bahan flavonoid

6
- 135 Peran Antioksidan Flavonoid........ (Kristina Simanjuntak) PENDAHULUAN Studi epidemiologi menunjukkan ada kaitan erat antara status kesehatan dan usia harapan hidup manusia dengan pola konsumsinya. Masyarakat di daerah yang banyak mengkonsumsi protein, lemak, gula dan garam ternyata, lebih banyak menderita penyakit-penyakit degeneratif dibandingkan masyarakat di wilayah yang banyak mengkonsumsi karbohidrat, serat dan vitamin.Mengubah pola hidup seperti negara dengan mayoritas penduduk berusia panjang seperti Jepang, dengan memilin konsumsi makanan yang kaya akan kacang-kacangan, sayur dan buah serta kebiasaan minum teh hijau, salah satu faktor pencegahan penyakit. Masyarakat eskimo yang hidupnya tidak lepas dari konsumsi ikan, jarang sekali ditemukan menderita penyakit jantung. Kelompok mayarakat yang terbiasa mengkonsumsi susu fermentasi ternyata juga mempunyai rata-rata usia yang lebih panjang. Peningkatan prevalensi penyakit degeneratif di Indonesia, memotivasi para peneliti pangan dan gizi Indonesia untuk mengeksplorasi senyawa- senyawa antioksidan yang berasal dari sumber alami. Bahan yang berasal dari alam mempunyai sistem pertahanan biologi sebagai implikasi kehidupan aerobik. Bahan alam seperti flavonoid, mempunyai antioksidan yang banyak ditemukan di kacang- kacangan, sayur, buah serta minuman teh hijau. Antioksidan mempunyai kemampuan untuk meredam radikal bebas, pemecah peroksida, penangkap oksigen singlet dan kerja sinergis. Radikal bebas bersifat reaktif sehingga mudah bereaksi dengan molekul lain untuk mencapai stabil. Sifat reaktif dari radikal bebas disebabkan karena senyawa tersebut mengandung elektron yang tidak berpasangan pada orbit luarnya. Radikal bebas dihasilkan dari metabolism xantin oksidase menghasilkan raadikal superoksida anion, hidrogen peroksida. Radikal bebas oksigen lainnya dan sumber radikal bebas dari luar tubuh berupa asap rokok dan radiasi akan berpengaruh buruk bagi kesehatan.. Ketidakseimbangan antara jumlah radikal bebas dengan sistem antioksidan (baik endogen maupun eksogen) akan menyebabkan stres oksidatif sel, sehingga terbentuknya penyakit degeneratif seperti kardiovaskuler, stroke, diabetes, penyakit Parkinsons dan kanker. Patogenesis timbulnya penyakit degeneratif tersebut berlangsung sangat kompleks, mekanismenya belum diketahui dengan jelas. Kelompok flavonoid dalam bahan alam, tersebar banyak dalam tanaman baik pada buah, kulit batang, akar dan bunga. yang bekerja sebagai antioksidan. Isovitexin ditemukan dalam kulit padi, bersama dengan zat antioksidan kelompok fenilpropana dan asam kafeat. Bahan alam flavonoid berpotensi untuk menjaga kesehatan jangka panjang. Produk fermentasi tempe yang dikenal dengan trihidroksi isoflavon mempunyai aktivitas antioksidan. Pengaruh yang penting dari flavonoid adalah membersihkan radikal bebas. Penelitian in vitro menunjukkan bahwa flavonoid dapat bekerja dalam proses antiinflamasi, antialergi, antivirus dan antikarsinogenik. Sumber Flavonoid (Fenolat) Albert Szent-Gyorgyi (1937) menemukan senyawa flavonoid. Senyawa tersebut diisolasi dari Kristina Simanjuntak Program Studi Kedokteran Umum, FK UPN “Veteran” Jakarta Jl R.S. Fatmawati Pondok Labu Jakarta Selatan – 12450 Telp 021 7656971 Abstract Flavonoids occur naturally in fruit, grains, vegetables and beverages such as tea and wine. Main group of flavonoids into antioxidants activity are molecular structur flavones, flavanones, catechins and anthocyanins. Flavonoids can directly scavenge of oxygen derived free radicals as superoxides and peroxynitrite. Epicatechin and rutin are also powerfull radical scavengers The scavenging ability of group rutin may be due to its inhibitory activity on the enzyme xanthin oxidase. An important of flavonoid adding in food because they have to caracteristic antiatheroscelorotic, antithrombogenic, antiinflammatory, antitumor, antiviral and antiosteoporotic effect. Where flavonoid adding in food may be schavenging from free radical attack. Key Words: Flavonoid, free radical, antioxidant, health PERAN ANTIOKSIDAN FLAVONOID DALAM MENINGKATKAN KESEHATAN Perpustakaan UPN "Veteran" Jakarta

