TUGAS PAPER | KIMIA KOORDINASI DALAM ERA MUTAKHIR

APLIKASI KIMIA KOORDINASI

Terapi Khelasi pada Proses Pengobatan Atherosklerosis

Disusun Oleh:

ARIFATI ADDIYAANI (12/334933/PA/15065)

BULAN WENING RISANG AYU (12/334741/PA/14972)

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS GADJAH MADA

2014

JURUSAN KIMIA FAKULTAS MIPA 1 UNIVERSITAS GADJAH MADA

TUGAS PAPER | KIMIA KOORDINASI DALAM ERA MUTAKHIR

APLIKASI KIMIA KOORDINASI

Terapi Khelasi pada Proses Pengobatan Atherosklerosis

Arifati Addiyaani, Bulan Wening R.A

Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Gadjah Mada

ABSTRAK

Artherosklerosis adalah penyakit dimana pada pembuluh darah manusia terdapat

plak-plak yang berupa butiran padat yang menempel disekitar dinding pembuluh darah.

Plak-plak tersebut dapat terbentuk dari lemak atau kolesterol berlebih yang dihasilkan oleh

tubuh. Salah satu penyebab kolesterol adalah kandungan Ca+ berlebih dalam tubuh. Untuk

itu dengan semakin berkembangnya ilmu pengetahuan, dikembangkan sebuah terapi

khelasi untuk mengobati penderita atherosklerosis. Pengobatan terapi khelasi ini berprinsip

pada ion Ca+ berlebih dalam tubuh diikat oleh ligan EDTA sehingga membentuk sebuah

senyawa kompleks. Senyawa kompleks ini kemudian melalui proses biokimia

diekskresikan oleh tubuh dalam bentuk urine.

Kata kunci : Atherosklerosis, khelasi, senyawa kompleks, EDTA.

JURUSAN KIMIA FAKULTAS MIPA 2 UNIVERSITAS GADJAH MADA

TUGAS PAPER | KIMIA KOORDINASI DALAM ERA MUTAKHIR

I. PENDAHULUAN

1. SENYAWA KOORDINASI

Senyawa koordinasi adalah senyawa yang mengandung satu atau lebih ion kompleks

dengan sejumlah kecil molekul atau ion di seputar atom atau ion logam pusat, biasanya dari

keluarga logam transisi. Istilah lain menyatakan bahwa senyawa koordinasi ialah dua zat

yang lebih sederhana bergabung atau berkoordinasi menjadi senyawa yang lebih kompleks.

Gugus yang terikat pada ion logam pusat disebut ligan, dan gabungan ion pusat dengan

ligan yang terikat adalah suatu ion kompleks. Ligan adalah spesies yang memiliki atom

(atau atom-atom) yang dapat menyumbangkan sepasang electron pada ion logam pusat pada

tempat tertentu dalam lengkung koordinasi. Sehingga, ligan merupakan basa Lewis dan ion

logam adalah asam Lewis (Chang, 2003)

Senyawa kompleks merupakan senyawa yang tersusun dari suatu ion logam pusat dengan

satu atau lebih ligan yang menyumbangkan pasangan elektron bebasnya kepada ion

logam pusat. Donasi pasangan elektron ligan kepada ion logam pusat menghasilkan

ikatan kovalen koordinasi sehingga senyawa kompleks juga disebut senyawa koordinasi

(Cotton , 1988 ). Jadi semua senyawa kompleks atau senyawa koordinasi

adalah senyawa yang terjadi karena adanya ikatan kovalen koordinasi antara logam

transisi dengan satu atau lebih ligan (Sukardjo,1997). Senyawa kompleks sangat

berhubungan dengan asam dan basa lewis dimana asam lewis adalah senyawa yang dapat

bertindak sebagai penerima pasangan bebas sedangkan basa lewis adalah senyawa yang

bertindak sebagai penyumbang pasangan elektron. (Shriver, 1940 ).

2. TERAPI KHELASI

Dari pendapat seorang ahli dalam asosiasi resminya di AS mengapa khelasi ini

kerap digolongkan dalam tindakan pengobatan alternatif adalah karena konsepnya memang

sama sekali bukan berupa konsumsi obat-obatan medis, sementara tekniknya sendiri sama

sekali jauh dari tindakan medis yang serius. Pendapat ahli lain menggolongkannya dalam

JURUSAN KIMIA FAKULTAS MIPA 3 UNIVERSITAS GADJAH MADA

TUGAS PAPER | KIMIA KOORDINASI DALAM ERA MUTAKHIR

suatu teknik detoksifikasi dengan bantuan asam amino artifisial untuk menetralkan

timbunan/endapan racun dalam proses aterosklerosis dari plak-plak pembuluh darah, dan

karena itu lebih lazim digolongkan sebagai terapi alternatif tanpa peranan khusus obat-

obatan tertentu (Rozema, 1999).

