Aktivitas antioksidan fikosianin Arthrospira platensis yang diekstrak menggunakan dimetil sulfoksida: Antioxidant activity of Arthrospira platensis phycocyanin extracted using dimethyl sulfoxide

Abstract

Arthrospira platensis uses phycocyanin, its main pigment, for its antioxidant properties in the food and cosmetic fields. This study aims to determine the effect of biomass conditions on the characteristics (yield, phycocyanin concentration, purity index) and antioxidant activity of A. platensis phycocyanin extracted using dimethyl sulfoxide (DMSO). Wet and dry biomass of A. platensis were extracted using 50% DMSO with a ratio of 1:10 to obtain phycocyanin extract and then purified using ammonium sulfate. Phycocyanin extract and purified phycocyanin were analyzed for yield, concentration, purity index, functional groups, and antioxidant activity (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and ferric reducing antioxidant power (FRAP) methods). The results indicated that the conditions of A. platensis biomass (wet and dry) extracted using DMSO affected the characteristics of phycocyanin and antioxidant activity. Phycocyanin from wet biomass has characteristics (yield 145.14±5.59 mg/g, concentration 0.40±0.02 mg/mL, purity index 0.19±0.06) and antioxidant activity (IC50 DPPH 30,628.89±886.81 ppm, FRAP 1,695.57±5.18 μM/g) higher than that from dry biomass (yield 39.50±20.3 mg/g, phycocyanin concentration 0.08±0.04 mg/mL, purity index 0.03±0.02) and antioxidant activity (IC50 DPPH 162,820.59±1,446.30 ppm, FRAP 1,691.01±50.29 μM/g). Fourier transform infrared (FTIR) results show the typical absorption of functional groups found in phycocyanin. The antioxidant activity of phycocyanin from wet biomass using the DPPH method (primary antioxidant) is classified as a weak antioxidant, while based on the FRAP method (secondary antioxidant), the antioxidant is classified as a strong antioxidant.Fikosianin merupakan pigmen utama dalam Arthrospira platensis yang memiliki sifat antioksidan sehingga dapat dimanfaatkan dalam bidang pangan maupun kosmetik. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan pengaruh kondisi biomassa terhadap karakteristik (rendemen, konsentrasi fikosianin, indeks kemurnian) dan aktivitas antioksidan fikosianin A. platensis yang diekstrak menggunakan dimetil sulfoksida (DMSO). Biomassa basah dan kering A. platensis diekstraksi menggunakan DMSO 50% dengan perbandingan 1:10 untuk mendapatkan ekstrak fikosianin kemudian dilakukan pemurnian menggunakan amonium sulfat. Ekstrak fikosianin dan fikosianin hasil yang telah dimurnikan dianalisis rendemen, konsentrasi, indeks kemurnian, gugus fungsi dan aktivitas antioksidan (metode 1,1-difenil-2-pikrilhidrazil (DPPH) dan ferric reducing antioxidant power (FRAP)). Hasil penelitian menunjukkan bahwa kondisi biomassa A. platensis (basah maupun kering) yang diekstrak menggunakan DMSO berpengaruh terhadap karakteristik fikosianin dan aktivitas antioksidan. Fikosianin dari biomassa basah memiliki karakteristik (rendemen 145,14±5,59 mg/g, konsentrasi fikosianin 0,40±0,02 mg/mL, indeks kemurnian 0,19±0,06) dan aktivitas antioksidan (IC50 DPPH 30.628,89±886,81 ppm, FRAP 1.695,57±5,18 μM/g) lebih tinggi dibandingkan dari biomassa kering (rendemen 39,50±20,30 mg/g, konsentrasi fikosianin 0,08±0,04 mg/mL, indeks kemurnian 0,03±0,02) dan aktivitas antioksidan (IC50 DPPH 162.820,59±1.446,30 ppm, FRAP 1.691,01±50,29 μM/g). Hasil fourier transform infrared (FTIR) menunjukkan adanya serapan khas gugus fungsi yang terdapat pada fikosianin. Aktivitas antioksidan fikosianin dari biomassa basah dengan metode DPPH (antioksidan primer) tergolong antioksidan lemah dan metode FRAP (antioksidan sekunder) tergolong kuat