Upload: yulis-adriana

Post on 21-Oct-2015

34 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: bahan flavonoid

- 135Peran Antioksidan Flavonoid........ (Kristina Simanjuntak)

PENDAHULUANStudi epidemiologi menunjukkan ada kaitan

erat antara status kesehatan dan usia harapan hidupmanusia dengan pola konsumsinya. Masyarakat didaerah yang banyak mengkonsumsi protein, lemak,gula dan garam ternyata, lebih banyak menderitapenyakit-penyakit degeneratif dibandingkanmasyarakat di wilayah yang banyak mengkonsumsikarbohidrat, serat dan vitamin.Mengubah pola hidupseperti negara dengan mayoritas penduduk berusiapanjang seperti Jepang, dengan memilin konsumsimakanan yang kaya akan kacang-kacangan, sayurdan buah serta kebiasaan minum teh hijau, salah satufaktor pencegahan penyakit. Masyarakat eskimo yanghidupnya tidak lepas dari konsumsi ikan, jarang sekaliditemukan menderita penyakit jantung. Kelompokmayarakat yang terbiasa mengkonsumsi susufermentasi ternyata juga mempunyai rata-rata usiayang lebih panjang.

Peningkatan prevalensi penyakit degeneratifdi Indonesia, memotivasi para peneliti pangan dangizi Indonesia untuk mengeksplorasi senyawa-senyawa antioksidan yang berasal dari sumber alami.Bahan yang berasal dari alam mempunyai sistempertahanan biologi sebagai implikasi kehidupanaerobik. Bahan alam seperti flavonoid, mempunyaiantioksidan yang banyak ditemukan di kacang-kacangan, sayur, buah serta minuman teh hijau.Antioksidan mempunyai kemampuan untuk meredamradikal bebas, pemecah peroksida, penangkap oksigensinglet dan kerja sinergis.

Radikal bebas bersifat reaktif sehingga mudahbereaksi dengan molekul lain untuk mencapai stabil.

Sifat reaktif dari radikal bebas disebabkan karenasenyawa tersebut mengandung elektron yang tidakberpasangan pada orbit luarnya. Radikal bebasdihasilkan dari metabolism xantin oksidasemenghasilkan raadikal superoksida anion, hidrogenperoksida. Radikal bebas oksigen lainnya dan sumberradikal bebas dari luar tubuh berupa asap rokok danradiasi akan berpengaruh buruk bagi kesehatan..Ketidakseimbangan antara jumlah radikal bebasdengan sistem antioksidan (baik endogen maupuneksogen) akan menyebabkan stres oksidatif sel,sehingga terbentuknya penyakit degeneratif sepertikardiovaskuler, stroke, diabetes, penyakit Parkinsonsdan kanker. Patogenesis timbulnya penyakitdegeneratif tersebut berlangsung sangat kompleks,mekanismenya belum diketahui dengan jelas.

Kelompok flavonoid dalam bahan alam,tersebar banyak dalam tanaman baik pada buah, kulitbatang, akar dan bunga. yang bekerja sebagaiantioksidan. Isovitexin ditemukan dalam kulit padi,bersama dengan zat antioksidan kelompokfenilpropana dan asam kafeat. Bahan alam flavonoidberpotensi untuk menjaga kesehatan jangka panjang.Produk fermentasi tempe yang dikenal dengantrihidroksi isoflavon mempunyai aktivitas antioksidan.Pengaruh yang penting dari flavonoid adalahmembersihkan radikal bebas. Penelitian in vitromenunjukkan bahwa flavonoid dapat bekerja dalamproses antiinflamasi, antialergi, antivirus danantikarsinogenik.Sumber Flavonoid (Fenolat)

Albert Szent-Gyorgyi (1937) menemukansenyawa flavonoid. Senyawa tersebut diisolasi dari

Kristina SimanjuntakProgram Studi Kedokteran Umum, FK UPN “Veteran” Jakarta

Jl R.S. Fatmawati Pondok Labu Jakarta Selatan – 12450Telp 021 7656971

Abstract

Flavonoids occur naturally in fruit, grains, vegetables and beverages such as tea and wine.Main group of flavonoids into antioxidants activity are molecular structur flavones, flavanones,catechins and anthocyanins. Flavonoids can directly scavenge of oxygen derived free radicals assuperoxides and peroxynitrite. Epicatechin and rutin are also powerfull radical scavengers Thescavenging ability of group rutin may be due to its inhibitory activity on the enzyme xanthin oxidase.An important of flavonoid adding in food because they have to caracteristic antiatheroscelorotic,antithrombogenic, antiinflammatory, antitumor, antiviral and antiosteoporotic effect. Where flavonoidadding in food may be schavenging from free radical attack.

