ISOLASI DAN KARAKTERISASI NATRIUM ALGINAT DARI ALGA COKLAT

(1)

ISOLASI DAN KARAKTERISASI NATRIUM ALGINAT DARI

ALGA COKLAT Sargassum plagyophyllum (Mertens) J.G.

Agardh SERTA PENGARUH PENAMBAHAN

KONSENTRASI PEMUTIH TERHADAP

VISKOSITAS

SKRIPSI

OLEH:

NINA RIMELDA

NIM 101524048

PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

ISOLASI DAN KARAKTERISASI NATRIUM ALGINAT DARI

ALGA COKLAT Sargassum plagyophyllum (Mertens) J.G.

Agardh SERTA PENGARUH PENAMBAHAN

KONSENTRASI PEMUTIH TERHADAP

VISKOSITAS

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh

gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi

Universitas Sumatera Utara

OLEH:

NINA RIMELDA

NIM 101524048

PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(3)

LEMBAR PENGESAHAN

ISOLASI DAN KARAKTERISASI NATRIUM ALGINAT DARI

ALGA COKLAT Sargassum plagyophyllum (Mertens) J.G.

Agardh SERTA PENGARUH PENAMBAHAN

KONSENTRASI PEMUTIH TERHADAP

VISKOSITAS

OLEH: NINA RIMELDA

NIM 101524048

Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara

Pada Tanggal: 04 Mei 2013

Pembimbing I, Panitia Penguji,

Dra. Suwarti Aris, M.Si., Apt. Dra. Aswita Hafni Lubis, M.Si., Apt. NIP 195107231982032001 NIP 195304031983032001

Dra. Suwarti Aris, M.Si., Apt.

Pembimbing II, NIP 195107231982032001

Dra. Djendakita Purba, M.Si., Apt. Drs. Agusmal Dalimunthe, M.S., Apt. NIP 195107031977102001 NIP 195406081983031005

Drs. Suryanto, M.Si., Apt. NIP 196106191991031001 Medan, Juni 2013

Fakultas Farmasi

Universitas Sumatera Utara Dekan,

Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt. NIP 195311281983031002

(4)

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi ini, serta Shalawat dan Salam kepada Nabi Muhammad SAW sebagai suri tauladan dalam kehidupan.

Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat mencapai gelar Sarjana Farmasi dari Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, yang berjudul:

“Isolasi dan Karakterisasi Natrium Alginat dari Alga Coklat Sargassum

plagyophyllum (Mertens) J.G. Agardh Serta Pengaruh Penambahan Konsentrasi

Pemutih Terhadap Viskositas”.

Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan bantuan dan fasilitas selama masa pendidikan, kepada Ibu Dra. Suwarti Aris, M.Si., Apt., dan Ibu Dra. Djendakita Purba, M.Si., Apt., yang telah membimbing dengan penuh kesabaran, tulus dan ikhlas selama penelitian dan penulisan skripsi ini berlangsung. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Bapak Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt., selaku penasehat akademik yang memberikan bimbingan kepada penulis selama ini. Bapak dan Ibu staff pengajar Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara yang telah mendidik penulis selama masa perkuliahan. Ibu Dra. Aswita Hafni Lubis, M.Si., Apt., Bapak Drs. Agusmal Dalimunthe, M.S., Apt., dan Bapak Drs. Suryanto, M.Si., Apt., selaku dosen

(5)

penguji yang memberikan masukan, kritikan, arahan, dan saran dalam penyusunan skripsi ini.

Penulis juga tidak lupa mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tulus kepada orang tua, Ayahanda Darman Nasution dan Ibunda Darwisah Lubis tercinta, atas doa dan dukungan baik moril maupun materil, abang dan adik tersayang, serta teman-teman seperjuangan atas doa, dorongan dan semangat dalam penyelesaian skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan, oleh karena itu sangat diharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak guna perbaikan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya bidang farmasi.

Medan, Juni 2013 Penulis,

Nina Rimelda NIM 101524048

(6)

ISOLASI DAN KARAKTERISASI NATRIUM ALGINAT DARI ALGA COKLAT Sargassum plagyophyllum (Mertens) J.G. Agardh SERTA

PENGARUH PENAMBAHAN KONSENTRASI PEMUTIH TERHADAP VISKOSITAS

ABSTRAK

Alga coklat merupakan salah satu sumber produksi alginat yang cukup potensial. Sargassum plagyophyllum (Mertens) J.G. Agardh adalah salah satu jenis alga coklat sebagai penghasil alginat yang belum banyak dimanfaatkan dan terdapat diperairan Indonesia, khususnya Sumatera Utara.

Tujuan penelitian ini untuk mengetahui karakteristik simplisia Sargassum

plagyophyllum (Mertens) J.G. Agardh, isolasi natrium alginat menggunakan

pemutih dengan berbagai konsentrasi yaitu 0,25%; 0,50%; 0,75%; 1,0% dan 1,25%. Identifikasi natrium alginat secara kualitatif, penetapan rendemen, pemeriksaan karakteristik natrium alginat meliputi penetapan susut pengeringan, penetapan viskositas, penetapan kadar abu total, penetapan kadar abu tidak larut asam dan identifikasi gugus fungsi dengan cara spektrofotometri inframerah.

