Ekstraksi pigmen klorofil a dari alga coklat dilakukan dengan maserasi menggunakan pelarut metanol dan aseton. Kromatografi kolom dan KLT digunakan untuk memisahkan komponen pigmen. Spektrofotometer UV-Vis dan LC-MS digunakan untuk mengidentifikasi klorofil a berdasarkan panjang gelombang dan bobot molekulnya.
1 of 2
Download to read offline
More Related Content
ALGA COKLAT
1. INPUT
Alga Coklat
Ciri-ciri:
- Talus (thallus) dipakai untuk menyatakan jaringan
yang tidak berdiferensiasi (masih belum bisa
dibedakan bagian-bagiannya).
- Memiliki warna thallus merah, cokelat, hingga hijau
- Komposisi kimia Alga coklat
karbohidrat 19, 06 %
Protein 5,53 %
Lemak 0,74 %
Air 11,71 %
Serat kasar 28,39 %
- Dinding sel mengandung cellulose akan rusak
apabila terkena sifat asam, hemicelulose akan
rusak jika terkena basa dan pectin yang tidak larut
dalam pelarut organik tetapi larut dalam air panas.
- Pigmen klorofil pada alga coklat terdapat dalam
kloroplas.
klorofil a
Ciri-ciri:
- Memiliki rumus C55H72O5N4Mg
- Berikatan dengan grup metil (-CH3)
- Terdapat didalam kloroplas dan didalam sel alga
coklat
- Pigmen utama pada tumbuhan yang berwarna
hijau
- Mempunyai 了 430, 616, 662 nm dalam pelarut
aseton (polar)
- Dalam funsinya klorofil a dapat mengoptimalkan
fungsi metabolik, sistem imunitas, detoksifikasi,
menyeimbangkan hormon, meredakan radang,
antioksidan, antikanker dan sebagai fotosensitizer
(terapi fotodinamika terhadap tumor dan kanker)
- Struktur klorofil memiliki kesamaan struktur dengan
hemoglobin. Perbedaanya terletak pada atom
pusat dari molukel. Atom pusat klorofil adalah Mg
(Magnesium) sedang atom pusat hemoglobin
adalah Fe (Besi).
- Klorofil dapat berubah warna menjadi coklat akibat
substitusi magnesium oleh hidrogen membentuk
peopitin, dan reaksi dapat berjalan lebih cepat
pada larutan yang bersifat asam.
PROSES
Ekstraksi Pigmen
- Perendaman sampel pelarut masuk
konsentrasi didalam dan diluar sel berbeda
terjadi pemecahan dinding sel merusak
membran memutus sel lamella tengah zat
aktif dalam bahan keluar.
- Ekstraksi dilakukan dengan cara maserasi
bertingkat yaitu dengan cara perendaman metanol
: aseton dengan perbandingan (7:3v/v) selama
2x24 jam
- Prinsip maserasi adalah perendaman sampel
dengan pelarut organik
- Pemberian methanol yaitu karena methanol dapat
melarutkan semua bahan organic dalm bahan,
sedangkan aseton berfungsi untuk mengangkat
pigmen yang bersifat semi-polar
- Maserasi adalah proses perendaman sampel
dengan pelarut organic yang dilakukan pada
temperature ruangan
- Proses perendaman dalam maserasi sangat
menguntungkan dalam isolasi senyawa bahan
alam karena dalam perendaman sampel tumbuhan
akan terjadi pemecahan dinding dan membrane sel
akibat perbedaan tekanan antara didalam dan
diluar sehingga metabolit sekunder yang ada
dalam sitoplasma akan terlarut dalam pelarut
organic dan ekstraksi senyawa akan sempurna
karena dapat diatur lama perendaman dilakukan.
Fraksinasi
- Penggunaan dietil eter (non-polar) melarutkan
sampel (pigmen) yang cenderung bersifat non
polar massa jenis dietil lebih ringan daripada air
sehingga senyawa organik yang larut dalam dietil
eter berada dibagian atas.
- Tujuan fraksinasi adalah agar terbentuk dua
lapisan berdasarkan 2 jenis(berat jenis tinggi
berada di bawah dan untuk berat jenis yang rendah
berada di atas).
- Fase atas diambil karena mengandung banyak
pigmen
- Pelarut di uapkan menggunakan rotary vacuum
evaporator selanjutnya filtrat di pindahkan kedalam
botol sampel untuk di uapkan dengan gas nitrogen
Kromatografi Kolom
- Metode yang digunakan untuk pemurnian senyawa
dari campuran beberapa komponen lainnya
berdasarkan retensi warna dan interaksinya
selama pergerakan fase diam oleh fase gerak.
- Fase diam merupakan salah satu komponen
penting karena dengan adanya interaksi dengan
fase diamlah terjadi perbedaan waktu retansi dan
terpisahnya komponen senyawa.
- Fase gerak merupakan pembawa senyawa.
- Warna kuning merupakan betakaroten, warna hijau
biru merupakan klorofil a, hijau kuning merupakan
klorofil b dan warna kuning orange merupakan
fukosantin.
Kromatografi Lapis Tipis (KLT)
- Fase diam (polar) fase gerak (non polar)
penotolan sampel daya serap fase diam dan
daya kapilaritas total warna bergerak naik (daya
serap fase diam terhadap komponen kimia tidak
sama, sehingga komponen kimia dapat bergerak
dengan kecepatan berbeda berdasarkan tingkat
kepolarannya).
- Digunakan untuk mengetahui tingkat kemurnian
senyawa hasil isolasi.
