SEMINAR TUGAS AKHIR
ANALISA PENGUKURAN KADAR LARUTAN TEMULAWAK MENGGUNAKAN METODE TLC (THIN LAYER CHROMATOGRAPHY) oleh : Zainal Abidin NRP : 2407 100 609 Dosen Pembimbing : Dr. Ir. Sekartedjo, MSc NIP. 19500402 1979011 001
Jurusan Teknik Fisika Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2011
1.1 LATAR BELAKANG •
•
•
Didalam sebuah produk seperti cairan vitamin atau obat sejenis lainnya terkadang sulit untuk membedakan dengan benar tentang unsur / zat yang terkandung didalamnya. Dengan adanya kemajuan teknologi dibidang elektrokimia saat ini, seperti penerapan metode kromatografi lapisan tipis. Kegunaan dari kromatografi lapisan tipis (TLC) adalah mampu menganalisa senyawa berwarna dan tak berwarna, membutuhkan waktu yang relatif cepat.
Berdasarkan latar belakang diatas maka akan timbul permasalahan yaitu bagaimana menentukan kadar senyawa temulawak dengan menggunakan TLC.
1. 2.
Adapun beberapa batasan masalah yang terdapat dalam penelitian ini adalah : Plat lapisan tipis yang akan dipakai adalah plat yang siap digunakan dan tidak perlu untuk membuatnya. Tidak membahas perlakuan senyawa secara kimia dengan mendetail.
Adapun tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk menentukan kadar senyawa temulawak dengan menggunakan TLC serta menganalisa kadar tersebut.
1.
2. 3.
Untuk menunjang pelaksanaan tugas akhir ini digunakan beberapa pustaka untuk menjadi bahan tinjauan ,antara lain: Sherma. Joseph, and Fried. Bernard, Handbook of thin-layer chromatography, Marcel Dekker, Inc. New York, ISBN :08247-0895-4. Operating manual TLC ( Thin Layer Chromatography ) Scanner 3 – CAMAG, Switzerland. Sastrohamidjojo. Dr. Hardjono, Kromatografi, UGM penerbit ; Liberty Yogyakarta-Yogyakarta, 1991 ISBN 979499-079-5.
2.1
Kromatografi Lapisan Tipis (Thin Layer Chromatography)
Kromatografi adalah teknik pemisahan campuran didasarkan atas perbedaan distribusi dari komponen-komponen campuran tersebut diantara dua fase, yaitu fase diam (padat atau cair) dan fase gerak (cair atau gas).
Gambar 2.1 Pemisahan Sampel
Beberapa keuntungan dari kromatografi lapisan tipis ini : Kromatografi lapisan tipis banyak digunakan untuk tujuan analisis. Identifikasi pemisahan komponen dapat dilakukan dengan pereaksi warna, fluorosensi atau dengan radiasi menggunakan sinar ultraviolet. Metode pemisahan senyawa yang cepat, mudah dan menggunakan peralatan sederhana dalam menentukan kadar. Dapat digunakan sampel yang sangat kecil (mikro).
2.2 Sampel Temulawak Temulawak telah lama diketahui mengandung senyawa kimia yang mempunyai keaktifan fisiologi, yaitu curcuminoid dan minyak atsiri. Curcuminoid terdiri atas senyawa berwarna kuning curcumin dan turunannya (desmetoksikurkumin dan bis-desmetoksikurkumin).
Gambar 2.2 Struktur Kurkuminoid
2.3 TLC Scanner 3 CAMAG
Alat TLC Scanner 3 CAMAG, terdiri atas bagian-bagian elektronik, yaitu : A compartment for plate positioning (with motor driver). Optical system. Three light source ( Deuterium lamp, Tungsten – halogen lamp, Mercury vapor lamp ). Scanner setup. Terdapat 2 macam cara sistem kerja / sistem pengukuran TLC Scanner 3 CAMAG, antara lain: Absorbance Mode. Fluorescence Mode.
