Perpustakaan Digital ITB

Radikal bebas dapat menyebabkan kerusakan makromolekul sel, menyebabkan kematian sel dan menimbulkan berbagai penyakit degeneratif. Mekanisme pemadaman radikal bebas dapat dilakukan dengan antioksidan, salah satunya, biopigmen dari mikroalga. Pada penelitian ini, dilakukan identifikasi, pemurnian, dan pengujian aktivitas antioksidan biopigmen dari mikroalga laut Nitzschia closterium. Berdasarkan tujuan tersebut, telah dilakukan kultivasi mikroalga N. closterium, isolasi pigmen dengan pelarut aseton, pemurnian kromatografi kolom silika, karakterisasi pigmen dengan spektrofotometer sinar tampak, spektrometer Fourier Transform Infra Red (FTIR), dan Kromatografi Lapis Tipis (KLT) 2 dimensi, serta pengujian aktivitas antioksidan biopigmen dengan menggunakan radikal 2,2-difenil-1 pikrilhidrazil (DPPH) dan 2,2?-Azino-bis(3-etilbenzotiazolin-6-asam sulfonat (ABTS). Kultivasi N. closterium dilakukan dengan menggunakan inokulum dari sel yang berada pada tahap eksponensial, dengan kerapatan sel 0,65×106 sel/mL. kultivasi yang dilakukan akan menghasilkan kerapatan sel optimum pada hari ke-7 dengan kerapatan sel 12,6× dari semula. Pertumbuhan sel mikroalga pada intensitas cahaya berlebih (163,8±8,9 ?mol foton m-2 s1) menghasilkan kerapatan sel optimum sebesar (8,6±1,1)×106 sel/mL dengan produktivitas pigmen 7,2±2,04 mg pigmen/g biomassa basah. Sementara itu penumbuhan sel pada cahaya normal (76,7±9,1 ?mol foton m-2 s-1) menunjukkan kerapatan sel optimum dengan nilai (8,2±1,05)×106 sel/mL dan produktivitas pigmen 7,025±1,97 (0,70%) mg pigmen/g biomassa basah. Analisis statistik dengan uji-t untuk penumbuhan dengan intensitas cahaya berbeda tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan. Namun, analisis spektrum ekstrak kasar menunjukkan bahwa penumbuhan dengan intensitas cahaya berlebih dapat menurunkan kadar klorofil dan meningkatkan kadar karoten sebanyak 19%. Pemanenan melalui filtrasi dengan membran polivinil alkohol mampu mempersingkat waktu pemanenan dengan biaya yang lebih murah. Produktivitas biomassa yang diperoleh sebanding dengan nilai desitas optimum sel, yaitu 2,37±0,43 g/L untuk sel yang ditumbuhkan pada kondisi cahaya normal dan 2,51±0,48 g/L untuk penumbuhan pada kondisi cahaya berlebih. Ekstraksi biopigmen dengan aseton yang dilakukan dengan menggunakan teknik penggantian pelarut mampu meningkatkan efisiensi ekstraksi. Pemurnian kromatografi kolom silika dilakukan dengan menggunakan kromatografi kolom gravitasi dan teknik elusi gradien. Pemurnian dengan teknik ini berhasil memisahkan biopigmen lebih baik dibandingkan penelitian sebelumnya. Analisis spektrum absorpsi dan spektrum FTIR menunjukkan 7 jenis biopigmen yang diidentifikasi sebagai ?-karoten, feofitin, klorofil a, klorofil c, fukosantin, diadinosantin, serta diatosantin. Uji dengan KLT 2 dimensi dengan pelarut heksana: aseton dengan rasio yang berbeda menghasilkan 1 spot biopigmen yang menunjukkan kemurnian biopigmen. Seluruh biopigmen karakteristik yang diujikan memiliki aktivitas antioksidan terhadap radikal DPPH dan ABTS yang ditunjukkan dengan penurunan absorbansi pada panjang gelombang karakteristik radikal. Inhibisi radikal DPPH dan ABTS menunjukkan nilai IC50 (?g/mL) berturut-turut sebesar 7,31 dan 14,23 (asam askorbat), 85,67 dan 69,49 (ekstrak kasar), 19,45 dan 12,75 (fukosantin), 8,89 dan 4,44 (klorofil a), 6,89 dan 3,35 (feofitin a), serta 4,07 dan 1,72 (diatosantin). Penentuan aktivitas antioksidan relatif dengan perbandingan kurva inhibisi linier menunjukkan aktivitas sebesar 8 dan 33% askorbat (ekstrak kasar), 34 dan 133% askorbat (fukosantin), 69 dan 407% askorbat (klorofil), 108 dan 403% askorbat (feofitin a), serta 104 dan786% askorbat (diatosantin). Dari uji yang dilakukan, tampak bahwa pigmen diatosantin memiliki aktivitas yang paling baik sebagai antioksidan, dengan aktivitas sebesar 1,08 dan 7,86 kali untuk radikal DPPH dan ABTS.