Radikal Peroksil

14
TINJAUAN PUSTAKA Radikal Bebas Radikal bebas dapat didefinisikan sebagai suatu molekul, atom, atau beberapa atom yang mempunyai satu atau lebih elektron tidak berpasangan pada orbit luarnya sehingga bersifat sangat reaktif . Suatu molekul bersifat stabil bila elektronnya berpasangan, tetapi bila tidak berpasangan ( single ) molekul tersebut menjadi tidak stabil dan memiliki potensi untuk merusak. Bila molekul tidak stabil ini mengambil satu elektron dari senyawa lain maka molekul tersebut menjadi stabil sedangkan molekul yang diambil elektronnya menjadi tidak stabil berubah menjadi radikal dan memicu reaksi pembentukan radikal bebas berikutnya (reaksi berantai) (Yuniastuti 2008). Menurut Yuniastuti (2008) radikal bebas bersumber dari berbagai hal, antara lain: radiasi sinar X dan sinar ultraviolet, polusi udara akibat asap kendaraan bermotor, gas buang dari pabrik, atau asap rokok. Beberapa kondisi  juga bisa memicu terbentuknya radikal bebas di dalam tubuh, misalnya stress, sakit, olah raga berlebihan dan lain-lain. Radikal bebas dapat menyebabkan kerusakan pada sel karena dapat menimbulkan kerusakan pada protein, (aktivitas enzim terganggu) dan asam nukleat (kerusakan DNA, mutasi sel). Sebagai akibatnya. pertumbuhan dan perkembangan sel menjadi tidak wajar, bahkan dapat menyebabkan kematian sel. Radikal dalam tubuh berasal dari dalam (endogen) atau dari luar tubuh (eksogen). Secara endogen, radikal bebas terbentuk sebagai respon normal dari rantai peristiwa biokimia dalam tubuh. Secara alamiah radikal bebas dibentuk dalam tubuh makhluk hidup termasuk manusia, binatang dan tumbuhan. Dalam kondisi normal jumlah radikal tersebut berada dalam keseimbangan atau terkendali. Sumber radikal bebas endogen tersebut berasal dari proses otooksidasi, oksidasi enzimatik, respiratory burst, reaksi yang dikatalisis ion logam transisi, dan ischemia reperfusion injury (Khachik 2002). Radikal terpenting yang terdapat dalam tubuh merupakan derivat oksigen atau oksi-radikal yang sering disebut reactive Oxygen Species (ROS). Radikal tersebut terdapat dalam bentuk singlet oxygen ( 1 O 2 *), anion superoksida (O 2 * ) , radikal hidroksil (OH*), nitrogen oksida (NO*), peroksinitrit (ONOO - ), asam hipoklor (HOCl), hydrogen peroksida (H 2 O 2 ), radikal alkoksil (LO*) dan radikal peroksil (LO 2 *) (Helliwell, Gutteridge 1999).

Transcript of Radikal Peroksil

Page 1: Radikal Peroksil

5/17/2018 Radikal Peroksil - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/radikal-peroksil 1/14

 

TINJAUAN PUSTAKA

Radikal Bebas

Radikal bebas dapat didefinisikan sebagai suatu molekul, atom, atau

beberapa atom yang mempunyai satu atau lebih elektron tidak berpasangan

pada orbit luarnya sehingga bersifat sangat reaktif. Suatu molekul bersifat stabil

bila elektronnya berpasangan, tetapi bila tidak berpasangan (single ) molekul

tersebut menjadi tidak stabil dan memiliki potensi untuk merusak. Bila molekul

tidak stabil ini mengambil satu elektron dari senyawa lain maka molekul tersebut

menjadi stabil sedangkan molekul yang diambil elektronnya menjadi tidak stabil

berubah menjadi radikal dan memicu reaksi pembentukan radikal bebas

berikutnya (reaksi berantai) (Yuniastuti 2008). Menurut Yuniastuti (2008) radikal bebas bersumber dari berbagai hal,

antara lain: radiasi sinar X dan sinar ultraviolet, polusi udara akibat asap

kendaraan bermotor, gas buang dari pabrik, atau asap rokok. Beberapa kondisi

 juga bisa memicu terbentuknya radikal bebas di dalam tubuh, misalnya stress,

sakit, olah raga berlebihan dan lain-lain. Radikal bebas dapat menyebabkan

kerusakan pada sel karena dapat menimbulkan kerusakan pada protein,

(aktivitas enzim terganggu) dan asam nukleat (kerusakan DNA, mutasi sel).

Sebagai akibatnya. pertumbuhan dan perkembangan sel menjadi tidak wajar,

bahkan dapat menyebabkan kematian sel.

