View
3
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
ISOLASI SENYAWA NON POLAR DARI MINYAK NYAMPLUNG (CALOPHYLLUM INOPHYLLUM)
Desy Anggraini 2311106016Della Istianingsih 2311106017
Dosen Pembimbing :Setiyo Gunawan, S.T., Ph.D
Calophyllum inophyllum (nyamplung) adalah tanaman potensial yang belum dimanfaatkan sebagai obat
Nyamplung tersebar hampir di seluruh duniaDi Indonesia terdapat banyak di daerah pesisiran pantai
Kandungan trigliserida pada minyak nyamplung sekitar 70-80%Disinyalir terdapat senyawa bioaktif yaitu Callophyllolide yang berfungsi
sebagai anti-HIV dan anti blood coagulationKemungkinan minyak ini akan dapat dikonsumsi
Latar belakang
Bagaimana pengaruh solvent terhadap proses pemisahan trigliserida?
Berapa kandungan trigliserida yang dapat diambil oleh tiap solvent?
Rumusan masalah
Komponen yang akan diisolasi adalah trigliserida.Bagian tumbuhan nyamplung yang akan diteliti adalah minyak
nyamplung.Metode pemisahan yang digunakan menggunakan ekstraksi
pelarut-pelarutIdentifikasi produk dengan TLC, GC, dan GC-MS.
Batasan Masalah
Mengetahui pengaruh perbandingan jenis solvent terhadap proses pemisahan trigliserida.
Mengetahui jumlah trigliserida yang dapat diambil oleh tiap solventMengetahui pengaruh perbandingan fraksi berat pelarut terhadap minyak
Tujuan Penelitian
Minyak Nyamplung berwarna hijau gelap dan pada saat saponifikasi menghasilkan warna kuning terang
Menurut Crane et.al.(2005), minyak nyamplung didominasi oleh TG sebesar 76,7 % diikuti DG 7% dan FFA sebesar 5,1 %
Komposisi Minyak Nyamplung
Komponen
Komposisi
Minyak Nyamplung Moluccensis seed oilb Rice bran oilc
Trigliserida 76,7a 74,00 81,23 73,74
Digliserida 7 6,36 3,7 4,68
Monogliserida - 3,00 2,26 0,14
FFA 5,1 8,85 10,5 12,32
Others - 7,79 1,67 5,09
a Crane et.al.(2005)b diadaptasi dari Gunawan et al.,2014c diadaptasi dari Kasim et al.,2009
Komposisi tiap komponen dalam minyak nyamplung, molucensis seed oil dan rice bran oil
1. Asam lemak jenuhAsam lemak jenuh merupakan asam lemak dimana dua
atom hidrogen terikat pada satu atom karbon. Dikatakan jenuh karena atom karbon telah mengikat hydrogen secara maksimal.
2. Asam lemak tak jenuhAsam lemak jenuh merupakan asam lemak yang memiliki
ikatan rangkap. Dalam hal ini, atom karbon belum mengikat atom hidrogen secara maksimal karena adanya ikatan rangkap.
Asam Lemak
Pembentukan Trigliserida
adalah sebuah gliserida , yaitu ester dari gliserol dan tiga asam lemak. Trigliserida merupakan
penyusun utama minyak nabati dan lemak hewani. Trigliserida termasuk lipid sederhana dan juga merupakan bentuk cadangan lemak dalam tubuh
manusia.
Trigliserida
Rumus Bangun Monogliserida
merupakan senyawa kimia penting dari turunankomersil yang digunakan dalam industrimakanan, kosmetik, farmasi, pelumas.Monogliserida digunakan dalam banyak aplikasisebagai surfaktan, terutama sebagai pengemulsidalam makanan, kosmetik dan farmasi.Monoasilgliserol merupakan bahan emulsifier yangdigunakan dalam proses produksi bahan berlemakseperti margarine, roti, biscuit dan es krim.
