1. Pengertan polifenol

Senyawa fenol dapat di definisikan secara kimiawi oleh adanya satu cincin

aromatik yang membawa satu (fenol) atau lebih (polifenol) substitusi hydroksil,

termasuk derifat fungsionalnya. Polifenol adalah kelompok zat kimia yang ditemukan

pada tumbuhan. Zat ini memiliki tanda khas yakni memiliki banyak gugus fenol dalam

molekulnya. Polifenol memiliki spektrum luas dengan sifat kelarutan pada suatu pelarut

yang berbeda-beda. Hal ini disebabkan oleh gugus hidroksil pada senyawa tersebut

yang dimiliki berbeda jumlah dan posisinya. Turunan polifenol sebagai antioksidan

dapat menstabilkan radikal bebas dengan melengkapi kekurangan elektron yang

dimiliki radikal bebas, dan menghambat terjadinya reaksi berantai dari pembentukan

radikal bebas. Polifenol merupakan komponen yang bertanggung jawab terhadap

aktivitas antioksidan dalam buah dan sayuran (Hattenschwiler dan Vitousek, 2000).

2. KLASIFIKASI POLIFENOL

Berdasarkan Unit basa.

Polifenol jika diklasifikasikan berdasarkan unit basanya di bagi menjadi kelompok 3

kelompok besar yaitu asam galic, polivenol, Flavon, asam sinamat.

a. Asam Galic

Senyawa ini memiliki struktur benzen yang tersubtitusi dengan 3 gugu – OH dan

satu gugus Karboksilat. Contohnya seperti jenis hydrolyzable tannins yang merupakan

jenis tanin yang dapat larut di dalam air membentuk asam gallic dan asam

protocatechuic dan gula. Contoh jenis ini adalah. gallotanin Senyawa ini tidak terlalu

berperan didalam tumbuhan tetapi cukup memberikan sumbangan manfaat bagi

manusia khususnya dalam bidang kesehatan. Senyawa jenis ini telah diteliti dapat

menghamba tumor, anti- virus, anti oksidasi, anti deabetes (Hayashi et.al. 2002) dan

anti cacing (Mori et.al, 2000).

b. Flavon.

Jeniss polifenol ini yang apaling banyak terdapat dialam. Senyawa ini juga

termasuk flavonoid yang telah dibahas dalam makalah bab yang lain. Contoh senyawa

ini adalah epicatechin dan epigalocatechin, senyawa ini terkandung di dalam teh yang

memiliki fungsi sebagai antioksidan.

Senyawa ini memiliki memiliki subkomponen berupa fenol yang tersusun dari benzen

tersubtitusi dengan gugus –OH. Salah satu contohnya adalah capsaisin, yang

merupakan zat pedas pada cabe. Senyawaa ini memiliki subkomponen fenol dan

terdapat amina didalamnya (Sudarma, 2009)

c. Pyrocatechol

Senyawa ini memiliki subkomponen dengan benzena yang tersubtitusi 2 gugus –

OH secara Orto. Contoh senyawa ini adalah quercetin dan catechin. Kedua senyawa

ini terdapat dalam buah apel dan daun teh, masing-masing senyawa memiliki dapat

digunakan sebagai antioksidan (Sudarma, 2009).

d. Pyrogallol

Senyawa ini memiliki fenolik berupa benzen tersubtitusi dengan 3 gugus –OH yang

berurutan. Contoh senyawa ini adalah myrecetin dan gallocatechins ( EGCG ).