Radikal dalam tubuh berasal dari dalam (endogen) atau dari luar tubuh

(eksogen). Secara endogen, radikal bebas terbentuk sebagai respon normal dari

rantai peristiwa biokimia dalam tubuh. Secara alamiah radikal bebas dibentuk

dalam tubuh makhluk hidup termasuk manusia, binatang dan tumbuhan. Dalam

kondisi normal jumlah radikal tersebut berada dalam keseimbangan atau

terkendali. Sumber radikal bebas endogen tersebut berasal dari proses

otooksidasi, oksidasi enzimatik, respiratory burst, reaksi yang dikatalisis ion

logam transisi, dan ischemia reperfusion injury (Khachik 2002). 

Radikal terpenting yang terdapat dalam tubuh merupakan derivat oksigen

atau oksi-radikal yang sering disebut reactive Oxygen Species  (ROS). Radikal

tersebut terdapat dalam bentuk singlet oxygen  (1O2*), anion superoksida (O2*),

radikal hidroksil (OH*), nitrogen oksida (NO*), peroksinitrit (ONOO-), asam

hipoklor (HOCl), hydrogen peroksida (H2O2), radikal alkoksil (LO*) dan radikal

peroksil (LO2*) (Helliwell, Gutteridge 1999).

Page 2: Radikal Peroksil

5/17/2018 Radikal Peroksil - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/radikal-peroksil 2/14

 

Berbagai jenis reactive Oxygen Species (ROS) dalam tubuh diperlihatkan

pada Tabel 1, dari tabel tersebut terlihat bahwa diantara berbagai ROS terdapat

molekul yang bukan radikal bebas, yaitu 1O2 dan H2O2, namun karena sifatnya

yang sangat reaktif maka dimasukkan ke dalam kelompok ini (Kurnani 2001).

Tabel 1 Jenis-jenis Reactive Oxygen Species (ROS) ROS Keterangan

Anion superoksida O2* Tidak terlalu merusak, tetapi dapat membentukhidrogen peroksida, yang merupakan reduktanlogam transisi dalam pembentukan radikalhidroksil

Radikal hidroksil OH* Radikal pengoksidasi yang sangat reaktif dandapat bereaksi dengan hampir seluruhbiomolekul

Radikal peroksil LO2* Dihasilkan antara lain pada proses peroksidasilipid

Hydrogenperoksida

H2O2. Hidrogen peroksida bukan radikal bebas tetapidikategorikan sebagai ROS. Molekul inimerupakan sumber radikal hidroksil dalamkondisi jenuh ion logam transisi, juga terlibatdalam pembentukan HOCl

Oksigen singlet 1O2 Meskipun bukan radikal bebas, tetapi merupakanpengoksidasi yang kuat.

Nitrogen oksida NO* Radikal bebas dalam bentuk gasPeroksinitrit ONOO- Terbentuk dari reaksi NO* dengan O2*Asam hipoklor HOCl Dihasilkan oleh netrofil pada proses inflamasi

terbentuk dari H2O2 dan Cl- yang dikatalisis olehmieloperoksidase.

Secara eksogen, radikal bebas diperoleh dari bermacam-macam sumber

antara lain polutan, makanan dan minuman, radiasi, ozon dan pestisida. Radikal

bebas diproduksi di dalam sel oleh mitokondria, lisosom, peroksisom,

endoplasmic reticulum dan inti sel. (Muchtadi 2009). Sekitar 90% pencemar

udara terdiri atas karbon monoksida, nitrogen oksida, sulfur oksida, dan

hidrokarbon (Kurniani 2001).

Secara umum, menurut Winarsi (2011) tahapan reaksi pembentukan

radikal bebas melalui tiga tahapan reaksi sebagai berikut :

a. Tahapan inisiasi, yaitu tahapan pembentukan radikal bebas.

b. Tahapan propagasi, yaitu pemanjangan rantai radikal.

c. Tahapan terminasi, yaitu bereaksinya senyawa radikal dengan radikal

lain atau dengan penangkapan radikal, sehingga potensi

propagasinya rendah.

Page 3: Radikal Peroksil

5/17/2018 Radikal Peroksil - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/radikal-peroksil 3/14

 

Antioksidan

Menurut Winarsi (2011) senyawa antioksidan adalah senyawa pemberi

elektron (electron donors ). Secara biologis, pengertian antioksidan adalah

senyawa yang mampu menangkal atau meredam dampak negatif oksidan dalam

tubuh. Antioksidan bekerja dengan cara mendonorkan satu elektronnya kepada

senyawa yang bersifat oksidan sehingga aktivitas senyawa oksidan tersebut bisa

dihambat.

Menurut Kumalaningsih (2007), antioksidan adalah senyawa yang

mempunyai struktur molekul yang dapat memberikan elektronnya dengan cuma-

cuma kepada molekul radikal bebas tanpa terganggu sama sekali fungsinya dan

dapat memutus reaksi berantai dari radikal bebas. Menurut Hillbom dalam

Sulistyowati (2006), antioksidan adalah senyawa dalam kadar rendah mampu

menghambat oksidasi molekul target sehingga dapat melawan atau menetralisir

radikal bebas.