Key Words: Flavonoid, free radical, antioxidant, health

PERAN ANTIOKSIDAN FLAVONOID DALAMMENINGKATKAN KESEHATAN

Perpustakaan UPN "Veteran" Jakarta

Page 2: bahan flavonoid

136 BINA WIDYA, Volume 23 Nomor 3, Edisi April 2012, 135-140-

jeruk yang diberi namanya vitamin P, Flavonoidmerupakan senyawa fenolat dengan berat molekulrendah. Senyawa-senyawa yang dalam molekulnyamengandung fenol umumnya ditemukan di alamdalam bentuk glikosilasi. Tanaman yang mengandungfenolat dapat menghambat peroksidasi lipid danproses lipooksigenasi in vitro. Vitamin C dan vitaminE merupakan senyawa fenolat, dapat menjadiprooksidan bila terdapat logam-logam transisi.

Flavonoid merupakan turunan dari 2-fenilbenzopiren yang mengandung 3 cincin (A,B,C).Struktur dasar ini merupakan 2 cincin benzena (Adan B) yang dihubungkan dengan cincin heterosiklikpiran di tengah (C) (gambar 1). Flavonoid dibagidalam sub kelas misalnya flavonol, flavon, flavonon,f lavononol , isof lavon, antosianidin danproantosianidin. Terdapat 3 subkelas utama dalamflavonoid yaitu flavonol, flavon, dan isoflavon.Pembagian ini berdasarkan ada tidaknya gugus ketopada posisi empat dari ikatan rangkap antara C2 danC3 atau gugus hidroksil pada posisi 3 di cincin C.

Gambar 1. Struktur flavonoid

Sumber-sumber makanan yang mengandunggugus flavonoid dari beberapa senyawa ditunjukkandalam tabel 1:

Tabel 1. Sumber-sumber makanan yang mengandunggugus flavonoid

GUGUS SENYAWA SUMBER MAKANAN

Sumber radikal bebasOksigen untuk metabolisme aerobik digunakan

sekitar 95-98 %, sisanya 2-5 % akan berubah menjadiradikal bebas endogen. Sumber radikal bebas yanglain berasal dari lingkungan berupa asap rokok, bahankimia karsinogen dan radiasi. Radikal bebasmerupakan molekul yang memiliki elektron yangtidak berpasangan pada orbit luarnya sehingga bersifattidak stabil dan reaktif. Sifat tersebut akanmemudahkan radikal bebas untuk bereaksi denganmolekul lain untuk mencapai stabil. (Halliwel B.Gutteridge JMC, 1999 ; Valko. 2006)

Jenis-jenis radikal bebas yang dihasilkan olehtubuh dan radikal bebas dari lingkungan berupa: (1)Reactive Oxygen Spesies (ROS) terdiri dari radikalbebas; superoksida anion (O2), hidroksil (OH),alkoksil (RO), peroksil (RO2), serta senyawa bukanradikal yang berfungsi sebagai pengoksidasi atausenyawa yang mudah mengalami perubahan senyawaradikal seperti hidrogen peroksida (H2O2), ozon(O3)dan HOCl, (2) Reactive Nitrogen Spesies (RNS)terdiri dari radikal bebas : nitrooksida (NO2),peroksinitrit (ONOO), dan senyawa bukan radikalseperti HNO2 dan N2O4 Produksi berlebih dari NOdapat menyebabkan stroke.

Keberadaan radikal bebas dalam tubuhmerupakan suatu hal yang fisiologis, karena tubuhakan mengimbangi dengan antioksidan endogen.Kerusakan oksidatif sel terjadi jika jumlah antioksidanyang dihasilkan tidak mampu mengimbangi jumlahradikal bebas yang ada. Perlindungan sel darikerusakan oksidatif dapat menggunakan tambahanantioksidan dari makanan berupa vitamin E, vitaminA dan vitamin C yang larut air (Halliwel B. GutteridgeJMC, 1999 ; Valko 2006).

Sumber radikal bebas, baik endogenus maupuneksogenus terjadi melalui sederetan mekanisme reaksianatara lain : pembentukan awal radikal bebas(inisiasi), terbentuknya radikal baru (propagasi), dantahap terakhir (terminasi) yaitu pemusnahan ataupengubahan menjadi radikal bebas stabil dan takreaktif. Sumber radikal bebas endogen ini sangatbervariasi, dapat melewati autoksidasi, oksidasienzimatik, fagositosis dalam respirasi, transporelektron di mitokondria, oksidasi ion-ion logamtransisi, atau melalui iskemik.