Senyawa ini terkandung dalam buah anggur dan daun teh. Myrecetin dapat dipakai

sebagai penurun kolestrol darah sedangkan EGCG dapat digunakan sebagai

antioksidan dan penangkal radikal bebas (Sudarma, 2009).

e. Resorsinol

Senyawa ini memiliki subkomponen fenol berupa benzen yang tersubtitusi debgan

2 gugu –OH yang terletak secara meta. Contoh dari senyawa ini adalah Resveratrol,

senyawa ini meiliki fungsi sebagai penghambat penuaan, antikanker dan obat penyakit

kulit, tetpai senyawa ini belum diteliti pada manusia sehingga yang di sebutkan tadi

hanya berlaku pada beberapa jenis hewan saja.

f. Floroglucinol

Senyawa berikut memiliki phenol yang terdiri dari tiga subtituen OH yang terletak

secara selang-seling. Contoh senyawa ini adalah jenis senyawa flavonoid yang telah

dibahas dalam bab yang lain

g. Hidroquinon

Polifenol jenis ini berbeda dengan yang alain dalam hal aktivitasnya dalam tubuh.

Senyawa yang mengandung subkomponen ini dapat menyebabkan kanker sedangkan

polifenol yang lain dapat berfungsi sebagai antikanker. Senyawa jenis ini memiliki fenol

berupa benzen yang tersubtitusi dengan dua gugus –OH yang terletak pada possisi

para. Contoh senyawa ini berupa glikosida yaitu arbutin.

3. Mekanisme radikal bebas

Radikal bebas adalah molekul dengan elektron tidak lengkap yang

menyebabkan mereka menjadi reaktif secara kimiawi dibandingkan dengan

molekul dengan elektron lengkap. Radikal bebas diiproduksi oleh metabolisme

makanan yang masuk ke dalam tubuh, atau lingkungan yang terpapar polutan

seperti asap rokok dan radiasi. Radikal bebas dapat merusak sel dan berperan pada

penyakit jantung, kanker dan penyakit degeneratif lainnya (Tan Hoan Tjay dan

Rahardja, K., 2007).

Pada manusia, bentuk radikal bebas pada umumnya berupa molekul oksigen

tidak lengkap. Ketika molekul oksigen (02) tidak lengkap ini secara radikal

mencuri elektron dari molekul normal lain, menyebabkan kerusakan pada DNA

maupun molekul normal tersebut. Semakin lama, kerusakan akan menjadi ireversibel

dan menyebabkan timbulnya suatu penyakit, contohnya kanker. Antioksidan sering

digambarkan sebagai penangkap radikal bebas yang berarti mereka menetralisir

reaksi reaktif dan mencegah pencurian elektron dari molekul lain (Tan Hoan Tjay dan

Rahardja, K., 2007).

Senyawa antioksidan meliputi diantaranya adalah beta karoten, lutein,

likopen, selenium, vitamin A, vitamin C dan vitamin E, yang banyak ditemukan pada

makanan, diantaranya buah-buahan dan sayuran segar, kacang-kacangan,

gandum dan beberapa daging, daging ayam dan ikan (Pellegrini, N. et al., 2003; Tan

Hoan Tjay dan Rahardja, K., 2007).

Polifenol merupakan antioksidan terbanyak dalam makanan. Total asupan

polifenol dalam sehari bisa mencapai satu gram. Sebagai perbandingan, polifenol

memiliki aktivitas antioksidan 10 kali lebih tinggi dibanding vitamin C dan 100 kali

lebih tinggi dibanding vitamin E dan karotenoid. Sumber utama polifenol yaitu

buah-buahan dan minuman yang berasal dari tumbuhan seperti jus buah, teh, kopi

dan red wine. Sayuran, sereal, coklat dan kacang-kacangan kering juga

penyumbang asupan total polifenol. Dalam kategori minuman, dari suatu

penelitian disebutkan sumber polifenol terbesar adalah dari daun teh segar, teh

bubuk dan biji kopi (Pellegrini, N. et al., 2003; Carelsen, M.H. et al., 2010).

