Perpustakaan Digital ITB

Lipase (acylglycerol hydrolases, 3.1.1.3) merupakan enzim yang memiliki kemo-, regio- dan enansio-selektivitas yang tinggi dan memiliki kemampuan untuk mengkatalisis reaksi hidrolisis, alkoholisis, esterifikasi dan transesterifikasi. Karena potensi dan kemampuannya inilah yang menyebabkan lipase telah banyak digunakan dalam industri makanan, kosmetik, sabun cuci dan industri kulit. Selain itu, lipase juga banyak digunakan dalam industri obat-obatan, kimia dan agrokimia. Luasnya penggunaan lipase tersebut telah mengakibatkan permintaan untuk produksi lipase menjadi tinggi. Lipase sendiri dapat diproduksi oleh berbagai macam mikroorganisme, salah satunya dari bakteri. Di ITB telah diisolasi bakteri yang mampu untuk menghasilkan lipase yang termostabil yaitu lipase ITB1.2. Metode pemurnian lipase ini telah dikembangkan dengan empat tahapan pemurnian yaitu dengan pemanasan, kromatografi penukar ion, ultrafiltrasi dan kromatografi afinitas ion logam tertentu. Namun metode ini kurang efisien karena membutuhkan waktu, tenaga dan material yang banyak dan bervariasi. Oleh sebab itu maka dikembangkan metode pemurnian enzim tersebut dengan menggunakan MIP. MIP memiliki kelebihan diantaranya memiliki kestabilan kimia dan termal, dapat digunakan berulang-ulang, biaya murah, mudah disintesis, nilai hasil keberulangan yang tinggi dan memiliki selektivitas tinggi terhadap target molekulnya. Selain itu, metode pemisahan ini lebih ramah lingkungan dan aman bagi kesehatan karena dapat digunakan secara berulang- ulang dan sedikit menggunakan pelarut organik. Pada penelitian ini dilakukan sintesis HydroMIP dengan menggunakan lipase ITB1.2 sebagai template dengan material polimer yaitu acrylamide sebagai monomer fungsional, N,N'- methylenebisacrylamide sebagai crosslinker, serta tetramethylethylenediamine dan ammonium persulfate sebagai penstabil dan inisiator polimerisasi. Lipase ITB1.2 yang digunakan merupakan lipase yang diisolasi dari sel bakteri E. coli BL21(DE3)-pET30(a)-lipITB1.2. Untuk mengisolasi enzim lipase ITB1.2 dilakukan melalui empat tahap pemurnian yaitu dengan pemanasan, kromatografi penukaran anion dengan DEAE-Cellulose, ultrafiltrasi dengan tabung vivaspin6 yang memiliki penyaring berukuran 30 kDA, dan yang terakhir dengan menggunakan kromatografi afinitas IMAC Ni-NTA. Berdasarkan hasil pemurnian, didapatkan lipase ITB1.2 dengan aktivitas 17 kali dari ekstrak kasar hasil pemanasan dengan suhu 70 oC. Adapun besarnya aktivitas enzim yang dihasilkan adalah 34,96 unit/mg. HydroMIP hasil sintesis dikarakterisasi dengan menggunakan FTIR dan SEM. Berdasarkan hasil karakterisasi, dapat diketahui bahwa HydroMIP dapat terbentuk. Berdasarkan spektra FTIR, terbentuknya HydroMIP dibuktikan dengan hilangnya ikatan =CH pada panjang gelombang 3035,96 cm-1. Sedangkan dari analisis SEM pada perbesaran 500 kali dengan menggunakan tegangan 10 kV terlihat morfologi pada permukaan HydroMIP lebih kasar dibandingkan dengan HydroNIP. Guna mendapatkan kondisi adsorpsi yang terbaik, maka dilakukan optimasi kapasitas adsorpsi dari HydroMIP yang dihasilkan dengan parameter optimasi yaitu pH, waktu, massa adsorben dan konsentrasi enzim lipase ITB1.2. Berdasarkan hasil optimasi, didapatkan kondisi optimum pada larutan penyangga 50 mM Na-fosfat pH 9,5 dengan waktu kontak selama 60 menit dan jumlah adsorben 200 mg serta konsentrasi enzim 0,046 mg/mL. Untuk melihat kinerja HydroMIP dalam memurnikan enzim, maka dilakukan uji adsorpsi dan desorpsi enzim murni dengan menggunakan larutan penyangga 50 mM Na-fosfat pH 8,6 sebagai pengelusi dan variasi larutan pencuci yaitu dengan larutan penyangga 50 mM Na-fosfat pH 9,5 dan aquades. Berdasarkan hasil adsorpsi dengan menggunakan kondisi optimum didapatkan lipse ITB1.2 yang terserap sebesar 8,09%. Penggunaan larutan pencuci larutan penyangga 50 mM Na-fosfat pH 9,5 pada proses desorpsi menghasilkan lipase ITB1.2 dengan kadar paling tinggi pada elusi kedua dengan kadar 2,13 µg/mL. Sedangkan pencucian HydroMIP dengan aquades, tidak didapatkan enzim pada larutan pengelusi, melainkan enzim terlepas semua pada tahap pencucian.