Autoksidasi adalah senyawa yang mengandungikatan rangkap, hidrogen alilik, benzilik atau tersieryang rentan terhadap oksidasi oleh udara. Contohnyalemak yang memproduksi asam butanoat, berbautengik setelah bereaksi dengan udara. Oksidasienzimatik menghasilkan oksidan asam hipoklorit.Sekitar 70-90 % konsumsi O2 oleh sel fagosit diubahmenjadi superoksida, bersama dengan radikal OHserta HOCl membentuk H2O2 dengan bantuan bakteri.Oksigen dalam sistem transpor elektron menerimasatu elektron membentuk superoksida. Ion logam

ApigeninKrisinKaemferolLuteolinMirisetinRutinSibelinKuersetinFisetinHesperetinNariginNaringeninTaxifolinKatekinEpikatekinEpigalokatekin galatSianidinDelpinidinMalvidinPelargonidinPeonidinPetunidin

Kulit apelBerriesBrokoliCeleryFruit peelsCranberriesAnggurLuttuce, bawang, olivesBuah jerukBuah jeruk

Anggur merahThe

BerriesCeriAnggurRaspberriesAnggur merahStrawberi, teh

Flavon

Flavonon

Katekin

Antosianin

Perpustakaan UPN "Veteran" Jakarta

Page 3: bahan flavonoid

transisi, yaitu Co dan Fe memfasilitasi produksioksigen singlet dan pembentukan radikal `OH melaluireaksi Haber-Weiss: H2O2 + Fe2+ —> `OH + OH-+ Fe3 +. Secara singkat, xantin oksidase selamaiskemik menghasilkan superoksida dan asam urat.

Sumber dan peran antioksidanAntioksidan didefinisikan sebagai senyawa

yang dapat menunda, memperlambat, dan mencegahproses oksidasi. Antioksidan dikelompokkan menjadiantioksidan enzim dan vitamin. Antioksidan enzimmeliputi superoksida dismutase (SOD), katalase danglutation peroksidase (GSH.Prx). Antioksidan vitaminlebih populer sebagai antioksidan dibandingkanenzim. Antioksidan vitamin mencakup alfa tokoferol(vitamin E), beta karoten dan asam askorbat (vitaminC). Superoksida dismutase berperan dalam melawanradikal bebas dalam mitokondria, sitoplasma.. KerjaSOD akan semakin aktif dengan adanya poliferonyang diperoleh dari konsumsi teh. Katalase mengubahhidrogen peroksida menjadi air dan mencegahpembentukan gelembung CO2 dalam darah.Antioksidan glutation peroksidase (GSHPx) bekerjadengan cara menggerakkan H2O2 dan lipid peroksidadibantu dengan ion logam-logam transisi. EnzinmGSHPx mengandung mineral Selenium (Se).. SumberSe ada pada ikan, telur, ayam, bawang putih, bijigandum, jagung, padi, dan sayuran.. Dosis Se yangterlalu tinggi dapat bersifat racun.Vitamin E dipercayasebagai sumber antioksidan yang kerjanya mencegahlipid peroksidasi dari asam lemak tak jenuh dalammembran sel dan membantu oksidasi vitamin A sertamempertahankan kesuburan. Vitamin E disimpandalam jaringan adiposa dan dapat diperoleh dariminyak nabati terutama minyak kecambah, gandum,kacang-kacangan, biji-bijian, dan sayuran hijau.

Antioksidan eksogen berupa antioksidansintetik (antioksidan yang diperoleh dari hasil sintesareaksi kimia) dan antioksidan alami (antioksidan hasilekstraksi bahan alami). Beberapa contoh antioksidansintetik yang diijinkan penggunaanya untuk makanandan penggunaannya telah sering digunakan, yaitubutil hidroksi anisol (BHA), butil hidroksi toluen(BHT), propil galat, tert-butil hidoksi quinon (TBHQ)dan tokoferol. Antioksidan-antioksidan tersebutmerupakan antioksidan alami yang telah diproduksisecara sintetis untuk tujuan komersial. Antioksidan alami di dalam makanan dapat berasaldari (a) senyawa antioksidan yang sudah ada darisatu atau dua komponen makanan, (b) senyawaantioksidan yang terbentuk dari reaksi-reaksi selamaproses pengolahan, (c) senyawa antioksidan yangdiisolasi dari sumber alami dan ditambahkan kemakanan sebagai bahan tambahan pangan