Polifenol terbukti memperbaiki keadaan biomarker stress oksidatif yang

berbeda-beda. Namun belumlah jelas hubungan biomarker ini sebagai prediktor

risiko suatu penyakit dan kesesuaian dengan metode berbeda-beda yang

digunakan. Kemajuan yang bermakna didapatkan pada penelitian penyakit

kardiovaskuler, termasuk hipertensi, bahwa pemberian polifenol sebagai suplemen

atau makanan dapat meningkatkan status kesehatan mereka dengan penurunan

risiko penyakit kardiovaskuler (Scalbert, A., Manach, C., Morand, C., Rémésya, C.,

dan Jiménez, L., 2005).

Fenol beraksi sebagai antioksidan dengan memutuskan rantai radikal bebas,

dimana gugus –OH akan menangkap radikal bebas seperti peroksil radikall

Radikal fenoksil (R-O●) cenderung kurang reaktif karena elektron terlokalisasi di

dalam cincin aromatik, sehingga radikal RO2● reaktif hanya memiliki satu elektron

yang kurang reaktif. Nitrit oksida meskipun merupakan radikal bebas namun

kurang reaktif untuk menyerang DNA secara langsung. Nitrit oksida dapat juga

mencegah ransiditas, misalnya menghambat lipid peroksidase dengan dua cara.

Salah satunya dapat menangkap radikal peroksil reaktif (Halliwel, B., 2002).

Lipid peroksidasi pada daging dapat meningkat dengan pelepasan ion besi dan

senyawa heme seperti mioglobin dan NO merupakan antagonis dari reaksi ini. Jika

reaksi nitrit ini masuk kedalam tubuh (dimakan) kemudian bereaksi dengan asam

lambung maka akan memproduksi asam nitrous (HNO2), yang kemudian akan

teroksidasi menjadi N2O3. Reaksi ini kemudian akan menimbulkan nitrosasi dari amin,

nitrasi dari senyawa aromatik, dan deaminasi dari basa DNA, khususnya guanin.

Beberapa senyawa fenolat yang ditemukan pada tanaman memiliki kekuatan

penuh untuk menghambat HNO2-dependent tyrosine nitration dan deaminasi basa

DNA in vitro. Penghambatan ini jauh lebih efektif dari pada askorbat. Karenanya,

senyawa fenol pada buah-buahan, sayuran, wine, teh dan minuman lainnya dapat

bermanfaat sebagai gastroprotektif terutama pada situasi peningkatan spesies

nitrogen yang reaktif. Barangkali, ini salah satu alasan kenapa teh hijau (juga kopi)

dapat memberikan perlindungan terhadap kanker: karena salah satu senyawanya

dapat menghambat spesies nitrogen rekatif yang dapat merusak DNA secara

potensial di dalam perut. Senyawa fenol yang teroksidasi atau ternitrasi yang

dihasilkan bukanlah senyawa yang toksik (Halliwel, B., 2002).

Fenol yang tidak terserap dalam usus halus akan dilanjutkan di kolon (seperti

halnya asam klorogenat pada kopi). Tampaknya ini menguntungkan, karena

kolon manusia bersifat hipoksia, feses tersimpan pada kondisi anaerob sehingga

menciptakan radikal bebas diatas rata-rata dengan reaksi yang melibatkan ion

besi, yang tidak diabsorbsi di usus halus dan juga bisaanya karena konsumsi terlalu

banyak makanan yang kaya dengan besi. Fenol yang berlanjut hingga kolon akan

berikatan dengan ion besi dan menangkap berbagai spesies reaktif (Halliwell, B.,

2002). Dan ini barangkali keuntungan kopi dibalik efek negatifnya yang

mengganggu penyerapan zat besi.

4. Metode Pengukuran Aktivitas Antioksidan

Antioksidan in vivo dapat mencegah oksidasi terhadap target biologis

dengan berbagai cara, yaitu:

a. Menangkap ion logam untuk mencegah pembentukan spesies

oksigen/nitrogen reaktif.

b. Menangkap spesies oksigen/nitrogen reaktif secara langsung.

c. Menghambat enzim oksidatif (contoh: siklooksigenase)

d. Meningkatkan aktivitas enzim antioksidan.