MonogliseridaMonogliserida
Rumus Bangun Digliserida
DigliseridaDigliserida (diasilgliserol) adalah gliserida yangterdiri dari dua rantai asam lemak kovalen yangterikat pada molekul gliserol melalui hubungan
ester. Diasilgliserol memiliki tingkat yang rendahdalam minyak nabati ( 1-6 % ), dan digunakan
oleh industri makanan sebagai pengemulsi. Seringditemukan dalam produk-produk bakery, minuman,
es krim, selai kacang, permen karet, shortening,topping whipped, margarin, kue, dan permen.
Digliserida
Bioaktif
Senyawa bioaktif merupakan senyawa yang terkandung dalam tumbuhan yang memiliki efek menguntungkan bagi
kesehatan manusia. Calophyllolide merupakan senyawa bioaktif utama yang terkandung dalam minyak nyamplung. Memiliki efek anti bacterial, anti inflammatory, anti arthritic dan memiliki sifat
sebagai anti blood coagulation.
Bioaktif
Polarity
Senyawa polar adalah Senyawa yang terbentuk akibat adanya suatu ikatan antar elektron pada unsur unsurnya. Hal ini terjadi
karena unsur yang berikatan tersebut mempunyai nilai keelektronegatifitas yang berbeda.
Ciri – ciri :- Dapat larut dalam air dan pelarut lain
- Memiliki kutub + dan kutub -, akibattidak meratanya distribusi elektron- Memiliki pasangan elektron bebas ( bila bentuk molekul diketahui ) atau memiliki
perbedaan keelektronegatifan.
Polarity
Polarity
Senyawa non polar : Senyawa yang terbentuk akibat adanya suatu ikatan antar elektron pada unsur-unsur yang
membentuknya. Hal ini terjadi karena unsur yang berikatan mempunyai nilai elektronegatifitas yang sama/hampir sama.
Ciri – ciri :-Tidak larut dalam air
-Pelarut polar lain tidak memiliki kutub + dan kutub – , akibat meratanya distribusi elektron-Tidak memiliki pasangan elektron bebas ( bila bentuk molekul diketahui ) atau
keelektronegatifannya sama
Polarity
Apa bukti trigliserida adalah non polar ?
• Sifatnya yang tidak dapat larut dengan air
• Posisinya pada line atas pada analisa TLC
(Gunawan et.al 2009)
Minyak nyamplung didapat dari Koperasi Jarak Tani Lestari(Central Java)
n-hexane, petroleum eter, etil asetat, asam asetat dan methanol dibeli dari PT. Bratachem(Surabaya, Indonesia).
Ethanol, silica gel, iodine didapat dari Laboratorium Teknologi Biokimia (Teknik Kimia ITS).
Bahan
• Stirer magnetik• Hot plate• Neraca analitik• Erlenmeyer• Beaker glass• Kolom GC
• Kertas TLC (20 cm x 20 cm x 250 µm)• Pipa kapiler• Pipet volume• Pipet tetes• Termometer• Gelas ukur
Alat
Metode Penelitian
Minyak nyamplung dicampurkan dengan 100 gram pelarut (Heksana –Metanol dan Petrolium eter – Metanol)
Minyak dan pelarut dicampur hingga homogen
Minyak dan pelarut yang telah diaduk, dipisahkan hingga terjadi dua lapisan
Lapisan atas dan bawah diambil lalu diupakan hingga pelarut yang terkandung dalam sampel tersebut hilang
Sampel yang telah murni dianalisa dengan mengunakan kromatografi (Lapisan atas dan bawah)
minyak
Hexane/PE Metanol
MethanolHexane/PE
Methanol Hexane/PE
Metode Ekstraksi Pelarut
fatty acidcallophyllolide
TGSqualene
Pemilihan pelarutMethanol Polar ( index 5,1)
Hexanes/PE Nonpolar( index 0)
Trigliserida adalah senyawa non polarTrigliserida larut pada fraksi hexanes/PE
Hidrokarbon dan asam lemak larut pada fraksi hexanes/PE
Metode Ekstraksi Pelarut
Hasil dan Diskusi
26
TLC plate
Senyawa pada tiap fraksi dianalisa secara kuantitatif menggunakan TLC
o Hasil analisa TLC kiri (fraksi non polar) kanan (fraksi polar)
o Hasil analisa TLC menunjukkan fraksi non polar banyak mengandung TG dan polar sedikit mengandung TG.
