yang luar biasa.
12. Semua pihak yang tak dapat penulis sebutkan satu per satu yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Akhir kata, penulis menyadari bahwa penelitian dan penyusunan skripsi ini masih memiliki kekurangan mengingat keterbatasan penulis dalam penyusunan skripsi ini. Oleh sebab itu, penulis mengharapkan kritik dan saran atau mungkin ada pertanyaan dari pembaca sekalian, kirimkan ke alamat email
a_thendryk@yahoo.com . Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi
perkembangan ilmu pengetahuan di lingkungan akademis Universitas Sanata Dharma, syukur-syukur di tanah air. Selamat membaca...
Yogyakarta, Februari 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 kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.
Yogyakarta, 4 Februari 2008 Penulis
Hendry Kurniawan
DAFTAR ISI
HalamanHALAMAN JUDUL……………………………………………………….......... ii HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING………………………............... iii HALAMAN PENGESAHAN…………………………………………….......…. iv HALAMAN PERSEMBAHAN……………………………………………...........v PRAKATA............................................................................................................ vii PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................................................................. x DAFTAR ISI.......................................................................................................... xi DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xv DAFTAR TABEL................................................................................................ xvi DAFTAR LAMPIRAN....................................................................................... xvii
INTISARI............................................................................................................. xix
ABSTRACT ............................................................................................................ xx
BAB I. PENGANTAR ............................................................................................ 1 A. Latar Belakang ............................................................................................ 1 B. Perumusan Masalah .................................................................................... 3 C. Keaslian Karya ............................................................................................ 3 D. Manfaat Penelitian ...................................................................................... 3
1. Manfaat teoritis ........................................................................................... 3
2. Manfaat metodologis................................................................................... 4
3. Manfaat praktis ........................................................................................... 4
E. Tujuan Penelitian ........................................................................................ 4
1. Tujuan umum: ............................................................................................. 4
2. Tujuan khusus: ............................................................................................ 4
BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA..................................................................... 5 A. Alga atau Rumput Laut ............................................................................... 5 B. Alga Merah ................................................................................................. 6 C. Kandungan kimia Laurencia sp. ................................................................. 6 D. Florotanin .................................................................................................... 7 E. Ekstraksi...................................................................................................... 8 F. Spektrofotometri Visibel dan Kolorimetri ................................................ 10 G. Metode Folin Ciocalteau ........................................................................... 14 H. Validasi Metode Analisis .......................................................................... 16
1. Akurasi ...................................................................................................... 16
2. Presisi ........................................................................................................ 16
3. Sensitivitas ................................................................................................ 17
4. Linearitas................................................................................................... 17
5. Range ........................................................................................................ 17
6. Spesifisitas ................................................................................................ 18
7. Detection Limit.......................................................................................... 18
8. Quantitation Limit..................................................................................... 18
I. Kesalahan Dalam Metode Analisis ........................................................... 19
1. Kesalahan Sistematik (determinate errors) .............................................. 19
2. Kesalahan Tidak Sistematik (indeterminate errors) ................................. 20 J. Keterangan Empiris................................................................................... 20
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ............................................................ 22 A. Jenis Rancangan Penelitian ....................................................................... 22 B. Variabel dan Definisi Operasional ............................................................ 22
1. Variabel Penelitian .................................................................................... 22
2. Definisi operasional .................................................................................. 22
C. Bahan atau Materi Penelitian .................................................................... 23