Gambar 2.3 TLC Scanner 3 (CAMAG)
Adapun metodologi yang digunakan pada penelitian ini dapat dilihat pada gambar. 3.1 sebagai berikut : MULAI
PERSIAPAN STANDARD, SAMPEL, DAN PLAT LAPISAN TIPIS
INJECT STANDARD DAN SAMPEL PADA PLAT
PROSES PEMISAHAN
MENGHITUNG KADAR
ANALISA DATA PERHITUNGAN
Tidak
Ya
PROSES PENGUKURAN HASIL ANALISA BUAT KURVA KALIBRASI SELESAI
Gambar 3.1 Diagram Alir Metodologi Penelitian
Terdapat beberapa peralatan dan bahan yang digunakan untuk menunjang penelitian ini. Peralatan yang digunakan meliputi : Plat lapisan tipis ukuran 20 x 20 cm, tebal 0.1-2 mm, yang terbuat dari plat aluminium tipis dan telah dilapisi silika gel. Serbuk standard curcuminoid. Sampel yang akan dianalisa, berupa serbuk temulawak. Solvent / pelarut (sesuai dengan perlakuan sampel tertentu). Micropipet 100 µl. Bejana kaca. TLC Scanner 3 CAMAG.
PERSIAPAN SAMPEL & MICROPIPET 100 μL
INJECT KE PLAT
KERINGKAN
Gambar 3.2 Diagram Persiapan dan Inject Sampel
Gambar 3.3 Standard curcuminoid dan sampel temulawak yang diinjeksikan pada plat.
SIAPKAN BEJANA, PELARUT, & PLAT SAMPEL
MASUKKAN PELARUT KEDALAM BEJANA
MASUKKAN PLAT KEDALAM BEJANA
Gambar 3.4 Diagram Proses Pemisahan
TUTUP BEJANA
Gambar 3.5 Hasil pemisahan standard curcuminoid dan sampel temulawak pada plat
LAKUKAN SCANNING
LAMPU TUNGSTENHALOGEN
HASIL (PEAK & AREA)
MONOKROMATOR
BUAT KURVA KALIBRASI
SAMPEL
MENGHITUNG KADAR
DETEKTOR
Gambar 3.6 Diagram Proses Pengukuran
SELESAI
Ada 2 Step Pengukuran, yaitu : 1. 2.
Pengukuran (Scan) Spektrum Sampel dengan panjang gelombang 200 – 600 nm. Pengukuran (Scan) dengan panjang gelombang 425 nm.
Gambar 3.7 Skema Diagram TLC Scanner
(a)
(b)
Gambar 3.8 (a) Bentuk spektrum 12 sampel yang diukur (b) Data hasil pengukuran spektrum
(a)
(b)
Gambar 3.9 (a) Kurva Standard Curcuminoid 1 (b) Kurva Sampel Temulawak 1
4.1 Analisa Data No.
Nama Senyawa
Berat senyawa (ng)
Area
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.
Standard Curcuminoid 1 Standard Curcuminoid 2 Standard Curcuminoid 3 Standard Curcuminoid 4 Standard Curcuminoid 5 Standard Curcuminoid 6 Standard Curcuminoid 7 Standard Curcuminoid 8 Standard Curcuminoid 9 Temulawak 1 Temulawak 2 Temulawak 3
100 200 300 400 500 600 700 800 900 712.50 713.81 723.55
7500 13132.34 17018.33 20668.43 22902.21 24620.62 26447.63 27259.92 28230.53 26110.21 26142.49 26382.93
Setelah melalui proses scan maka akan mendapatkan nilai area standard yang akan digunakan dalam kurva kalibrasi dan disertai pula besarnya berat senyawa standard, yaitu sebagai berikut : Y = ax + b dimana,
y = Area a = Slope x = Berat Senyawa b = Intercept
Untuk membuat kurva kalibrasi, terdapat 9 data hasil area standard dan berat senyawa standard yang diketahui sebelumnya.
Gambar 3.10 Kurva Kalibrasi Standard Curcuminoid
Dari hasil kurva kalibrasi diatas didapatkan persamaan linier : Y = 24.69x + 8522 ; r = 0.95870
Gambar 3.11 Data Kurva Kalibrasi Standard Curcuminoid
Setelah membuat kurva kalibrasi, selanjutnya dengan memasukkan nilai area sampel temulawak yang telah diketahui dari proses pengukuran sebelumnya kedalam persamaan regresi linier dan hasilnya akan didapat berupa berat senyawa sampel, yaitu sebagai berikut : No.
Nama Senyawa
Berat Senyawa (ng)
1.
Temulawak 1
712.50
2.
Temulawak 2
713.81
3.
