Sifat fisik dan kimia albumin

Albumin merupakan protein utama dalam plasma manusia ( kurang lebih 4,5 g/dl), berbentuk elips dengan panjang 150 A, mempunyai berat molekul yang bervariasitergantung jenis spesies. Berat molekul albumin plasma manusia 69.000, albumin telur 44.000 dan didalam daging mamalia 63.000 (Muray et al, 1983; Aurand and Woods, 1970; Montgomert et al, 1983).

Albumin mencakup semua protein yang larut dalam air bebas dan amonium sulfat 2,03 mol/L. Albumin merupakan protein sederhana. Struktur globular yang tersusun dari ikatan polipeptida tunggal dengan susunan asam amino sebagaimana ditunjukkan pada labu 6. Berdasarkan klasifikasi protein menurut komposisinya di dalam albumin tidak tergantung komponen bukan protein( Kusnawijaya, 1981; Montgomert et al, 1983; Pesce and Lwarence, 1987).

Kandungan albumin antara suatu spesies dengan spesies lainnya berbeda. Salah satu faktor yang menentukan kadar albumin dalam jaringan adalah nutrisi(Tandra dkk, 1988) menjelaskan bahwa faktor utama sintesa albumin adalah nutrisi, lingkungan, hormon, dan ada tidaknya suatu penyakit, lebih lanjut Lestiani dkk, (2000) menjelaskan bahwa kira – kira 12 g albumin disintesa oleh hati setiap hari pada penderita sironis hepatitislanjut fungsi sintesis albumin menurun. Asam amino mempunyai peranan sangat penting bagi sintesa albumin dalam jaringan.


Aspek klinis albumin

Klasifikasi berdasarkan fungsi biologisnya, albumin merupakan protein pengangkut asam lemak dalam darah( Suwandi dkk, 1989). Di dalam plasma manusia albuimin merupakan fraksi protein dengan berat molekul 66.300 sampai 69.000, terdiri dari asam amino, yang terutama adalah asam aspartat dan glutamat dan sangat sedikit triptofan. Albumin merupakan hampir 50% dari protein plasma dan bertanggung jawab atas 75 – 80% dari tekanan osmotikpada plasma manusia (Murray et al, 1990).

Montgomert et al. (1983) menjelaskan bahwa albumin mempunyai dua fungsi utama, yaitu mengngkut molekul – molekul kecil melewati plasma dan cairan sel, serta memberi tekanan osmotik di dalam kapiler. Fungsi pertama albumin sebagai pembawa molekul – molekul erat kaitannya dengan bahan metabolisme dan berbagai macam obat yang kurang larut. Bahan metabolisme tersebut adalah asam – asam lemak dan bilirubin. Dua senyawa kimia tersebut kurang dapat larut dalam air tetapi harus diangkut melalui darah dari satu organ ke organ  yang lainagar dapat dimetabolisme atau disekresi. Albumin berperan membawa senyawa kimia tersebut dan peran ini disebut protein pengangkut non – spesifik.

Fungsi utama albumin lainnya adalah menyediakan 80% pengaruh osmotik plasma. Hal ini disebabkan albumin merupakan protein plasma yang jika dihitung atas dasar berat mempunyai jumlah paling besar dan albumin memiliki berat molekul rendah dibanding fraksi protein plasma lainnya menginformasikan bahwa preparat albumin digunakan dalam terapi diantaranya hipoalbuminemia, luka bakar, penyakit hati, penyakit ginjal, saluran pencernaan, dan infeksi (Montgomer et al, 1983; Murray et al, 1990; Tandra dkk,1998).Kegunnaan lain dari albumin adalah dalam transportasi obat – obatan, sehingga tidak menyebabkan penimbunan obat dalam tubuh yang akhirnya dapat menyebabkan racun (Desce and Lawrence, 1987). Jenis obat – obatan yang tidak mudah larut dalam air seperti aspirin, antikoagulan, dan obat tidur memerlukan peran albumin dalam transportasinya.