Antioksidan dapat menangkap radikal bebas dengan beberapa mekanisme,

yaitu transfer atom hidrogen, transfer elektron tunggal, dan baru-baru ini

diketahui transfer elektron dengan memberikan proton (Moore, J. dan Liangli Yu,

2007).

4.1 DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)

Metode yang paling sering digunakan untuk menguji aktivitas antioksidan tanaman

obat adalah metode uji dengan menggunakan radikal bebas DPPH. Tujuan

metode ini adalah mengetahui parameter konsentrasi yang ekuivalen memberikan

50% efek aktivitas antioksidan (IC50). Hal ini dapat dicapai dengan cara

menginterpretasikan data eksperimental dari metode tersebut.

DPPH merupakan radikal bebas yang dapat bereaksi dengan senyawa yang dapat

mendonorkan atom hidrogen, dapat berguna untuk pengujian aktivitas antioksidan

komponen tertentu dalam suatu ekstrak. Karena adanya elektron yang tidak

berpasangan, DPPH memberikan serapan kuat pada 517 nm. Ketika elektronnya

menjadi berpasangan oleh keberadaan penangkap radikal bebas, maka absorbansinya

menurun secara stokiometri sesuai jumlah elektron yang diambil. Keberadaan

senyawa antioksidan dapat mengubah warna larutan DPPH dari ungu menjadi kuning

(Dehpour, A.A., Ebrahimzadeh, M.A., Fazel, N.S., dan Mohammad, N.S., 2009).

Perubahan absorbansi akibat reaksi ini telah digunakan secara luas untuk

menguji kemampuan beberapa molekul sebagai penangkap radikal bebas. Metode

DPPH merupakan metode yang mudah, cepat dan sensitif untuk pengujian aktivitas

antioksidan senyawa tertentu atau ekstrak tanaman (Koleva, I.I., van Beek, T.A.,

Linssen, J.P.H., de Groot, A., dan Evstatieva, L.N., 2002; Prakash, A., Rigelhof, F., dan

Miller, E., 2010).

4.2 ABTS●+ (2,2 azinobis (3-ethyl-benzothiazoline-6sulfonic-acid)

Metode pengukuran kemampuan menangkap radikal kation ABTS (ABTS●+)

merupakan metode dekolorisasi yang mengukur kapasitas antioksidan secara

langsung menangkap radikal kation ABTS●+ yang dihasilkan dengan cara kimiawi.

ABTS●+ adalah nitrogen yang menjadi pusat radikal dengan karakteristik warna

hijau-biru, yang kemudian akan direduksi oleh antioksidan menjadi bentuk non

radikal (ABTS) yang tidak/kurang berwarna. Reaksi ini terukur pada absorbansi

734 nm pada spektrofotometer. Hasilnya secara umum setara dengan kekuatan

trolox sebagai standar antioksidan (Moore, J. dan Liangli Yu, 2007).

Bahan dan persiapan larutan uji sebagai berikut: 0,5 fosfat bufer (PSB) pH 7,4;

0,5 mM larutan trolox dalam pelarut yang sama untuk larutan sampel, standar

trolox 1-120 µM diencerkan pada pelarut yang sama, larutan uji/ekstrak (pengenceran

mungkin diperlukan untuk mendapatkan absorbansi yang linier pada kurva

standar); blanko yang mengandung 1 mL PBS dan 80µL pelarut; larutan ABTS●+:

disiapkan 5 mM ABTS (2,2`-azinobis (3-etilbenzotiazolin-6-asam sulfonat) garam

diamonium) dalam air, tambahkan 1 atau 2 spatula MnO menjadi ABTS teroksidasi

(ABTS●+), saring larutan dengan kertas saring whatman #1, encerkan dengan

PBS hingga absorbansi pada 1-cm cell, 734 nm adalah 0,7 (Moore, J. dan Liangli

Yu, 2007) .