Antioksidan alami tumbuhan umumnya adalahsenyawa fenolik atau polifenolik yang dari golonganflavonoid, turunan asam sinamat, kumarin, tokoferol

dan asam-asam organik polifungsional. Golonganflavonoid yang memiliki aktivitas antioksidan meliputiflavon, flavonol, isoflavon, kateksin, flavonol dankalkon. Sementara turunan asam sinamat meliputiasam kafeat, asam ferulat, asam klorogenat, dan lain-lain. Di samping penggolongan antioksidan di atas,ada pula senyawa lain yang dapat menggantikanvitamin E, yaitu flavonoid. Polcomy et. al (2001),menyatakan bahwa aktivitas antioksidan dari senyawaalamiah yang berasal dari tanaman seperti flavonoiddisebabkan adanya gugus hidroksil pada strukturmolekulnya. Flavonoid merupakan senyawa polifenolyang terdapat pada teh, buah-buahan, sayuran, anggur,bir dan kecap. Aktivitas antioksidan flavonoidtergantung pada struktur molekulnya terutama gugusprenil (CH3)2C=CH-CH2-. Dalam penelitianmenunjukkan bahwa gugus prenil flavonoiddikembangkan untuk pencegahan atau terapi terhadappenyakit-penyakit yang diasosiasikan dengan radikalbebas.

Gambar 2. Gugus dari struktur molekul flavonoid

Kebutuhan, Adsorbsi, Konjugasi danToksisitas Flavonoid

Kebutuhan rata-rata flavonoid setiap hari diNederland berkisar 23 mg/dL.Kebutuhan flavonoidselain vitamin E dan karoten, diperkirakan rata-ratamasukan vitamin C tiga kali lebih tinggi daripadaasupan flavonoid. Kebutuhan rata-rata flavonoid daribeberapa negara mempunyai tingkat yang berbeda-beda, seperti negara Filandia terendah konsumsiflavonoid (2,6 mg/dL), namun asupan tertinggi diJepang (68,2 mg/dL) dari senyawa kuersetin dariapel dan bawang.

Jalur konjugasi flavonoid (katekin) mulaidengan konjugasi glukoronida mutan di sel usushalus. Flavonoid berikatan dengan albumin danditranspor ke dalam hati, kemudian berkonjugasidengan gugus sulfat, gugus metil atau keduanya.Penambahan gugus-gugus tersebut akan menambahpembersihan sirkulasi dan juga menurunkan toksisitas.Beberapa lokasi yang telah diuji untuk konjugasikerangka flavonoid akan menghambat aktivitas enzim(xantin oksidase), menambah aktivitas antioksidan

Banyak kontrofersi tentang sifat-sifat toksik

- 137Peran Antioksidan Flavonoid........ (Kristina Simanjuntak)

Perpustakaan UPN "Veteran" Jakarta

Page 4: bahan flavonoid

dan mutagenik flavonoid kuersetin. Formica danRegelson meneliti in vitro dan in vivo pada kuersetinmenyatakan ada efek samping toksik secara in vitro.Konfrensi American Society for Experimental Biology1984, yang telah diuji di laboratorium hewan, bahwahanya 1 dari 17 makanan yang bersifat karsinogenikdan mutagenik dari flavonoid. Dunnick dan Halleymenyatakan bahwa asupan tinggi kuersetin yangdilakukan dalam beberapa tahun pada mencit akanmenimbulkan tumor. Namun, pada penelian jangkapanjang, tidak satupun yang ditemukan karsinogenik.Penelitian ini terus dilakukan terhadap efek mutagenikflavonoid, menunjukkan bahwa flavonoid yangmengandung kuersetin menunjukkan antimutagenikin vivo. Penelitian secara klinik oleh Kneck et.alpada wanita dan pria (24 tahun) menyatakan hubunganterbalik antara masukan flavonoid (kuersetin) danpenyakit kanker. Flavonoid merupakan tuksik bagisel kanker, namun tidak toksik untuk sel normalFlavonoid dapat digunakan dalam pecegahan kanker.

PEMBAHASANEfek Timbulnya Penyakit Akibat RadikalBebas

Radikal bebas atau disebut sebagai oksigenreaktif ini mencakup ROS seperti superoksida (O`2),hidroksil (`OH), peroksil (ROO`), hidrogen peroksida(H2O2), oksigen singlet (O2), oksida nitrit (NO`),peroksinitrit (ONOO`) dan asam hipoklorit (HOCl).Radikal bebas berperan dalam terjadinya berbagaipenyakit, hal ini disebabkan karena radikal bebassangat reaktif dan mampu bereaksi dengan protein,lipid, karbohidrat, atau DNA. Reaksi antara radikalbebas dan biomolekul tersebut akan menyebabkanstruktur molekul-molekul berubah dan menyebabkanstres oksidatif sel dan berakhir terbentuknya suatupenyakit.