D. Alat Penelitian........................................................................................... 23
E. Tata Cara Penelitian .................................................................................. 24
1. Preparasi Sampel Alga Merah Laurencia papillosa (Forskal) Graville.... 24
2. Penetapan Kadar Air Serbuk Alga ............................................................ 24
3. Uji Kualitatif Senyawa Fenolik................................................................. 25
4. Isolasi Florotanin Kasar ............................................................................ 25
5. Optimasi Metode Kolorimetri dengan Folin-Ciocalteau........................... 26
a. Pembuatan larutan uji dan larutan standar ........................................ 26
b. Penetapan Operating Time (OT)....................................................... 26
c. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum ( maks ) ......................... 27
6. Validasi Metode Analisis .......................................................................... 27
7. Pengukuran Kadar Polifenol Total............................................................ 28
a. Perlakuan pada larutan standar floroglusinol.................................... 28
b. Perlakuan fraksi etil asetat alga merah.............................................. 29
F. Analisis Hasil ............................................................................................ 30
1. Akurasi ...................................................................................................... 30
2. Presisi ........................................................................................................ 30
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 31 A. Pengambilan Sampel..................................................................................... 31 B. Preparasi Sampel Alga merah Laurencia papillosa (Forskal) Graville ........... 31 B. Hasil Uji Kualitatif........................................................................................ 36
1. Uji pendahuluan ........................................................................................ 36
2. Uji polifenol .............................................................................................. 37
3. Uji tanin (zat samak) ................................................................................. 38
C. Isolasi Florotanin Kasar ................................................................................ 38
D. Dasar Reaksi Kolorimetri dengan Folin-Ciocalteau ..................................... 40
E. Optimasi Metode Kolorimetri dengan Folin-Ciocalteau............................... 44
1. Penetapan Operating Time (OT)............................................................... 44
2. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum ( maks ) .................................. 45
F. Hasil Validasi Metode Analisis..................................................................... 48
G. Penetapan Kadar Florotanin Fraksi Etil Asetat Laurencia papillosa (Forskal) Graville .......................................................................................... 52
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN............................................................... 54 A. Kesimpulan ............................................................................................... 54 B. Saran.......................................................................................................... 54 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 55 LAMPIRAN.......................................................................................................... 59 BIOGRAFI PENULIS .......................................................................................... 73
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 1. Struktur kimia beberapa polifenol alga .............................................. 8 Gambar 2. Rangkaian alat sokhletasi................................................................. 10 Gambar 3. Instrumentasi spektrofotometer visisbel .......................................... 11 Gambar 4. Diagram radiasi elektromagnetik ..................................................... 12 Gambar 5. Ionisasi senyawa fenol ..................................................................... 13 Gambar 6. Proses oksidasi fenol oleh enzim polifenol oksidase (PPO) ............ 34 Gambar 7. Reaksi saat penetapan kadar air dengan Karl Fischer...................... 35 Gambar 8. Reaksi uji pendahuluan senyawa floroglusinol dan KOH ............... 36 Gambar 9. Reaksi pembentukan kompleks gugus fenolik dan FeCl
3 ................ 37
Gambar 10. Reaksi redoks dalam reaksi Folin-Ciocalteau .................................. 42 Gambar 11. Hasil pembacaan OT floroglusinol kadar 3,0 ppm dengan pereaksi Folin Ciocalteau................................................................. 45 Gambar 12. Hasil pembacaan maks floroglusinol 3 macam kadar floroglusinol: 1,0; 3,0 dan 6,0 ppm setelah direaksikan dengan Folin Ciocalteau................................................................... 47
Gambar 13. Kurva baku hubungan kadar dan absorbansi floroglusinol setelah direaksikan dengan Folin Ciocalteau .................................. 51
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel I. Hasil uji pendahuluan kandungan senyawa fenolik Laurencia
papillosa (Forskal) Graville ................................................................ 37
Tabel II. Hasil uji kandungan senyawa polifenol Laurencia papillosa (Forskal) Graville ................................................................................ 38
Tabel III. Data replikasi seri baku floroglusinol ................................................. 48 Tabel IV. Hasil validasi metode Folin-Ciocalteau .............................................. 49 Tabel V. Hasil penetapan kadar sampel florotanin kasar Laurencia
papillosa (Forskal) Graville ................................................................ 52
