Hidrogel Berbahan Dasar Selulosa dari Tandan Kosong Kelapa Sawit Berpotensi sebagai Agen Enkapsulasi Sel Punca

Abstract

Produk hasil dari kelapa sawit adalah salah satu komoditas unggulan Indonesia yang terbaharukan, bernilai ekonomi tinggi, dan tergolong dalam prioritas industri nasional. Peningkatan volume industri kelapa sawit akan meningkatkan hasil samping industri berupa tandan kosong yang berpotensi dimanfaatkan sebagai produk inovasi. Penelitian ini membuat hidrogel selulosa menggunakan tandan kosong kelapa sawit dan menelaah potensinya sebagai agen enkapsulasi sel punca. Isolasi selulosa menghasilkan produk dengan bobot molekul rerata senilai 2716,48 g/mol dengan kadar lignin akhir mencapai 0,62%. Sintesis natrium karboksimetilselulosa berhasil dilakukan dan dibuktikan dengan muncul serapan khas gugus karboksilat pada spektrum serapan inframerah. Hidrogel dibuat dengan menggunakan selulosa, natrium karboksimetilselulosa, dan epiklorohidrin. Hidrogel memiliki nilai daya serap air dengan rentang 237–711%. Salah satu aplikasi dari hidrogel ini adalah material enkapsulasi sel punca yang berpotensi digunakan dalam bidang kedokteran regeneratif. Hidrogel dari limbah sawit ini berpotensi memiliki sifat yang mirip dengan hidrogel komersial dalam mendukung pertumbuhan sel punca dan mempercepat regenerasi sel pada jaringan yang rusak.

Oil palm products are one of the major commodities in Indonesia that is renewable, high in economic value, and listed in national industry priority. The increasing volume of the palm oil industry will increase the industrial side product in the form of empty fruit bunches that can be utilized as innovation. This research focuses on preparing cellulose-based hydrogel from oil palm empty fruit bunch and studying its potential as a stem cell encapsulating agent. The product of cellulose isolation had an average molecular weight of 2716.48 g/mol with a final lignin concentration of 0.62%. Synthesis of sodium carboxymethylcellulose was considered successful and proven by the appearance of the peak in the infrared absorption spectrum specific to the carboxylic group. Hydrogel was made from cellulose, sodium carboxymethylcellulose, and epichlorohydrin. The hydrogel had a water uptake value of 237–711%. One of the hydrogel applications is a stem cell encapsulating agent potential to be used in regenerative medicine. This hydrogel from palm waste has the potential to have properties similar to commercial hydrogel in supporting the growth of stem cells and accelerating cell regeneration in damaged tissues.