Efek oksidatif radikal bebas dapatmenyebabkan peradangan dan penuaan dini. Lipidmembran sel berubah menjadi lipid peroksida yangmempercepat penuaan. Pembentukan lipid peroksidadan malondialdehid merupakan reaksi berantai yang bersifat reaktif, senyawa tersebut dapat bereaksikembali dengan molekul sekitarnya Radikal bebas dapat meningkatkan kadar LDL (low densitylipoprotein) yang menjadi penyebab penimbunankolesterol pada dinding pembuluh darah atau disebutdengan aterosklerosis. Penurunan suplai darah atauiskemik karena penyumbatan pembuluh darah sertapenyakit Parkinson disebabkan oleh reaksi radikalbebas. Kanker dapat terjadi dari reaksi radikal bebasdengan DNA yang memicu terbentuknya zatkarsinogenik. Zat tersebut dapat mengubah bentuksusunan DNA atau mutasi DNA.

Mekanisme kerja antioksidan flavonoidAda dua fungsi mekanisme kerja antioksidan,

pertama sebagai pemberi atom hidrogen. Antioksidan(AH) yang mempunyai fungsi utama tersebut seringdisebut sebagai antioksidan primer. Senyawa ini dapatmemberikan atom hidrogen secara cepat ke radikallipida (R*, ROO*) atau mengubahnya ke bentuk lebihstabil, sementara turunan radikal antioksidan (A*)tersebut memiliki keadaan lebih stabil dibandingradikal lipida. Kedua merupakan fungsi sekunderantioksidan, yaitu memperlambat laju autooksidasidengan berbagai mekanisme diluar mekanismepemutusan rantai autooksidasi dengan pengubahanradikal lipida ke bentuk lebih stabil. Penambahanantioksidan (AH) primer dengan konsentrasi rendahpada lipida dapat menghambat atau mencegah reaksiautooksidasi lemak dan minyak. Penambahan tersebutdapat menghalangi reaksi oksidasi pada tahap inisiasimaupun propagasi (gambar 3). Radikal-radikalantioksidan (A*) yang terbentuk pada reaksi tersebutrelatif stabil dan tidak mempunyai cukup energi untukdapat bereaksi dengan molekul lipida lain membentukradikal lipida baru.

Inisiasi : R* + AH ———-> RH + A* Radikal lipida

Propagasi : ROO* + AH ——-> ROOH + A*

Gambar 3. Hambatan antioksidan primerterhadap radikal lipida

Banyaknya konsentrasi antioksidan yangditambahkan, dapat berpengaruh pada laju oksidasi.Pada konsentrasi tinggi, aktivitas antioksidan grupfenolik sering lenyap bahkan antioksidan tersebutmenjadi prooksidan. Pengaruh jumlah konsentrasipada laju oksidasi tergantung pada strukturantioksidan, kondisi dan sampel yang akan diuji.

AH + O2 ———–> A* + HOO* AH + ROOH ———> RO* + H2O + A*

Gambar 4. Antioksidan bertindaksebagai prooksidan pada konsentrasi tinggi

Setiap gugus dari flavonoid mempunyaikapasistas yang baik sebagai antioksidan. Gugusflavon dan katekin mempunyai aktivitas tertinggiuntuk mencegah tubuh dari serangan radikal bebas.Diketahui sel-sel tubuh secara kontinu dapat dirusakoleh radikal-radikal bebas yang dihasilkan darimetabolisme aerobik atau yang diinduksi olehkerusakan eksogen. Absorbsi di saluran cerna, sertaperanannya sebagai antioksidan secara in vivo masihsangat terbatas, akan tetapi efek antioksidan darisenyawa fenolat tersebut sangat kuat umumnya padapemutusan rantai peroksil.

Mekanisme reaksi radikal bebas terhadap lipidmembran sel membentuk peroksida lipid. Kerusakansel dapat mengubah jumlah muatan sel yang akan

138 BINA WIDYA, Volume 23 Nomor 3, Edisi April 2012, 135-140-

Perpustakaan UPN "Veteran" Jakarta

Page 5: bahan flavonoid

mengubah tekanan osmotik dan berakhir sampaikematian sel. Radikal bebas yang menyerang beberapamediator inflamasi akan menimbulkan responinflamasi dan kerusakan jaringan. Untuk menjagaorganisme hidup dari spesies oksigen reaktifdiperlukan beberapa mekanisme efektif untukperlindungan sel berupa antioksidan. Pertahananantioksidan yang terdapat dalam tubuh berupa enzimseperti, superoksida dismutase, katalase dan glutationperoksidase dan juga antioksidan nonenzimatik sepertiglutation, asam askorbat, dan tokoferol. Kerusakansel dapat bertambah disebabkan oleh jumlah radikalbebas melebihi jumlah antioksidan endogen.Mekanisme lain dari flavonoid dalam mencegahoksidasi adalah dengan mengkelat ion logam danmenghambat reaksi Fenton dan Haber-Weis yangmerupakan sumber penghasil radikal bebas oksigen.

