Peningkatan konsentrasi pelarut organik sangat mempengaruhi jumlah senyawa polar yang diekstraksi, terutama senyawa bioaktif seperti flavonoid, fenolik, tanin, dan senyawa polar lainnya. Berikut adalah penjelasan rinci berdasarkan hasil penelitian dan literatur ilmiah:
1. Hubungan Konsentrasi Pelarut Organik dengan Polaritas Pelarut
- Pelarut organik seperti etanol dan juga metanol bersifat dengan polar-protik, yang berarti mereka akan dapat membentuk ikatan dari hidrogen dengan gugus polar pada senyawa target tersebut, sehingga ini dapat meningkatkan dengan kelarutan senyawa polar.
- Konsentrasi pelarut organik yang lebih rendah (misalnya etanol 50-70%) mengandung lebih banyak air, sehingga polaritas campuran pelarut menjadi lebih tinggi dan lebih efektif mengekstrak senyawa polar seperti flavonoid dan fenolik).
- Sebaliknya, konsentrasi pelarut organik yang sangat tinggi (misalnya etanol 90-96%) menurunkan polaritas pelarut, sehingga kurang efektif mengekstrak senyawa polar karena kelarutan senyawa polar menurun.
2. Pengaruh Konsentrasi Pelarut terhadap Jumlah Senyawa Polar yang Diekstraksi
- Penelitian menunjukkan bahwa ekstrak dengan pelarut etanol 70% menghasilkan kandungan flavonoid dan total fenolik tertinggi dibandingkan dengan konsentrasi etanol yang lebih rendah atau lebih tinggi.
- Etanol 70% dianggap optimal karena keseimbangan antara polaritas air dan pelarut organik memungkinkan penetrasi pelarut ke dalam jaringan sel dan melarutkan senyawa polar secara maksimal.
- Penggunaan pelarut etanol di atas 70% (misalnya 90-96%) cenderung menurunkan kadar senyawa polar seperti flavonoid karena sifat pelarut yang menjadi kurang polar dan kurang mampu membentuk ikatan hidrogen dengan senyawa polar.
3. Mekanisme Peningkatan Ekstraksi Senyawa Polar
- Pelarut dengan konsentrasi organik sedang meningkatkan permeabilitas dinding sel bahan sehingga protoplasma membengkak dan senyawa aktif larut ke dalam pelarut.
- Gugus hidroksil (-OH) pada etanol dan metanol dapat berinteraksi dengan gugus hidroksil pada senyawa polar seperti flavonoid, meningkatkan kelarutan dan ekstraksi senyawa tersebut.
- Kombinasi air dan pelarut organik juga membantu menurunkan viskositas pelarut, meningkatkan difusi senyawa dari bahan ke pelarut.
4. Studi Kasus dan Data Pendukung
- Ekstrak daun dengan pelarut etanol 70% memiliki rendemen dan kandungan flavonoid yang lebih tinggi dibandingkan etanol 96% dan air murni.
- Penelitian pada ekstrak kulit buah naga merah menunjukkan rendemen ekstrak dan kadar flavonoid tertinggi pada etanol 70%, lebih tinggi dibandingkan etanol 90%. Luck365
- Ekstrak rumput laut dengan pelarut metanol (polar) menghasilkan kandungan fenolik yang lebih tinggi daripada pelarut non-polar seperti n-heksana. elevagedebergerallemand
Kesimpulan
- Peningkatan konsentrasi pelarut organik dari kadar rendah ke sedang (sekitar 50-70%) meningkatkan jumlah senyawa polar yang diekstraksi karena polaritas pelarut yang lebih tinggi dan kemampuan membentuk ikatan hidrogen dengan senyawa polar.
- Konsentrasi pelarut organik yang terlalu tinggi (di atas 80-90%) menurunkan ekstraksi senyawa polar karena pelarut menjadi kurang polar dan kurang efektif melarutkan senyawa polar.
- Oleh karena itu, konsentrasi pelarut organik sekitar 60-70% (misalnya etanol 70%) umumnya dianggap optimal untuk mengekstrak senyawa polar seperti flavonoid dan fenolik dari bahan alam.