Hasil pemeriksaan makroskopik simplisia bentuk talus menciut, tidak berasa, tidak berbau dan berwarna coklat kehitaman. Pemeriksaan mikroskopik serbuk terlihat adanya sel-sel parenkim yang berisi pigmen berwarna coklat dan terdapat sel propagule yang memiliki dua sel. Kadar air 9,97%, kadar sari larut air 11,78%, kadar sari larut etanol 2,34%, kadar abu total 17,52%, kadar abu tidak larut asam 0,48%. Identifikasi natrium alginat secara kualitatif memberikan hasil yang positif terhadap semua perlakuan, rendemen natrium alginat tertingi adalah 16,63% dengan konsentrasi pemutih 1,25% dan rendemen natrium alginat terendah adalah 9,99% dengan konsentrasi pemutih 0,25%. Penetapan susut pengeringan 6,21%, kadar abu total 9,80%, kadar abu tidak larut asam 0,43%. Penetapan viskositas adalah 24,24 cps yang diperoleh dari konsentrasi pemutih 0,25% dengan warna serbuk coklat tua, sedangkan konsentrasi pemutih 1,25% diperoleh 15,23 cps dengan warna serbuk putih. Hasil spektrofotometri inframerah menunjukkan adanya gugus O-H (3446 cm-1), gugus C-H alifatik (2930 cm-1) gugus C=O (1601 cm-1), ikatan C-O-H (1420 cm-1) dan ikatan C-O-C (1033 cm-1), spektrum natrium alginat hasil isolasi sesuai dengan natrium alginat pembanding.

(7)

ISOLATION AND CHARACTERIZATION OF SODIUM ALGINATE FROM BROWN ALGAE Sargassum plagyophyllum (Mertens) J.G.

Agardh AND BLEACH OF EFFECT CONCENTRATION ADDITION ON THE VISCOSITY

ABSTRACT

Brown algae is one a source of alginate production considerable potential.

Sargassum plagyophyllum (Mertens) J.G. Agardh is one type of brown algae as a

producer of alginate and there has not been much exploited waters of Indonesia, especially North Sumatera.

The purpose of this study to investigate the characteristics of crude drugs

Sargassum plagyophyllum (Mertens) J.G. Agardh, isolation of sodium alginate

with various concentrations of bleach that is 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0% and 1.25%. Sodium alginate are qualitatively identification, determination of yield, the characteristics of sodium alginate examination includes determination of loss on drying, viscosity determination, determination of total ash content, determination of acid insoluble ash content and identification of functional groups by infrared spectrophotometry.

Macroscopic examination crude form of talus wrinkled, tasteless, odorless and blackish brown. Microscopic examination of pollen seen the parenchyma cells containing brown pigment and there propagule cell has two cells. Water content 9.97%, the levels of water-soluble extract 11.78%, levels of ethanol soluble extract 2.34%, 17.52% total ash, acid insoluble ash content of 0.48%. Qualitative identification of sodium alginate yielded positive results for all treatments, sodium alginate highest yield was 16.63% with a 1.25% concentration of bleach and sodium alginate yield the lowest is 9.99% with a 0.25% concentration of bleach. Determination of loss on drying of 6.21%, total ash of 9.80%, acid insoluble ash content of 0.43%. Determination of viscosity is 24.24 cps obtained from a concentration bleach of 0.25% with the color of the powder is dark brown, while a concentration bleach of 1.25% is obtained 15.23 cps with the color of the powder is white. The results of infrared spectrophotometry showed an O-H group (3446 cm-1), aliphatic C-H (2930 cm-1) group C=O (1601 cm-1), C-O-H bond (1420 cm1) and C-O-C bonds (1033 cm-1), spectrum of sodium alginate the isolated according to the comparison of sodium alginate.

(8)

DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL ... i

HALAMAN PENGESAHAN ... iii

KATA PENGANTAR ... iv

ABSTRAK ... vi

ABSTRACT ... vii

DAFTAR ISI ... viii

DAFTAR TABEL ... xii

DAFTAR GAMBAR ... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ... xiv

BAB I PENDAHULUAN ... 1 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Perumusan Masalah ... 3 1.3 Hipotesis ... 3 1.4 Tujuan Penelitian ... 4 1.5 Manfaat Penelitian ... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5

2.1 Uraian Tumbuhan ... 5

2.1.1 Habitat dan sebaran tumbuhan ... 5

2.1.2 Morfologi tumbuhan ... 5

2.1.3 Sistematika tumbuhan ... 6

(9)