Pemisahan Albumin

Albumin merupakan fraksi protein, sehingga proses pemisahannya dapat dilakukan menggunakan prinsip-psinsip pemisahan protein. Pemisahan protein acap kali dilakukan dengan menggunakan berbagai pelarut, elektrolit atau keduanya, untuk mengeluarkan fraksi protein yang berbeda menurut karakteristiknya (Murray et al., 1990). Pemisahan protein dari berbagai campuran yang terdiri dari  berbagai macam sifat asam-basa, ukuran dan bentuk protein dapat dilakukan dengan cara elektrofesa, kromatografi, pengendapan, dan perbedaan kelarutan (Wirahadikusumah, 1981). Prinsip dari masing-masing metode pemisahan fraksi protein tersebut adalah sebagai berikut:

1.  Elektroforesa

Elektroforesa merupakan teknik pemisahan senyawa yang tergantung dari pergerakan molekul bermuatan. Jika suatu larutan campuran protein diletakkan di antara kedua elektroda, molekul yang bermuatan akan berpindah ke salah satu electrode dengan kecepatan tergantung pada muatan bersihnya, dan tergantung pada medium penyangga yang digunakan (Montgomery et al., 1983). Kecepatan gerak albumin dalam elektroforesa adalah 6,0 dalam buffer berkekuatan ion 0,1 pH 8,6 (Pesce and Lawrence, 1987)

2.  Kromatografi

Kromatografi meliputi cara pemisahan bahan terlarut dengan memanfaatkan perbedaan kecepatan geraknya melalui medium berpori (Sudarmadji, 1996). Metode ini didasarkan pada perbedaan kelarutan dan sifat asam basa pada masing-masing fraksi protein. Ada tiga teknik kromatografi yang biasanya dipergunakan untuk pemisahan protein yaitu kromatografi partisi dan kromatografi penukar ion, dan kromatografi lapis tipis (WIrahadikusumah, 1981).

3.  Pengendapan protein sebagai garam

Sebagian besar protein dapat diendapkan dari larutan air dengan penambahan asam tertentu, seperti asam triklorasetat dan asam perklorat. Penambahan ini menyebabkan terbentuknya garam protein yang tidak larut. Zat pengendap lainnya adalah asam tungstat, fosfotungstat, dan metafosfat. Protein jugha dapat diendapkan dengan kation tertentu seperti Zn dan Pb (Wirahadikusumah, 1981).

4.  Pengendapan protein dengan penambahan garam

Pengendapan protein dengan cara penambahan garam didasarkan pada pengaruh yang berbeda daripada penambahan garam tersebut pada kelarutan protein globuler (Wirahadikusumah, 1981). Lebih lanjut Thena wijaya (1987) menjelaskan bahwa pada umunya dengan meningkatnya kekuatan ion, kelarutan protein semakin besar, tetapi setelah mencapai titik tertentu kekuatannya justru akan semakin menurun. Pada kekuatan ion rendah gugus protein yang terionisasi dikelilingi oleh ion lawan sehingga terjadinya interaksi antar protein, dan akibatnya kelarutan protein akan menurun. Jenis garam netal yang biasa digunakan untuk pengendapan protein adalah magnesium klorida, magnesium sulfat, natrium sulfat, dan ammonium sulfat.

5.  Pengendapan pada titik isoelektik

Titik isoelektrik adalah pH pada saat protein memiliki kelarutan terendah dan mudah membentuk agregat dan mudah diendapkan (Sudarmadji, 1996). Berbagai protein globular mempunyai daya kelarutan yang berbeda di dalam air. Variable yang mempengaruhi kelarutan ini dalah pH, kekuatan ion, sifat  dielektrik pelarut dan temperature. Setiap protein mempunyai pH isoelektrik, dimana pada pH isoelekrik tersebut molekul protein mempunyai daya kelarutan yang minimum. Thenawijaya (1987) menjelaskan bahwa perubahan pH akan mengubah ionisasi gugus fungsional protein, yang berarti pula mengubah muatan protein. Protein akan mengendap pada titik isoelektiknya, yaitu titik yang menunjukkan muatan total protein sama dengan nol (0), sehingga interaksi antar protein menjadi maksimum.

6.  Pengedapan protein dengan pemanasan

Temperature dalam batas-batas tertentu dapat menaikkan kelarutan protein. Pada umunya kelarutan protein naik pada suhu lebih tinggi (0-40°C). pada suhu di atas 40°C kebanyakan protein mulai tidak mantap dan mulai terjadi denaturasi (Wirahadikusumah, 1981). Suwandi dkk. (1989) menjelaskan bahwa denaturasi dapat didefinisikan sebagai perubahan struktur sekunder, tersier, dan kuartener dari molekul protein tanpa terjadinya pemecahan ikatan peptide. Peristiwa denaturasi biasanya diikuti dengan koagulasi  (penggumpalan). De Man (1989) menjelaskan bahwa rentang suhu denaturasi dan koagulasi sebagian besar protein sekitas 55 sampai 75°C. suhu koagulasi albumin telur 56°C, albumin serum sapi 67°C, dan albumin susu dapi 72°C.