Temulawak 3
723.55
Serbuk temulawak 100 mg dilarutkan kedalam 5 ml metanol (MeOH) lalu mengambil sampel dari larutan tersebut sebesar 20 µl dengan micropipet. 5000 µl x 712.50 ng = 178125 ng = 0. 178125 mg 20 µl Kadar dalam serbuk = 0. 178125 mg x 100 % 100 mg = 0. 178125 %
Hasil perhitungan kadar dengan TLC :
No.
Nama Senyawa
Kadar (%)
1.
Temulawak 1
0.178125
2.
Temulawak 2
0.178453
3.
Temulawak 3
0.180887
Rata-rata
0.179155
Setelah melalui proses pemisahan, sampel yang berada dipermukaan plat menjadi bentuk berat senyawa dan tidak lagi terdapat pelarut didalam sampel karena pada saat selesai proses pemisahan dan telah dikeringkan maka pelarut dalam senyawa akan menguap secara sepenuhnya (sifat dari pelarut) sehingga dari besar inject 0.1 µl yang diinjeksikan pada plat menjadi 100 ng setelah dikeringkan.
Hasil pengukuran pada kurva standard dan sampel yang tidak sejajar / berawal dari nol disebabkan karena posisi slit tidak memulai / mengawali scan dari tepi senyawa melainkan langsung menuju ¼ bagian sampel dan adanya ketidaktelitian dalam menentukan batas scan didalam pengaturan posisi scan sehingga ada sebagian senyawa lain yang ikut masuk sewaktu melakukan scan (ditunjukkan pada gambar 3.9a).
5.1 KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat diambil dari tugas akhir ini, adalah sebagai berikut : Telah dapat ditentukan kadar curcuminoid dengan menggunakan metode TLC. Hasil penentuan kadar sampel yang diukur adalah kadar senyawa temulawak 1 sebesar 0.178125 % dan kadar senyawa temulawak 2 sebesar 0.178453 % serta kadar senyawa temulawak 3 sebesar 0.180887 %.
5.2 SARAN
Beberapa saran yang dapat disampaikan untuk penelitian selanjutnya yaitu: Pada tugas akhir ini terdapat ketidaktelitian dalam menentukan batas scan pada plat. Disarankan agar penelitian sejenis memperhatikan hal ini. Pada tugas akhir ini kadar yang diketahui hanya kadar curcuminoid. Penelitian dapat dikembangkan dengan mengukur sekaligus kandungan unsur-unsur lain dalam senyawa temulawak. Dari penelusuran literatur dan studi selama melakukan penelitian ini, diusulkan ide tentang penggunaan kamera digital sebagai pengganti scanner untuk menentukan jenis dan kadar zat/senyawa, seperti dapat dilihat pada lampiran.
1.
2.
3.
4.
Rosita, Lifdiana. “Perancangan Sistem Pencahayaan Hybrid di Ruang Kelas C-122 Teknik Fisika ” Tugas Akhir Jurusan Teknik Fisika FTI-ITS Surabaya. 2009. Gritter, Bobbitt, and Schwarting, Pengantar kromatografi ; terjemahan Kosasih Padmawinata – Bandung, penerbit ITB, 1991 ISBN 979-8001-45-1. Sastrohamidjojo. Dr. Hardjono, Kromatografi, UGM penerbit ; Liberty Yogyakarta-Yogyakarta, 1991 ISBN 979499-079-5. Touchstone, Joseph C and Dobbins, Murrell F., Practice of Thin Layer Chromatography, A Wiley-Interscience publication, John Wiley and Sons, Inc., Canada, 1978.
5. 6.
7.
8.
9. 10.
Thin Layer Chromatography – A Laboratory Handbook, E. Stahl (ed), Springer-Verlag, Berlin, Germany, 1965. J.G. Kirchner, Thin Layer Chromatography, 2nd edn, Techniques in Chemistry, vol. XIV, Wiley-Interscience, Chichester, UK, 1978. E. Stahl, in Thin Layer Chromatography – A Laboratory Handbook, 2nd edn, E. Stahl (ed), Springer-Verlag, Berlin, Germany, 1969, 5. A. Zlatkis, R.E. Kaiser, in HPTLC ( high performance thin layer chromatography ), A. Zlatkis, R.E. Kaiser (eds), Elsevier, Amsterdam, Netherlands, 1977, 12. Laboratory of Analytical Chemistry, Zagreb, Croatia. 1999. Operating manual TLC ( Thin Layer Chromatography ) Scanner 3 – CAMAG, Switzerland.
SEKIAN & TERIMA KASIH