TG
DG
FFA
MG
Hexane:Methanol 75:25
• Sampel PE:methanol (75:25) dengan rasio solvent terhadap minyak sebesar 5
• Lapisan atas merupakan fraksi non polar• Lapisan bawah merupakan fraksi polar
Analisa GC
1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 15.0 16.0 17.0 18.0 19.0 20.0 21.0 22.0 23.0 24.0 25.0 26.0 27.0 28.0 min
-0.25
0.00
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
3.75
4.00uV(x100,000)
Chromatogram
TG
DG
FFA
MG
• jumlah fraksi non polar pada berbagai keadaan rasio berat solvent terhadap minyak berbeda-beda.
• Titik tertinggi dan terendah terdapat pada berat solvent non polar 100 dan 0, tetapi solvent tidak dapat diproses lanjut karena solvent 100 gram tersebut memiliki perbandingan non polar : polar 100:0 (minyak terlarut sempurna dalam solvent non polar) dan titik terendah terdapat pada berat solvent polar 100 (minyak terlarut sempurna dalam solvent polar)
• Dari hasil yang ditunjukkan oleh grafik PE:Methanol (75:25) dengan rasio solvent terhadap minyak sebesar 5 yang memiliki fraksi non polar terendah dengan perbandingan berat solvent yang sama, hal ini dapat digunakan sebagai acuan untuk proses selanjutnya.
Efek rasio untuk solvent non polar dan polar
Ratio berat solvent / minyaka
fraksi non
polar (%)
Komponen (%)
TG DG MG FFA others
2 91,9773,63b
(96,81)c
6,33(88,71)
2,97(64,17)
9,16(80,97)
7,91(71,82)
3 95,83 72,56
(98,63)6,02
(96,56) 2,67
(78,78) 8,83
(89,94) 9,92
(81,88)
5 59,4072,46
(94,56) 7,43
(92,27)2,55
(50,45) 9,16
(78,85) 8,41
(64,05)
Sampel PE:methanol (75:25) a kondisi operasi : T = 32 oCb kandungan kemurnian (%)c Recovery (%)
Data kondisi operasi pada single stage optimum
No Sampel % TG Fraksi Non Polar (%)
1 PE:Methanol (5) 94,56 59,40
2 PE:Methanol (3) 98,63 95,83
3 Hexane:Methanol (3) 98,19 96,58
Hasil terbaik terdapat pada sampel dengan rasio solvent terhadap minyak sebesar 5 karena dengan fraksi non polar 59,4% mengandung %recovery TG >90% dan %kemurnian sebesar 72,46%, sehingga sampel tersebut digunakan untuk proses selanjutnya (multi stage)
Hasil analisa single stage
TG
DG
FFAMG
a b
spot kiri (Minyak nyamplung)spot tengah (fraksi PE)spot kanan (fraksi methanol)
Pada minyak nyamplung murni masih mengandung TG, DG, FFA dan MG yang banyak dengan ditunjukkan spot yang terang, pada fraksi PE spot yang terlihat jelas pada spot TG, untuk spot yg lainnya masih ada tetapi tidak begitu jelas, pada fraksi methanol tidak terlihat jelas smua spotnya karena pada pencucian ke-8 ini fraksi methanol sudah cukup banyak terpisah dengan komponen komponen lainnya.