- Prinsip kerjanya memisahkan sampel bedasarkan
perbedaan kepolaran antara sampel dengan
pelarut yang digunakan
- POLARITAS Adalah sifat fisis kelistrikan karena
ada dua kutub yang berbeda muatannya
- Ikatan polar terjadi jika pasangan elektron yang
digunakan bersama lebih tertarik dengan salah
satu atom . Contoh: HCl;HBr;NH3;H2O
- Ikatan non polar terjadi jika dua atom yang
berikatan sama-sama tidak bermuatan. Pasangan
elektron yang digunakan terletak pada garis
asimetri. Contoh: ikatan dalam molekul unsur H2,
Cl2
- Senyawapolar: senyawaiondansenyawakovalen
polar
- Senyawanonpolar:senyawayangmempunyai
resultansemuamomendipolsamadengannol
- Semakin dekat kepolaran antara sampel dengan
eluen maka sampel akan semakin terbawa oleh
fase gerak tersebut.
2. - Identifikasi pigmen secara kualitatif ditempuh
dengan cara meng hitung nilai Rf atau Retardation
factor
- Ketebalan warna totol menunjukkan kualitas
pigmen
- Banyaknya spot menunjukkan jumlah pigmen
minimal yang terdapat dalam ekstrak.
Spektrofotometer UV-Vis
- Beerdan lambertmenemukanhukumyang
menerangkaninteraksi bahankimiadengan
gelombangcahaya
- mengukurtransmitansatauabsorbanssuatu
contohyang dinyatakandalamfungsi panjang
gelombang
- Prinsipkerjaspektrofotometeradalahbilacahaya
(monokromatikmaupuncampuran) jatuhpada
suatumediumhomogen,sebagiandari sinar
masukakan dipantulkan,sebagiandi serapdalam
mediumitu,dansisanyaditeruskan
- Analisa kuantitatif dan semi-kualitatif
- Berhubungan dengan pengukuran jauhnya
pengabsorbansian energy cahaya oleh suatu
system kimia dari suatu unsure atau senyawa
- Panjang gelombang absorbans tertinggi
merupakan panjang gelombang maksimumnya
- Panjang gelombang maksimum absorptifitas molar
dapat dihitung dengan hukum lambert-beer
Identifikasi Klorofil dengan LC-MS
- Sampel diuapkan pada suhu tertentu diionisasi
(ESI positif maupun ESI negatif) ion yang
terbentuk difragmentasi sesuai dengan rasio
massa/muatan (m/z) secara dielektik.
- Teknik kombinasi pemisahan antara kromatografi
cair menggunakan deteksi spektrofotometri massa
- Dapat digunakan untuk senyawa-senyawa dengan
titik lebur tinggi, berat molekul besar, termolabil
dan non termolabil.
- Electrospray Ionization (ESI) adalah teknik yang
digunakan pada spektrofotometer massa untuk
menghasilkan ion.
- Ada dua macam mode ionisasi ESI-MS yaitu mode
ion positif dan mode ion negatif. Pada mode ion
positif terjadi penambahan satu proton (ion
hidrogen) [M+H]+sedang pada mode ion negatif
terjadi kehilangan satu proton [M-H]
OUTPUT
- Klorofil mudah teroksidasi terutama bila
terdedahkan di udara pada plat KLT. Pada waktu
mengekstrak, larutan klorofil a harus disimpan di
tempat gelap dan idealnya harus disimpan pada
suhu rendah dalam lingkungan gas nitrogen. Untuk
pelarut harus selalu digunakan pelarut yang bebas
peroksida (Harborne, 1996 ).
- Penelitian kromatografi kolom didapat 4 komponen
senyawa berdasarkan warna yaitu kuning
merupakan betakaroten, hijau biru merupakan
klorofil a, hijau kuning merupakan klorofil b, dan
kuning orange merupakan fukosantin
- Penelitian kromatografi lapis tipis dan pola spectra
pigmen klorofil a sebelumnya telah dilakukan oleh
Jeffrey, et al., (1997), dihasilkan pigmen klorofil a
berwarna hijau biru dengan panjang gelombang
pigmen klorofil dalam pelarut aseton 429 nm, 661,5
nm, dan 614,5 nm. Jeffrey et al., (2004)
menyatakan serapan maksimum klorofil a yaitu
662.1, 616.5 dan 430. dan Pangestuti et al., (2008)
menyatakan bahwa nilai Rf klorofil a memiliki
kisaran Rf 0,38-0,42.
-
Identifikasi klorofil a dengan Spektrofotometer UV-Vis
- Suatu spektrofotometer UV-Vis dapat mengukur
dan merekam spektrum serapan senyawa
tumbuhan dalam bentuk larutan. Spektrum tampak
terentang panjang dari 400 nm (ungu) sampai 750
nm (merah), sedangkan spektrum ultraviolet
terentang dari 100 nm sampai 400 nm (Fessenden
dan Fessenden, 1994)
-
Identifikasi klorofil a dengan LC-MS
- Ada 2 macam mode ionisasi ESI-MS yaitu mode
ion positif dimana ada penambahan satu proton
(ion hidrogen) [M+H]+ atau kation yang lain seperti
ion sodium [M+Na]+ dan mode ion negatif yang
kehilangan satu proton [M-H], akan tetapi seringkali
ditemukan ionisasi ganda [M+nH]n+ (Wahyuni,
2009)
- klorofil a dengan bobot molekul 911,27 m/z,
dimana puncak ini diduga sebagai klorofil dengan
penambahan molekul air dan puncak pertama
909,27 m/z, adalah klorofil a yang kehilangan
molekul air (dehidro klorofil a). Kardono dkk.,
(2006) mengemukakan bahwa puncak ke-3 dan
ke-4 adalah atom Na kelimpahan isotop.