ISOLASI SENYAWA NON POLAR DARI MINYAK ......petroleum eter -methanol (75:25) dalam kondisi rasio...

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

Tabel Komposisi Asam Lemak dari Minyak Nyamplung

Beberapa struktur asam lemak

Beberapa struktur asam lemakBeberapa struktur 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

Metode Analisa TLC

20 cm

20 cm

hexane:etil asetat:asam asetat90:10:1

a b

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

Analisa GC-MS

Fraksi PE akhir

Fraksi methanol akhir

Fraksi methanol awal

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






61,90 1,42 Epicrinamidine





65,27 23,11 Callophyllolide







Fraksi Methanol-8

Waktu(menit)

% of total Senyawa

48,95 5,85 Gyceryl monoleat





59,53 20,42 Squalene



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







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

THANK YOU

ISOLASI SENYAWA NON POLAR DARI MINYAK ......petroleum eter -methanol (75:25) dalam kondisi rasio...

Documents

Transcript of ISOLASI SENYAWA NON POLAR DARI MINYAK ......petroleum eter -methanol (75:25) dalam kondisi rasio...