(a) Hasil TLC menggunakan iodin(b) Hasil TLC menggunakan lampu UV
Hasil analisa multistage
Mass Spectra Analysis
Fraksi Methanol-1
Waktu(menit)% of total Senyawa
33,55 1,55 2-Propenoic acid
45,95 5,00 Palmitic acid
49,42 19,24 Linoleic acid
59,22 1,09 unidentified
59,43 3,34 Squaleme
59,69 13,74 unidentified
61,10 3,87 unidentified
61,33 1,59 unidentified
61,45 0,87 unidentified
61,52 2,71 unidentified
61,90 1,42 Epicrinamidine
62,11 1,66 Epicrinamidine
62,19 1,68 Epicrinamidine
62,31 1,06 Epicrinamidine
64,49 1,47 unidentified
65,27 23,11 Callophyllolide
65,79 1,31 unidentified
66,87 5,87 Callophyllolide
67,08 3,22 Callophyllolide
69,33 0,83 Callophyllolide
71,17 4,40 unidentified
72,04 0,96 unidentified
Fraksi Methanol-8
Waktu(menit)
% of total Senyawa
48,95 5,85 Gyceryl monoleat
54,32 4,80 unidentified
54,40 18,62 unidentified
54,54 5,17 unidentified
54,81 9,05 unidentified
59,53 20,42 Squalene
71,55 22,92 unidentified
72,04 13,18 unidentified
Fraksi Petroleum eter-8
Waktu(menit) % of total Senyawa
45,63 3,28 Palmitic acid
46,11 1,06 1-Eicosanol
48,09 1,06 Heneicosane
48,93 10,10 Gyceryl monoleat
49,31 2,30 Linoleic acid
49,75 1,76 1-nonadecene
49,85 0,82 Hexatriacontane
51,54 2,74 Tricosane
53,08 1,08 1-docosene
53,17 0,80 nonadecene
53,63 0,84 9-octadecenoic-acid
54,27 1,00 Isopropyl linoleate
54,34 3,16 olealdehyde
54,74 3,01 Heptane
56,16 0,71 17-Pentatriacontane
56,23 0,72 Heptadecene-8-Carbonic acid-1
59,02 0,78 1-Eicosanol
59,48 42,53 Squalene
60,43 1,84 Eicosane
63,02 1,12 Silicic acid
64,93 1,49 Callophyllolide
67,87 2,05 unidentified
69,51 1,15 unidentified
71,42 5,12 unidentified
73,66 4,90 unidentified
74,17 4,63 unidentified
Banyak asam lemak dan hidrokarbon yang terkandung dalam fraksi petroleum eter karena senyawa tersebut bersifat non polar
Ada senyawa non polar lain selain TG yang terkandung dalam fraksi petroleum eter ini yang cukup besar yaitu squalene
(sesuai dengan penelitian dari cintya fabian et.al., 2009 bahwa hidrokarbon dan squalene bersifat non polar)
Di fraksi polar ada kandungan callophyllolide yang dapat digunakan sebagai anti HIV sehingga bisa dilakukan analisa lebih lanjut
(sesuai dengan penelitian dari Janki Prasad et.al., 2012 bahwa senyawa bioaktif bersifat polar)
Konsentrasi trigliserida dalam minyak nyamplung sebesar 74%Metode yang paling efektif untuk pemisahan senyawa trigliserida dari minyak
nyamplung adalah proses ekstraksi pelarut multistage.Pelarut yang efektif untuk tahap awal pada proses ekstraksi pelarut adalah
methanol sebagai pelarut polar dan petrolium eter sebagai pelarut non polar dengan perbandingan antara petroleum eter-methanol (75:25) dalam kondisi
rasio solvent terhadap minyak sebesar 5.Hasil % recovery dan % kemurnian trigliserida yang terbaca alat GC pada
petroleum eter-methanol (75:25) dalam kondisi rasio solvent terhadap minyak sebesar 5 adalah 94,56% dan 72,46% dengan fraksi non polar sebesar 59,40%.
Kesimpulan
• Senyawa polar yang terbaca dalam GC-MS mengandung fatty acid dan callophyllolide
• Senyawa non polar yang terbaca dalam GC-MS mengandung squalene.
• Trigliserida sudah teranalisis menggunakan TLC dan GC, namun tidak dapat terdeteksi dalam GC-MS karena titik didihnya yang tinggi, dan suhu operasi GC-MS yang berkisar hanya 250-290OC
• Dalam penelitian ini tidak menggunakan chemical reaction sehingga tidak ada efek samping yang dapat membahayakan kesehatan
Recommended