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1. Surat Keterangan hasil identifikasi spesies alga merah ............. 59 Lampiran 2. Data perhitungan kadar air dengan Karl Fischer........................ 61 Lampiran 3. Data penimbangan replikasi seri baku floroglusinol.................. 62 Lampiran 4. Contoh perhitungan seri kadar baku floroglusinol..................... 63 Lampiran 5. Hasil scanning maks kadar floroglusinol 1,0 ppm setelah direaksikan dengan Folin-Ciocalteau......................................... 63 Lampiran 6. Hasil scanning maks kadar floroglusinol 3,0 ppm setelah direaksikan dengan Folin-Ciocalteau......................................... 64 Lampiran 7. Hasil scanning maks kadar floroglusinol 6,0 ppm setelah direaksikan dengan Folin-Ciocalteau......................................... 64 Lampiran 8. Hasil pembacaan absorbansi seri baku floroglusinol pada ketiga maks ......................................................................... 65 Lampiran 9. Data recovery, kesalahan sistematik dan kesalahan acak dengan metode Folin-Ciocalteau ............................................................ 65 Lampiran 10. Hasil analisis statistik regresi linear seri baku floroglusinol replikasi I.................................................................................... 66 Lampiran 11. Hasil analisis statistik regresi linear seri baku floroglusinol replikasi II .................................................................................. 67 Lampiran 12. Hasil analisis statistik regresi linear seri baku floroglusinol replikasi III ................................................................................. 67 Lampiran 13. Parameter mean recovery........................................................... 68
Lampiran 14. Parameter CV ............................................................................. 69 Lampiran 15. Data penimbangan sampel fraksi etil asetat
Laurencia papillosa (Forskal) Graville...................................... 69
Lampiran 16. Data absorbansi sampel fraksi etil asetat Laurencia papillosa (Forskal) Graville ....................................................................... 70
Lampiran 17. Contoh perhitungan kadar sampel.............................................. 70 Lampiran 18. Foto hasil uji kualitatif kandungan florotanin serbuk alga merah Laurencia papillosa (Forskal) Graville ................... 71 Lampiran 19. Foto florotanin kasar dari fraksi etil asetat alga merah
Laurencia papillosa (Forskal) Graville...................................... 72
Lampiran 20. Foto instrumen spektrofotometer UV - VIS Perkin Elmer Lambda- 20 ................................................................................ 72
INTISARI
Tanaman laut alga merupakan salah satu kekayaan laut Indonesia yang sangat potensial, namun belum dimanfaatkan secara maksimal baik sebagai nutrisi makanan maupun agen biomedis. Salah satunya, alga merah Laurencia yang cukup melimpah di perairan Indonesia. Alga merah mengandung mikronutrien polifenol alga yang dikenal sebagai florotanin. Senyawa ini berupa unit-unit floroglusinol (1,3,5-trihidoksibenzena) yang berbeda dari tumbuhan terestrial.
Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan florotanin kasar dari alga merah Laurencia papillosa (Forskal) Graville serta menetapkan kadar florotanin dalam fraksi etil asetat alga tersebut. Isolasi dilakukan menggunakan metode sokhletasi dengan pelarut metanol. Ekstrak kental yang diperoleh kemudian difraksinasi dengan kloroform, akuades, dan etil asetat untuk mendapatkan florotanin kasar.
Konsentrasi polifenol total dalam florotanin kasar ditetapkan secara spektrofotometri dengan metode Folin-Ciocalteau, menggunakan standar floroglusinol yang dibuat seri konsentrasi baku 0,5 ; 1,0 ; 2,0 ; 3,0 ; 4,0 ; 5,0 ; dan 6,0 ppm dalam pelarut aseton 75 %. Standar floroglusinol dan sampel dibaca pada panjang gelombang maksimum 750,1 nm. Konsentrasi polifenol total dalam fraksi etil asetat alga merah yang didapat adalah 10,55-11,21 mg PGE (Phloroglucinol Equivalent )/g sampel.
Kata kunci : florotanin, polifenol, alga merah Laurencia papillosa, metode Folin-Ciocalteau
ABSTRACT
Seaweed algae is one of Indonesian’s sea treasures that really potential, but still haven’t been used maximally as well yet, either as food nutrition or biomedical agents. One of them is red algae Laurencia that abundant enough in Indonesian waters. The Red algae contains algae polyphenols micronutrient called phlorotannins. This compound is derived from phloroglucinol units (1,3,5- trihydoxybenzene), that is differ from terrestrial plant polyphenols.
The goals of this study is for getting crude phlorotannin from red algae
Laurencia papillosa (Forskal) Graville and determining phlorotannin
concentration in ethyl acetate fractional of alga that mentioned. Isolation have been done by soxhletation method with methanol solvent. The viscous extract that was gained, than was fractionated with chloroform, aquadest and ethyl acetate to gain crude phlorotannin.
Concentration of total polyphenols in crude phlorotannin was determined by spectrophotometric with Folin-Ciocalteau method. Using phloroglucinol standard that was made in calibration series 0.5 ; 1.0 ; 2.0 ; 3.0 ; 4.0 ; 5.0 and 6.0 ppm with acetone 75 % solvent. The phloroglucinol standard and sample was scanned at 750.1 nm the maxima wavelength. Concentration of total polyphenols in ethyl acetate fractional of red algae has been investigated was 10.55-11.21 mg PGE (Phloroglucinol Equivalent)/g sample. Key words : phlorotannin, polyphenols, red algae Laurencia papillosa, Folin-
Ciocalteau method
BAB I PENGANTAR A. Latar Belakang Saat ini telah dikenal 8000 senyawa fenolik alam dengan struktur yang
digambarkan sebagai suatu fenol (cincin aromatik yang berikatan sedikitnya dengan 1 gugus hidroksil) seperti asam kafeat, asam ferulat, kuersetin, apigenin, genistein, resveratrol, asam norhidroguaiaretat, asam karnosat, silimarin, polifenol teh, dan tanin (Svobodova et al., 2003).