2.1.5 Perkembangbiakan tumbuhan ... 6

2.1.6 Kandungan kimia tumbuhan ... 7

2.2 Alginat ... 8

2.2.1 Natrium alginat ... 9

2.2.2 Sumber alginat ... 9

2.2.3 Penggunaan alginat ... 9

2.3 Viskositas ... 10

2.3.1 Metode pengukuran viskositas dengan metode Ostwald ... 11

2.4 Spektrofotometri Inframerah ... 12

2.4.1 Spektrofotometri inframerah fourier transform ... 13

2.4.1.1 Vibrasi molekul ... 14

2.4.1.2 Peralatan ... 15

2.4.2 Penanganan sampel ... 16

BAB III METODE PENELITIAN ... 18

3.1 Alat ... 18

3.2 Bahan ... 18

3.3 Pengumpulan dan Pengolahan Bahan Tumbuhan ... 19

3.3.1 Pengumpulan bahan tumbuhan ... 19

3.3.2 Identifikasi bahan tumbuhan ... 19

3.3.3 Pemeriksaan makroskopik tumbuhan segar ... 19

3.3.4 Pengolahan bahan tumbuhan ... 19

3.4 Pembuatan Larutan Pereaksi ... 20

(10)

3.4.2 Larutan kalsium klorida 1,0% ... 20

3.4.3 Larutan natrium karbonat 5,0% ... 20

3.4.4 Larutan natrium hipoklorit 0,25% ... 20

3.4.9 Larutan hidrogen peroksida 0,25% ... 21

3.4.14 Larutan natrium hidroksida 0,1N ... 22

3.4.15 Larutan air kloroform ... 22

3.5 Pemeriksaan Karakteristik Simplisia ... 22

3.5.1 Pemeriksaan makroskopik ... 22

3.5.2 Pemeriksaan mikroskopik ... 22

3.5.3 Penetapan kadar air ... 22

3.5.4 Penetapan kadar sari yang larut dalam air ... 23

3.5.5 Penetapan kadar sari yang larut dalam etanol ... 23

3.5.6 Penetapan kadar abu total ... 24

3.5.7 Penetapan kadar abu yang tidak larut dalam asam ... 24

3.6 Isolasi Natrium Alginat ... 24

(11)

3.6.2 Tahap pemutihan ... 25

3.6.3 Tahap ekstraksi ... 25

3.6.4 Tahap pembuatan natrium alginat ... 25

3.7 Pemeriksaan Karakteristik Natrium Alginat ... 26

3.7.1 Identifikasi natrium alginat ... 26

3.7.2 Penetapan susut pengeringan ... 26

3.7.3 Penetapan kadar abu total ... 26

3.7.4 Penetapan kadar abu tidak larut dalam asam ... 26

3.7.5 Penetapan viskositas ... 27

3.7.6 Karakteristik natrium alginat secara spektrofotometri inframerah ... 27

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 28

4.1 Hasil Identifikasi Tumbuhan ... 28

4.2 Hasil Karakteristik Tumbuhan Segar dan Simplisia ... 28

4.3 Hasil Isolasi Natrium Alginat ... 30

4.4 Hasil Karakteristik Natrium Alginat ... 33

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 37

5.1 Kesimpulan ... 37

5.2 Saran ... 38

DAFTAR PUSTAKA ... 39

(12)

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman 4.1 Hasil Pemeriksaan Karakteristik Simplisia

Sargaasum plagyophyllum (Mertens) J.G. Agardh ... 29 4.2 Hasil Rendemen Natrium Alginat dengan Berbagai Konsentrasi

Pemutih ... 32 4.3 Spesifikasi Natrium Alginat Hasil Isolasi Dibandingkan dengan

Pustaka (Handbook of Pharmaceutical Excipients) ... 33 4.4 Viskositas dan Warna Natrium Alginat dengan Berbagai

Konsentrasi Pemutih ... 34 4.5 Data Spektrum Inframerah Natrium Alginat Hasil Isolasi dan

(13)

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman 2.1 Struktur Asam Alginat ... 8 2.2 Viskometer Ostwald ... 11

(14)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman 1. Hasil Identifikasi Tumbuhan ... 42 2. Gambar Makroskopik Tumbuhan Segar dan Simplisia Sargassum

plagyophyllum (Mertens) J.G. Agardh ... 43 3. Gambar Serbuk Simplisia Sargassum plagyophyllum (Mertens) J.G.

Agardh ... 44 4. Gambar Mikroskopik Serbuk Simplisia Sargassum plagyophyllum

(Mertens) J.G. Agardh ... 45 5. Perhitungan Pemeriksaan Karakteristik Simplisia Sargassum

plagyophyllum (Mertens) J.G. Agardh ... 46 6. Bagan Isolasi dan Karakterisasi Natrium Alginat ... 51

7. Perhitungan Karakteristik Natrium Alginat dari Sargassum

plagyophyllum (Mertens) J.G. Agardh ... 52 8. Gambar Spektrum Inframerah Sampel Natrium Alginat dan

Pembanding Natrium Alginat ... 55 11. Gambar Alat Spektrofotometer FTIR ... 56