Gambar 5. Mekanisme flavonoid dalam menkelat logam

Senyawa flavonoid yang dikonsumsimempunyai efek aditif terhadap pembersihan radikalbebas. Flavonoid dapat menambah fungsi kerjaantioksidan endogen dengan berpartisipasi terhadaptiga sistem penghasil radikal yang berbeda sepertiyang ditunjukkan di bawah ini. (1) Pembersihanlangsung radikal. Flavonoid dapat mencegahkerusakan sel yang disebabkan oleh radikal bebas.Pembersihan langsung radikal bebas oleh flavonoidmenghasilkan zat yang stabil Diketahui bahwaaktivitas dari gugus flavonoid tinggi, sehingga zattersebut dapat menstabilkan spesies oksigen reaktif.Reaksinya sebagai berikut:Flavonoid (OH) + .R0 > flavonoid (O0) + RH

R0adalah radikal bebas dan O0 adalah radikalbebas oksigen. Flavonoid dapat langsungmembersihkan superoksida, dan beberapa flavonoidlain dapat membersihkan lebih cepat oksigen reaktifperoksinitrit. Epikatekin dan rutin merupakanpembersih radikal.paling kuat, yang mana gugus rutinberkemampuan untuk menghambat aktivitas xantinoksidase. Pembersihan radikal oleh flavonoid yangmenghambat oksidasi LDL in vitro untukpembentukan aterosklerosis. (2) Nitrit Oksida.Beberapa flavonoid yang mengandung kuersetindapat menurunkan kerusakan setelah referfusi iskemimelalui induksi aktivitas nitrit oksida sintetase. Nitritoksida dihasilkan oleh beberapa tipe sel yang berbeda,seperti dalam sel endotel dan makropag. Meskipunpelepasan nitrit oksida oleh nitrit oksida sintetasecepat, hal ini merupakan penting untuk dilatasi

pembuluh darah. Konsentrasi nitrit oksida yang tinggiyang dihasilkan dalam makrofag dapat menghasilkankerusakan oksidatif. Aktivasi makrofag yang tinggiakan menambah produksi nitrit oksida dansuperoksida anion secara simultan. Nitrit oksidabereaksi dengan radikal bebas akan menghasilkankerusakan peroksinitril yang lebih tinggi. Nitrit oksidamerusak tempat bagian dari jalur peroksinitril dengantinggi karena peroksinitril dapat langsungmengoksidasi LDL menghasilkan kerusakanireversibel membran sel. Penggunaan flavonoidsebagai antioksidan akan membersihkan radikal bebasnitrit oksida nitrit oksida dengan kuat sehinggakerusakan sel berkurang. (3) Xantin oksidase. Jalurxantin oksidase merupakan jalur penting dalamkerusakan oksidatif jaringan, khususnya setelahreperfusi iskemia. Kedua enzim xantin dehidrogenasedan xantin oksidase mengkatalisis perubahan xantinmenjadi asam urat. Xantin dehidrogenase adalahbentuk enzim yang ada dibawah kondisi fisiologis,namun struktur konfigurasinya diubah menjadi xantinoksidase selama kondisi iskemi. Xantin oksidasemerupakan enzim penghasil radikal bebas oksigen.Dalam fase reperfusi, xantin oksidase bereaksi denganoksigen akan melepaskan radikal bebas superoksida.Flavonoid yang mengandung gugus kuersetin dansilibin dapat menghambat aktivitas xantin oksidaseyang menurunkan kerusakan oksidatif. Cos et.almelaporkan bahwa senyawa luteolin (3’,4’5,7-tetrahidroksiflavon) merupakan yang terbaik inhibitorxantin oksidase.Efek klinik flavonoid

Flavonoid dapat bekerja sebagai antioksidanuntuk melindungi stres oksidatif sel. Mekanismekerja flavonoid yang berhubungan pada efek penyakityang dapat menimbulkan berbagai masalah kesehatanantara lain (gambar 6), (1) Efek antiaterosklerosis.Sifat antioksidan flavonoid berpengaruh pada sistemvaskular. Radikal oksigen dapat mengoksidasi LDL,yang menyebabkan kerusakan dinding sel endoteldan berubah menjadi aterosklerosis, (2) Antiinflamasi.Siklooksigenase dan liposigenase memegang peranpenting dalam mediator inflamasi. Oksidasi asamarakidonat yang melepaskan kedua zat tersebutdimulainya respon inflamasi. Neutropil.mengandungliposigenase yang menghasilkan senyawa kemotaktikdari asam arakidonat untuk melepaskan sitokin.Adanya senyawa fenolat dapat menghambat keduajalur siklooksigenase dan liposigenase. Kuersetinmenghambat aktivitas kedua jalur tersebut dengancara menurunkan pembentukan metabolit inflamasi,(3) Efek antitumor. Efek anatitumor dari flavonoidmasih diteliti. Sistem antioksidan yang tidak adekuatjumlahnya akan menyebabkan kerusakan sel dariradikal bebas. Oksigen reaktif dapat merusak DNAdan divisi sel dengan mengubah pasangan basa yangdisebut dengan mutasi. Jika perubahan ini ditemukan