Salah satu mikronutrien dari tumbuhan alga 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 & 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).
Sebagai negara yang dikelilingi oleh lautan, Indonesia memiliki potensi yang baik untuk mengembangkan dan memanfaatkan kekayaan lautnya terutama
.
alga atau rumput laut (Sulistiyowati, 1992) Alga merah cukup melimpah di perairan Indonesia yang belum dimanfaatkan secara maksimal baik sebagai makanan ataupun agen biomedis. Selain itu, senyawa bioaktif dari lautan yang telah dieksplorasi belumlah sebanyak dari daratan yang memiliki keterbatasan lahan tanah yang semakin sempit untuk pemukiman dan fasilitas lainnya.
Diketahui pula, tanaman alga merah telah dikembangkan jadi beberapa produk kosmetika antioksidan karena merupakan agen pereduksi sebagaimana halnya dengan vitamin C, sehingga perlu dilakukan investigasi tentang kandungan aktif senyawa polifenolnya. Maka sebagai langkah awal untuk meneliti kandungan polifenol alga merah Laurencia papillosa (Forskal) Graville dilakukan penelitian secara kualitatif dan kuantitatif polifenol totalnya agar dapat diketahui kandungan senyawa florotanin Laurencia papillosa (Forskal) Graville sebenarnya dan jika dilakukan uji penelitian lanjutan dapat diketahui besarnya potensi aktivitasnya sebagai bioaktif yang berguna menjaga kesehatan manusia.
Penelitian mengenai estimasi kandungan polifenol total pada rumput laut dan ekstraknya yang terhitung sebagai ekivalen floroglusinol pernah dilakukan oleh Zhang et al. (2006) dengan metode sederhana berdasarkan reaksi kolorimetri Folin-Ciocalteau. Metode ini memiliki keunggulan dalam hal sensitivitasnya mengukur senyawa-senyawa yang memiliki gugus fenolik hingga tingkat part per
million (ppm), memiliki reprodusibilitas dan linearitas yang baik, sederhana,
hanya membutuhkan reagen Folin Ciocalteau sehingga metode ini masih digunakan hingga saat ini.
B. Perumusan Masalah
Dari uraian di atas, maka permasalahan dalam penelitian ini difokuskan pada florotanin dalam fraksi etil asetat yang diisolasi dari alga merah Laurencia
papillosa (Forskal) Graville yang tersebar di pantai selatan Yogyakarta. Rumusan
masalah yang ada sebagai berikut :
1. Apakah florotanin berupa florotanin kasar pada fraksi etil asetat dapat diisolasi dari alga merah Laurencia papillosa (Forskal) Graville untuk diukur dengan metode Folin Ciocalteau?
2. Berapakah kadar florotanin dalam alga merah Laurencia papillosa (Forskal) Graville yang diukur dengan metode Folin Ciocalteau?
C. Keaslian Karya
Sepengetahuan peneliti, penelitian tentang penetapan kadar florotanin dalam fraksi etil asetat alga merah (Laurencia papillosa (Forskal) Graville) dengan metode Folin-Ciocalteau belum pernah dilakukan.
D. Manfaat Penelitian 1.
Manfaat teoritis
Penelitian ini diharapkan dapat memberi informasi kandungan florotanin hasil isolasi dari alga merah (Laurencia papillosa (Forskal) Graville).
2. Manfaat metodologis
Penelitian ini dapat menjadi acuan tentang penggunaan metode Folin Ciocalteau dalam penetapan kadar florotanin.
3. Manfaat praktis
Memberi informasi kepada masyarakat kandungan polifenol alga merah (Laurencia papillosa (Forskal) Graville) yang bermanfaat bagi kesehatan sebagai antioksidan, antikanker, sediaan kosmetik tabir surya dan manfaat lain yang belum diteliti.
E. Tujuan Penelitian 1.
Tujuan umum:
Tujuan umum penelitian ini adalah menetapkan kadar florotanin alga merah Laurencia papillosa (Forskal) Graville.