Khelasi sendiri berasal dari bahasa Yunani, chele yang artinya capit, sehingga

kemudian diartikan sebagai mencapit atau mencekik. Yang berperan sebagai capit disini

adalah cairan asam amino artifisial yang dimasukkan ke dalam pembuluh darah melalui

infus, sedangkan yang dicapit adalah logam-logam berat serta zat-zat penyusun plak pada

pembuluh darah, yang tanpa bisa kita hindari beredar dalam tubuh kita sehari-hari mulai

dari polusi yang mengandung logam berat seperti timah hitam, alumunium, merkuri,

kadmium dan masih banyak lagi, kemudian asupan makanan seperti makanan-makanan

berkolesterol dan kadar gula tinggi atau yang mengandung zat pengawet, pewarna,

penyedap, dan sebagainya (Elmer, 2001). Sesuai dengan prinsip dasar asal kata khelasi

tadi, terapi khelasi dilakukan dengan memasukkan EDTA (Ethylene Diamine Tetracetic

Acid), sebuah cairan asam amino artifisial yang dilarutkan di dalam 500ml cairan infus

steril, ke dalam pembuluh darah penderita, dengan tujuan membersihkan pembuluh darah

tersebut. Dengan pembersihan ini, plak-plak yang menyebabkan proses aterosklerosis pada

pembuluh darah sebagai sumbatan itu dapat dihilangkan atau paling tidak dikurangi secara

bertahap (http://www.cancer.org/).

3. ATHEROSKLEROSIS

Atherosklerosis berasal dari bahasa Yunani “athera” yang artinya bubur dan

sklerosis artinya pengerasan. Yang dimaksud disini yaitu timbulnya bercak seperti bubur

yang terdiri dari penumpukan lemak kolesterol pada lapisan intima lumen pembuluh darah.

Keadaan ini akan mengakibatkan terjadinya penebalan pada dinding pembuluh darah dan

hilangnya elastisitas arteri, disertai perubahan degenerasi lapisan media dan intima. Pada

bagian tengah bercak terdapat gumpalan yang mengandung lemak. Bercak lemak dengan

inti besar yang disebut artheroma, menonjol menimbulkan komplikasi yang serius

(Lumongga, 2008).

JURUSAN KIMIA FAKULTAS MIPA 4 UNIVERSITAS GADJAH MADA

TUGAS PAPER | KIMIA KOORDINASI DALAM ERA MUTAKHIR

II. PEMBAHASAN

Dalam biokimia dan ilmu farmasi, kompleks ligan dapat digunakan untuk

mengikat logam yang berkedudukan kurang baik di dalam tubuh (bersifat racun), sehingga

logam tersebut dapat bersifat netral di dalam tubuh. Proses pengikatan ini terjadi di dalam

membran sel. Ikatan antara ligan dengan suatu logam atau biasa disebut khelation ini dapat

digunakan untuk membantu mendesain obat khelat (terapi khelat) yang dapat bereaksi

dengan jalan in vivo. Khelator yang digunakan pada pembahasan ini adalah khelat EDTA,

karena EDTA sangat baik untuk mengikat kelebihan logam Ca2+ didalam tubuh yang

menyebabkan penyakit Aterosklerosis, yaitu suatu penyakit yang menyebabkan terjadinya

pengerasan pembuluh darah nadi. Selain kedua penyakit itu, kelebihan logam Ca2+ dalam

tubuh juga dapat menyebabkan berbagai penyakit lain stroke, pembekuan jaringan, dsb.

Terapi khelasi adalah pengobatan utama yang digunakan untuk mengobati

keracunan logam berat. Proses yang paling sering adalah dengan cara injeksi Etilen Diamin

Tetraasetat (EDTA), suatu bahan kimia yang mengikat (khelat) logam berat termasuk besi,

timah, merkuri, cadmium, dan seng. Istilah “khelat” berasal dari bahasa Yunani “chele”,

yang berarti “cakar”. Secara umum terapi khelasi merupakan suatu metoda yang digunakan

dalam mengatasi keracunan logam berat seperti Hg, Cu, Pb atau untuk mengurangi

kelebihan unsur kimia dalam tubuh. Dalam metode ini digunakan senyawa organik tertentu

yang dapat mengikat logam dan mengeluarkannya dari dalam tubuh manusia karena

sifatnya menjadi larut dalam air, senyawa organik tersebut adalah EDTA. Senyawa

tersebut memiliki gugus atom dengan pasangan elektron bebas, elektron tersebut akan

digunakan dalam pembentukan ikatan dengan logam berat tertentu. Senyawa organik

banyak yang dapat digunakan sebagai khelator yang digunakan untuk mengikat logam

berat dalam tubuh, sepeti EDTA (Etilen diamin triasetat), Cryptand, Penicillamine, Asam

Aurinetrikarboksilat, Desferrioxamine, DMSA (Asam 2,3-dimercaptosuccinic).