Prosedur kerja sebagai berikut: lakukan penyesuaian dengan panjang

gelombang absorbansi pada spetrofotometer adalah 734 nm, spektrofotometer

blanko dengan larutan blanko, ditambahkan 1 ml larutan ABTS+ dan 80 µl

standar atau diencerkan ekstrak sampel ke dalam tabung uji, biarkan tabung

selama 30 detik diikuti vorteks selama 1 menit, pindahkan ke dalam kuvet dan

segera baca absorbansinya (Moore, J. dan Liangli Yu, 2007).

4.3 Superoksida anion radikal (O2●-)

Metode pengukuran kemampuan menangkap radikal O2●- dikembangkan untuk

mengevaluasi kemampuan antioksidan hidrofilik yang secara langsung bereaksi

dengan radikal yang sesuai. Metode ini mengukur kemampuan antioksidan

terseleksi bersaing dengan suatu molekul nitroblue tetrazolium (NBT), untuk

menangkap O2●- yang dihasilkan dari enzimatik hipoxantin-xantin oksidase (HPX-

XOD) sistem. NBT memiliki warna kuning yang akan direduksi oleh O2●-

membentuk warna biru yang akan yang akan terukur 560 nm pada

spektrofotometer. Metode ini akan menunjukkan sisa O2●- (%) (Moore, J. dan

Liangli Yu, 2007).

Bahan dan persiapan larutan uji sebagai berikut: 50 mM fosfat bufer (PBS) pH 7,4;

disiapkan larutan uji 2 mM hypoxanthine (HPX) dalam PBS; disiapkan larutan 0.56

U/mL xantin oksidase (XOD) dalam PBS; disiapkan larutan 0,34 mM tretrazolium biru

(NBT) dalam PBS; ekstrak sampel (Moore, J. dan Liangli Yu, 2007).

Prosedur kerja sebagai berikut: disiapkan larutan blanko yang mengandung

300 µl PBS, larutan 200 µl NBT dan larutan 500 µl HPX, tera absorbansi pada

560 nm menjadi 0 dengan larutan blanko, tabahakan larutan 200 µl NBT, larutan 500

µl HPX, dan larutan sampel 100 µl (ekstrak sampel) atau pelarut untuk kontrol,

vorteks selama 5 detik, tambahkan 200 µl XOD dan atur segera timer, vorteks

selama 30 detik, ukur absorbansi setiap menit selama 10 menit (Moore, J. dan

Liangli Yu, 2007).

5. Kandungan Polifenol pada kakao teh, dan kopi

Berikut komponen polifenol beberapa bahan.

A. KAKAO

B. KOPI

C. TEH

SampelAbsorbansi

1

Abssorbansi 2

Absorbansi rata-rata

Total Fenol (mg/L)

Teh hitam Sari Wangi 0.752 0.840 0.7960 216.5676

Teh Cap Botol 0.602 0.628 0.6150 167.6486

Teh Hijau Taraju 0.885 0.860 0.8725 237.2432

Teh hijau Kepala Jenggot 0.965 0.945 0.9550 259.5405

Teh Hitam Goal Para 0.782 0.762 0.7720 210.0811

DAFTAR PUSTAKA

Liangli Yu & Moore, J. (2008). Methods for antioxidant capacity estimation of wheat

and wheat-based food product. In: Wheat Antioxidant. Editor: Liangli

Yu.New Jersey: John Willey & Sons, Inc. 118-132.

Halliwell, B. (2002). Food-derived antioxidants: how to evaluate their importance in

food and in vivo. National University of Singapore. Singapore. Koleva,

I.I., van Beek, T.A., Linssen, J.P.H., de Groot, A., & Evstatieva, L.N. (2002),

Screening of Plant Extracts For Antioxidant Activity: A Comparative Study

on Three Testing Methods. Phytochemical Analysis, 13, 8-17.

Sudarma. (2009). Kafein dalam Pandangan Farmasi. Medan: Fakultas Matematika

dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Sumatera Utara.