2. Tujuan khusus:
a. Dapat mengisolasi florotanin berupa florotanin kasar pada fraksi etil asetat alga merah Laurencia papillosa (Forskal) Graville untuk diukur dengan metode Folin Ciocalteau.
b. Mengetahui kadar florotanin dalam alga merah Laurencia papillosa (Forskal) Graville yang diukur dengan metode Folin Ciocalteau.
BAB II PENELAAHAN PUSTAKA A. Alga atau Rumput Laut Rumput laut adalah tumbuhan yang tidak dapat dibedakan antara bagian
akar, batang dan daun. Semua bagian tumbuhannya disebut thallus. Berdasarkan ukurannya dibedakan dua golongan yaitu mikro-algae dan makro-algae (Anonim, 1979). Makroalga (alga coklat, alga hijau, dan alga merah) merupakan tumbuhan laut yang dikonsumsi sehari-hari sebagai sayuran secara turun–menurun di Asia.
Banyak penelitian epidemiologi mengaitkan antara konsumsi alga dan manfaatnya bagi kesehatan. Selain itu, makroalga telah banyak dieksplorasi di negara barat sebagai sumber phycocolloid seperti alginat, karagenan, dan agar. Di sisi lain, makroalga masih mengandung senyawa lain (makronutrien dan mikronutrien) yang mempunyai efek protektif terhadap kesehatan yang menarik untuk diteliti lebih lanjut. Makroalga merupakan sumber polisakarida yang tinggi (alginat dan fucoidan dari alga coklat, karagenan dan agar dari alga merah), selain itu juga makronutrien seperti mineral yang tinggi (yodium dari alga coklat dan kalsium), protein dan asam amino (pikobiliprotein dari alga merah dan biru), lipid dan asam lemak (asam linolenat dari alga hijau, asam eikosapentoat dan asam arakidonat), dan mikronutrien (vitamin C, vitamin E, polifenol, dan karotenoid) (Burtin, 2003). Jenis-jenis alga ini umumnya tumbuh dengan baik di daerah pasang surut atau di daerah yang selalu terendam air (subtidal) sampai batas kedalaman 200 m yang
B. Alga Merah
Red algae (Rhodophyta, Yunani : (rhodon) = mawar +
(phyton) = tanaman, jadi tanaman merah) adalah kelompok besar sekitar 5000-
6000 spesies dari kebanyakan marine algae adalah multiselular termasuk banyak dikenal sebagai ganggang laut (Thomas, 2002). Laurencia termasuk dalam ordo
Ceramiales dan famili Rhodomelaceae (Al Amin & Razali, 1997).
Kebanyakan coralline algae, mensekresikan kalsium karbonat dan memainkan peran membangun batu karang (Woelkerling, 1990). Alga merah seperti dulse (Palmaria palmata) dan nori sebagai masakan tradisional Eropa dan Asia dan digunakan untuk produk agar, karagenan dan bahan tambahan makanan lain (Thomas, 2002).
C. Kandungan kimia Laurencia sp.
Laurencia papillosa (Forskal) Graville mengandung polisakarida
carrageenan dan agar, dinding sel alga merah mengandung minor polisakarida xylan (Burtin, 2003). Laurencia obtusa mengandung seskuiterpen teroksidasi
chamigrenelactone , asetogenin steroisomer neoisoprelaurefucin. Dua diterpen
terhalogenasi 15-bromoparguer-9(11)-ene-16-ol dan 15-bromoparguer-7-ene-16- ol dielusidasi dari L. nipponica. L. intricata memiliki diterpen laurenditerpenol.
Rhodomela confervoides telah dikenal sebagai sumber derivat bromofenol (Blunt
et al ., 2006). Kandungan kalsium bisa setinggi 7 % dari bobot kering pada
makroalga dan bisa mencapai 34 % pada alga berkapur lithotamne. Protein alga merah disebut dengan pikobiliprotein. Kandungan protein dan senyawa fenolik bertolakbelakang, pada alga merah dan hijau memiliki kandungan fenol yang rendah dan protein yang tinggi. Lipid didapati hanya 1-5 % dari bobot kering alga menunjukkan suatu poli-asam lemak tak jenuh. Selain itu terdapat pula polifenol alga disebut florotanin (Burtin, 2003).
D.
