Rumput laut memiliki peran penting dalam berbagai industri berkat kandungan senyawa bioaktif yang melimpah. Salah satu komponen utama yang terdapat pada rumput laut coklat seperti Sargassum polycystum adalah alginat, sebuah biopolimer alami dengan sifat yang unik seperti biodegradabilitas, non-toksisitas, dan kemampuan membentuk gel. Penelitian terbaru menunjukkan bahwa S. polycystum dari pesisir Malaysia memiliki potensi besar sebagai sumber alginat berkualitas tinggi, namun protokol ekstraksi yang optimal masih belum tersedia. Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalkan proses ekstraksi alginat dari S. polycystum guna memaksimalkan hasil dan meningkatkan pemahaman terhadap sifat fisikokimia alginat yang dihasilkan. Dengan menggunakan metode ekstraksi berbasis alkali, parameter utama seperti konsentrasi alkali, suhu, dan waktu ekstraksi diatur secara cermat. Hasilnya, diperoleh alginat dengan hasil ekstraksi sebesar 30,17 ± 0,76% (g alginat/100 g biomassa kering). Alginat ini memiliki berat molekul rata-rata viskositas 4,73 ± 0,001 × 10⁴ g/mol dan rasio M/G sebesar 2,87.
Ekstraksi alkali yang dioptimalkan ini memungkinkan produksi alginat dengan integritas struktural yang baik, menjaga rantai molekul dari degradasi akibat kondisi ekstraksi yang ekstrem. Parameter seperti suhu dan durasi ekstraksi memiliki pengaruh besar terhadap berat molekul dan viskositas alginat. Kondisi ekstraksi yang lebih ringan membantu mempertahankan integritas rantai alginat, menghasilkan viskositas yang lebih tinggi.
Sifat fisikokimia alginat yang dihasilkan menunjukkan kapasitasnya sebagai antioksidan alami. Penelitian ini juga memperkenalkan nanohibrida berbasis alginat untuk pengiriman senyawa polifenol. Nanohibrida ini memiliki karakteristik yang menjanjikan, seperti ukuran partikel hidrodinamik 415 nm, indeks polidispersitas (PDI) 0,3, dan potensial zeta –44,7 mV. Dengan efisiensi enkapsulasi mencapai 80,13% dan efisiensi pemuatan 19,21 ± 1,69%, sistem nanohibrida ini melindungi polifenol dari pelepasan dini, sehingga secara signifikan meningkatkan aktivitas antioksidannya.
Penggunaan alginat sebagai lapisan pelindung pada nanohibrida ini memastikan pelepasan terkendali polifenol, terutama di lingkungan usus besar yang memiliki waktu transit lebih lama dan aktivitas enzimatik lebih rendah. Hal ini memungkinkan peningkatan efektivitas terapeutik polifenol yang terenkapsulasi, mengatasi tantangan seperti kelarutan rendah dan stabilitas senyawa polifenol dalam saluran pencernaan.
Dengan lebih dari 261 taksa alga laut di Semenanjung Malaysia, termasuk 25 spesies lokal Sargassum, eksplorasi lebih lanjut terhadap sumber daya alga ini sangat penting. Alginat dari S. polycystum menunjukkan potensi besar untuk aplikasi farmasi dan biomedis, seperti sistem penghantaran obat berbasis nanohibrida dan material scaffold untuk regenerasi jaringan.
Kemampuan alginat untuk membentuk hidrogel menjadikannya bahan yang ideal untuk berbagai aplikasi, termasuk sistem pelepasan obat sensitif ganda dan bahan matriks untuk penghantaran obat bertarget. Hasil penelitian ini tidak hanya memberikan wawasan baru tentang optimalisasi produksi alginat tetapi juga membuka peluang untuk pengembangan aplikasinya dalam sektor nutraceutika dan biomedis.
Penelitian ini menunjukkan bahwa S. polycystum dari Malaysia merupakan sumber alginat yang ekonomis dengan sifat fungsional yang luar biasa. Optimalisasi proses ekstraksi menghasilkan alginat dengan potensi tinggi untuk aplikasi dalam sistem penghantaran obat dan antioksidan alami. Temuan ini dapat menjadi dasar bagi studi lebih lanjut tentang produksi alginat dari sumber daya lokal untuk meningkatkan pemanfaatannya di berbagai sektor industri.
Penulis: Firli Rahmah Primula Dewi, S.Si., M.Si., Ph.D
Bacq juga: Elucidasi Mekanistik Senyawa Rumput Laut Hijau dalam Manajemen Relaps Ortodonti