- 139Peran Antioksidan Flavonoid........ (Kristina Simanjuntak)

Perpustakaan UPN "Veteran" Jakarta

Page 6: bahan flavonoid

dalam gen kritis seperti onkogen pada gen supresortumor akan membentuk inisiasi atau progresif. Spesioksigen reaktif dapat bereaksi langsung pada gensinyal dan pertumbuhan. Kerusakan sel akibat radikalbebas oksigen dapat menurunkan mitosis, menambahkerusakan DNA kebentuk mutasi dan menambahpaparan terhadap DNA ke mutagen. Flavonoid dapatmenghambat karsinogenesis. Beberapa flavonoidseperti fisetin, apigenin dan luteolin adalah inhibitorpoten dalam proliferasi sel, (4) Efek antitrombogenik.Flavonol adalah partikel antitrombogenik, karenapartikel tersebut dapat langsung membersihkanradikal, dengan mempertahankan konsentrasiprostasiklin endotel dan nitrik oksida. Penelitian invitro dan in vivo menunjukkan bahwa flavonoidmerupakan bahan yang kuat untuk menghambataktivitas jalur siklooksigenase dan liposigenase, (5)Efek Antivirus, dan (6) Efek antiosteoprosis.

Gambar 6.Hipotesa hubungan antara mekanisme kerja flavonoid dan

efeknya pada penyakit

SIMPULANFlavonoid merupakan senyawa polifenol yang

terdapat pada teh, biji-bijian, buah-buahan, sayuran.Flavonoid yang mengandung gugus flavon, flavanon,katekin dan antosianin dalam struktur molekulnyamempunyai aktivitas yang baik sebagai antioksidan.

Flavonoid dapat bekerja langsung untukmeredam radikal bebas oksigen seperti superoksidayang dihasilkan dari reaksi enzim xantin oksidase.Flavonoid yang mengandung gugus hidroksil bebaspada cincin aromatik flavonoid mempunyai aktivitaspenangkap radikal Selain bekerja sebagai antioksidan,flavonoid dapat bekerja sebagai bekerja sebagaiantiaterosklerosis, antitrombogenik, antiinflamasi,antitumor, antivirus dan antiosteoporosis. Pentingnyatambahan senyawa flavonoid dari makanan akanmenambah kesehatan.

DAFTAR PUSTAKABeckman KB, Ames BN, 1998, The free radical

theory aging matures, Physiological Reviews

Hafiz Soewito, 2001, Antioksidan eksogen sebagaipertahanan kedua dalam menanggulangiradikal bebas, Bagian Biokimia FakultasKedokteran Universitas Indonesia, Jakarta

Halliwel B. Gutteridge JMC, 1999, Free radical inbiology and medicine, 3 rd Oxford UniversityPress

Dragan A, Dusanka D, Drago B, 2003, Structureradical scavenging activity relationships offlvonoids, Croat. Chem. Acta

Kan yang. Lamprecht SA, Yanhui L, 2000,Chemoprevention studies of the flavonoidsquercetin and rutin in normal andazoxymethane- treated mouse coloncarcinogenesis

Markham, K.R, 1988, Cara mengidentifikasiFlavonoid, terjemahan Kosasih Padmawinata,Bandung, Penerbit ITB

Polcomy J, Yanishlieva N. Gordon M, 2001,Antioxidants in food, Practical applications,Wood Publishing Limited, Cambridge, England

Robak J. Gryglewski RJ, 1996, Bioactivity offlavonoid, Pol J Phamacol . Rusian

Rice Evans CA, Miller NJ, Panganga G, 1996,Structure-antioxidant activity relationships offlavonoids and phenolic acids, Free radic BiolMed

Robert JN. dkk, 2001, Flavonoid: a review of probablemechanisms of action and potentialapplications, Am.J.Clin Nutr. USA

Titik S, Suwidjiyo P, Ratna A, 2007, Antioxidant-freeradical scavenging of flavonoid from the leavesof stelechocarpus burahol, majalah FarmasiIndonesia.

140 BINA WIDYA, Volume 23 Nomor 3, Edisi April 2012, 135-140-

Perpustakaan UPN "Veteran" Jakarta