Florotanin
Polifenol alga disebut juga florotanin, berbeda dengan polifenol dari tanaman teresterial yang berasal dari turunan asam galat dan asam ellagat, sementara polifenol algal berasal dari unit-unit floroglusinol (1,3,5- trihydroxybenzene ) (Burtin, 2003).
Kandungan tertinggi florotanin ditemukan dalam ganggang coklat, berkisar 5-15 % dari berat kering (Nagayama et al., 2002). Florotanin terdiri dari molekul dengan struktur dan tingkat polimerisasi yang heterogen yaitu
phloroglucinol (2 %) dan oligomernya seperti eckol (trimer, 3 %),
phlorofucofuroeckol A (pentamer, 28 %), dieckol (heksamer, 7 %), 8,8’–bieckol
(hexamer, 7 %) dan lainnya (30 %). Florotanin dengan struktur dan tingkat polimerisasi yang heterogen memungkinkan senyawa ini mempunyai aktivitas biologik yang luas (Athukorala et al., 2006; Yuan & Walsh, 2006; Kang et al., 2005a). Floroglusinol berupa kristal putih pada suhu kamar, titik lebur 218
C, rasa manis, tak berwarna dalam cahaya. Larut dalam 100 bagian air, 10 bagian alkohol, 0,5 bagian piridin. Praktis larut eter, protektif terhadap cahaya (Anonim, 1989). Glombitza et al. menemukan floroglusinol bebas dalam Fucus vesiculosus dan mendeskripsikan isolasi beberapa polifloroglusinol dan dinamakan difucol, trifucol, serta campuran dua isomerik tetrafucol. Senyawa-senyawa ini diisolasi dan dikaraktersisasikan sebagai paracetates, yang strukturnya didapat dari data spektrum. Dari ganggang coklat yang lain, Bifurcaria bifurcata, diisolasi sebuah difenil eter dan dikarakterisasikan sebagai paracetate. Data spektrum menunjukkan senyawa ini, bernama bifuhalol yang lebih lanjut diduga sebagai prekursor tanin phaeophyta. Contoh struktur kimia senyawa-senyawa polifenol alga seperti pada gambar 1 (Anonim, 1978). OH OH HO OH HO
HO OH HO OH OH HO OH HO O 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 HO OH OH HO OH HO OH HO OH 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
E. Ekstraksi
Ekstraksi adalah kegiatan penarikan zat yang dapat larut dari bahan yang penyarian adalah 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). Ekstrak adalah sediaan kering, kental atau cair dibuat dengan menyari simplisia nabati atau hewani menurut cara yang cocok, diluar pengaruh cahaya matahari langsung (Anonim, 1979).
Maserasi merupakan cara penyarian yang sederhana dan digunakan untuk simplisia yang mengandung zat aktif yang mudah larut dalam cairan penyari.
Maserasi dilakukan dengan cara merendam serbuk simplisia dalam cairan penyari. Cairan penyari akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif. Maserasi digunakan untuk penyarian simplisia yang mengandung zat aktif yang mudah larut dalam cairan penyari, tidak mengandung zat mudah mengembang dalam cairan penyari, tidak mengandung benzoin, stirak, dan lain-lain. Keuntungan penyarian dengan maserasi adalah cara pengerjaan dan peralatan yang digunakan sederhana dan mudah diusahakan. Kerugian maserasi adalah pengerjaan lama, penyariannya kurang sempurna (Anonim, 1986).
Sokhletasi merupakan salah satu penyarian berkesinambungan menghasilkan ekstrak cair yang dilanjutkan dengan proses penguapan. Serbuk diisikan pada filter kertas berpori. Cairan penyari dalam labu dipanaskan hingga mendidih. Uap penyari mengembun karena didinginkan oleh pendingin balik.
Embun turun melalui serbuk simplisia sambil melarutkan zat aktifnya dan kembali ke labu. Cairan akan menguap kembali berulang seperti proses sebelumnya (Anonim, 1986). Rangkaian alat sokhletasi seperti gambar 2 (Evans, 2002).
Gambar 2. Rangkaian alat sokhletasi : A) tempat ekstraksi sampel, B) tempat solven
Metode sokhletasi mempunyai beberapa keuntungan antara lain, cairan penyari yang dibutuhkan lebih sedikit dan secara langsung hasil yang diperoleh lebih pekat. Serbuk simplisia disari oleh cairan penyari yang murni maka dapat menyari zat aktif lebih banyak dan penyarian dapat diteruskan tanpa menambah volume cairan penyari (Anonim, 1986).