JURUSAN KIMIA FAKULTAS MIPA 5 UNIVERSITAS GADJAH MADA

TUGAS PAPER | KIMIA KOORDINASI DALAM ERA MUTAKHIR

Gambar 1 Beberapa logam khelat yang digunakan sebagai obat untuk menghilangkan unsure

logam di dalam tubuh (Gary Wulfsberg, 2000).

Terapi khelasi adalah pengobatan secara intravena dengan menggunakan cairan

yang terdiri dari mineral-mineral, vitamin-vitamin dan asam amino khusus buatan. Melalui

reaksi biokimia, cairan ini dapat pula melarutkan ion kalsium (Ca2+) yang salah tempat dan

mengeluarkan ion tersebut melalui air seni/urine. Terapi ini digunakan untuk

menghilangkan dampak pengerasan dinding pembuluh darah nadi yang disebabkan oleh

beberapa faktor, termasuk penumpukan kalsium yang salah tempat tadi yang dapat

mengakibatkan penyakit atherosclerosis. Penyebab utama adalah lemak (terutama

kolesterol) yang bergabung dengan protein, khabohidrat serta ion logam (terutama

kalsium) dalam suatu reaksi kimia radikal bebas. Beberapa laporan ilmiah menyatakan

bahwa pengobatan ini dapat pula digunakan untuk penyakit Diabetes Melitus, Arteritis,

tekanan darah tinggi (hipertensi), rhematik/kaku sendi (arthritis), daya ingat menurun,

fungsi penglihatan dan pendengaran menurun, extremitas dingin, kesemutan, paresthesia

(morning stiffness), impotensi,  penuaan dini, dan lain lain.

JURUSAN KIMIA FAKULTAS MIPA 6 UNIVERSITAS GADJAH MADA

TUGAS PAPER | KIMIA KOORDINASI DALAM ERA MUTAKHIR

Gambar 2 Kandungan Kalsium yang berlebihan pada kasus penyakit atherosclerosis (Rozema

and Halstead, 1997)

Terapi khelasi meningkatkan taraf kesehatan dengan mengurangi beban

penumpukkan kalsium yang abnormal dan logam-logam lainnya serta meningkatkan

manfaat mineral- mineral lainnya seperti magnesium dan kalium (potasium). Hal ini terjadi

dengan masuknya zat- zat berguna kejaringan tubuh serta perbaikan suplai oksigen. Dalam

penghilangan kelebihan kalsium (Ca2+ ) dalam tubuh dapat digunakan senyawa organik

berupa EDTA (Ethylene Diamine Tetra Acetate). Zat ini sangat kuat menarik ion logam

berat (termasuk kalsium) dalam jaringan tubuh dan melarutkannya, untuk kemudian

dibuang melalui urine.

III. KESIMPULAN

Dengan semakin majunya zaman, ilmu pengetahuan dan aplikasinya maka pada

era modern ini salah satu bidang ilmu kimia yaitu kimia koordinasi mampu turut serta

berperan dalam perkembangan ilmu kesehatan. Salah satunya adalah pada terapi khelasi

bagi penderita artherosklerosis. Peran kimia koordinasi dalam hal ini adalah dalam teori

senyawa kompleks. Dimana pada terapi khelasi ini terjadi suatu reaksi pengompleksan ion

JURUSAN KIMIA FAKULTAS MIPA 7 UNIVERSITAS GADJAH MADA

TUGAS PAPER | KIMIA KOORDINASI DALAM ERA MUTAKHIR

Ca+ yang berlebihan dalam tubuh dengan ligan EDTA. Sehingga ion Ca+ yang telah

membentuk senyawa kompleks dengan ligan EDTA tadi akan dikeluarkan lewat urine. Hal

tersebut bertujuan untuk mengurangi kadar Ca+ berlebih dalam tubuh yang dapat memicu

timbulnya atherosklerosis.

IV. DAFTAR PUSTAKA

Chang, R, 2003, Kimia Dasar, Erlangga, Jakarta.

Cotton, F. A., G. Wilkinson, 1988, Advanced Inorganic Chemistry, Fifth edition,

Jhon Wiley and Sons, New York.

Elmer, M., Cranton, M.D., 2001, A Text Book on EDTA Chelation Therapy, Second

edition, Massachusetts, Hampton Roads Publishing.

Gary, W, 2000, Inorganic Chemistry, California, University Science Books.

Halstead, B.W., Rozema, T.C., 1997, The Scientific Basis of EDTA Chelation

Teraphy, Second edition, Oklahoma, TRC Publishing.

Lumongga, F, 2008, Atherosklerosis, Medan, USU Repository.

Sukardjo, 1997, Kimia Fisika, Rineka Cipta, Yogyakarta.

Shriver, D.F dkk,1940, Inorganic Chemistry, New York, W.H. Freeman and Company.

http://www.cancer.org/ diakses tanggal 10 April 2014 pukul 20.34

JURUSAN KIMIA FAKULTAS MIPA 8 UNIVERSITAS GADJAH MADA