F. Spektrofotometri Visibel dan Kolorimetri
Spektrofotometer adalah suatu instrumen yang akan memecah radiasi polikromatis menjadi panjang gelombang berbeda. Instrumentasi seluruh spektrofotometer yang ada: 1) sumber radiasi kontinyu pada tertentu, 2) monokromator untuk memilih berkas sempit dari sumber spektrum, 3) sel sampel, 4) detektor, 5) pembaca respon detektor atau recorder (Christian, 2004). Instrumentasi spektrofotometer seperti pada gambar 3 (Cairns, 2005).
Gambar 3. Instrumentasi spektrofotometer visisbel
Sumber (source) untuk daerah tampak, adalah tungsten filament
incandescent lamp . Sel sampel untuk visibel dari gelas atau kuarsa (Christian,
2004). Analisis spektroskopi adalah sains untuk menetapkan berapa banyak substansi yang ada di sampel secara akurat mengukur berapa besar cahaya yang diabsorpsi atau diemisikan oleh atom atau molekul di dalamnya (Cairns, 2005).
Senyawa yang dapat menyerap radiasi cahaya tampak adalah senyawa berwarna yang memiliki elektron lebih mudah dipromosikan. Spektrum serapan elektronik ini dapat digunakan untuk analisis kuantitatif karena jumlah radiasi elektromagnetik yang diserap ada hubungannya dengan jumlah molekul penyerap (Silverstein & Murrill, 1991; Skoog et al., 1998), digambarkan sebagai berikut:
T = = 10 -abc It Io
(1)
1 T
A = log = abc
(2)
Keterangan: T = persen transmittan Io = intensitas radiasi yang datang It = intensitas radiasi yang diteruskan
A = absorban (serapan) a = absorbansi molar b = tebal kuvet c = konsentrasi analit
(Mulja & Suharman, 1995) Cahaya adalah bentukan radiasi elektromagnetik, disebut demikian karena terdiri atas komponen elektrik dan komponen magnetis yang bergelombang bersamaan dengan arah tegak lurus dan tegak lurus terhadap arah perjalanan radiasi melewati ruang seperti gambar 4 berikut (Cairns, 2005).
Gambar 4. Diagram radiasi elektromagnetik
Panjang gelombang saat mencapai absorbans (A) tertinggi disebut maks dan karakteristik dari bagian kromofor (Christian, 2004). Pergeseran maks menjadi panjang gelombang lebih panjang dikenal sebagai batokromik atau red shift karena warna merah berada pada panjang gelombang yang panjang di akhir spektrum visibel. Pada kasus fenol yang merupakan asam lemah, ionisasi meningkatkan intensitas absorpsi cahaya dan posisi maks berpindah ke panjang gelombang lebih panjang. Ini karena ionisasi dan kehilangan atom H sehingga
- menghasilkan ion H dengan muatan negatif penuh pada oksigen (ion fenoksida), yang dapat berinteraksi dengan cincin lebih efektif dari pasangan elektron bebas yang ada pada molekul tak terionkan. Gambar 5 menggambarkan proses ionisasi senyawa fenol (Cairns, 2005).
Gambar 5. Ionisasi senyawa fenol
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). Pemilihan prosedur kolorimetri untuk menentukan substansi tergantung pada pertimbangan sebagai berikut :
1. metode kolorimetri akan memberikan hasil yang lebih akurat pada konsentrasi rendah daripada titrimetri atau gravimetri.
2. metode kolorimetri sering digunakan pada kondisi di mana tidak ada titrimetri atau gravimetri.
3. metode kolorimetri memiliki beberapa keuntungan dalam hal spesifisitas (Vogel, 1978).
Kriteria untuk analisis kolorimetri yang baik adalah :
1. Menghasilkan reaksi warna yang khusus Reaksi-reaksi yang ada sangat sedikit sekali untuk beberapa substansi tertentu, tetapi justru memberikan warna-warna yang banyak membentuk kelompok warna tersendiri yang hanya berhubungan dengan substansi khusus.
2. Adanya proporsi yang sesuai antara warna dan konsentrasi
Untuk kolorimeter visual sangat penting bahwa intensitas warna harus meningkat secara linier dengan konsentrasi substansi yang ditentukan.
3. Stabilitas warna Warna yang dihasilkan harus sama untuk mendapatkan hasil yang akurat.