Dikenal ada tiga kelompok antioksidan, yaitu antioksidan enzimatik,

antioksidan pemutus rantai dan antioksidan logam transisi terikat protein. Yang

termasuk antioksidan enzimatik adalah superoksida dismutase  (SOD), katalase  

(CAT), gluthathion peroksidase (GPx), gluthathion reduktase (GR) seruloplasmin .

Mekanisme kerja antioksidan enzimatik adalah mengkatalisir pemusnahan

radikal bebas dalam sel. Antioksidan pemutus rantai adalah molekul kecil yang

dapat menerima dan memberi elektron dari atau ke radikal bebas, sehingga

membentuk senyawa baru yang stabil, contoh antioksidannya adalah vitamin E

dan vitamin C.  Sedangkan antioksidan logam transisi terikat protein bekerja

mengikat ion logam seperti fe2+ dan Cu2+ contohnya Flavonoid dapat mencegah

radikal bebas. Antioksidan jenis ini memperbaiki kerusakan sel-sel dan jaringan

yang disebabkan radikal bebas (Winarsi 2011).

Menurut Winarno (2002) antioksidan dikelompokkan menjadi dua, yaitu

antioksidan primer dan antioksidan sekunder. Antioksidan primer adalah suatu

zat yang dapat menghentikan reaksi berantai pembentukan radikal yang

melepaskan hidrogen. Zat-zat yang termasuk golongan antioksidan primer dapat

berasal dari alami maupun buatan. Antioksidan alami antara lain vitamin E,

vitamin C, lesitin dan gosipol. Antioksidan sekunder adalah suatu zat yang dapat

mencegah kerja prooksidan sehingga digolongkan sebagai sinergik. Beberapa

asam organik tertentu, biasanya asam di- atau trikarboksilat, dapat mengikat

Page 4: Radikal Peroksil

5/17/2018 Radikal Peroksil - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/radikal-peroksil 4/14

 

logam-logam (sequestram ). Sebagai contoh, satu molekul asam sitrat akan

mengikat prooksidan Fe seperti sering dilakukan pada minyak kacang kedelai.

Mekanisme antioksidan dalam menghambat oksidasi atau menghentikan

reaksi berantai pada radikal bebas dari lemak yang teroksidasi dapat disebabkan

oleh empat macam mekanisme reaksi, yaitu: 1). Pelepasan hidrogen dari

antioksidan, 2) Pelepasan elektron dari antioksidan, 3). Adisi lemak ke dalam

cincin aromatik pada antioksidan, 4). Pembentukan senyawa kompleks antara

lemak dan cincin aromatik dari antioksidan (Winarti 2010).

Gambar 1 Cara Kerja Antioksidan

Menurut Winarti (2010) prinsip kerja dari antioksidan dalam menghambat

otooksidasi pada lemak dapat dilihat sebagai berikut: Oksigen bebas di udara

akan mengoksidasi ikatan rangkap pada asam lemak yang tidak jenuh, kemudian

radikal bebas yang terbentuk akan beraksi dengan oksigen sehingga akan

menghasilkan peroksida aktif.

Page 5: Radikal Peroksil

5/17/2018 Radikal Peroksil - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/radikal-peroksil 5/14

 

RH + O2  R* + OOH

Asam lemak tak jenuh Oksigen Radikal bebas

R* + O2  ROO*

Radikal bebas Oksigen Peroksida aktif

Apabila dalam suatu asam lemak yang terdapat dalam minyak tidak

mengandung antioksidan, maka peroksida aktif akan bereaksi dengan ikatan

rangkap lemak. Apabila ditambah suatu antioksidan, maka peroksida aktif akan

bereaksi dengan antioksidan tersebut. Sehingga pembentukan radikal bebas

dapat dihentikan dengan penambahan suatu antioksidan.

Vitamin C (Asam Askorbat)

Vitamin C adalah vitamin larut air yang tidak disimpan oleh tubuh,diekresikan melalui urine. Dalam keadaan murni vitamin C berbentuk kristal putih

dengan berat molekul 176,13 dan rumus molekul C6H6O6, vitamin C juga mudah

teroksidasi secara reversible membentuk asam dehidro-L askorbat dan

kehilangan 2 atom hidrogen. Vitamin C memiliki struktur yang mirip dengan

struktur monosakarida, tetapi mengandung gugus enadiol (Zakaria et al 1996).

Vitamin C terdapat dalam dua bentuk di alam, yaitu L-asam askorbat

(bentuk tereduksi) dan L-asam dehidro askorbat (bentuk teroksidasi). Oksidasi

bolak-balik L-asam askorbat menjadi L-asam dehidro askorbat terjadi bila

bersentuhan dengan Cu, panas atau alkali. Kedua bentuk vitamin C aktif secara

biologik tetapi bentuk tereduksi adalah yang paling aktif (Almatsier 2004).

Menurut Muchtadi et al (1993) isomer-L. Isomer ini memiliki aktivitas lebih

besar di bandingkan dengan bentuk isomer D. Aktivitas vitamin C bentuk D

hanya 10% dari aktivitas isomer L.

Vitamin C adalah vitamin yang penting dalam diet manusia. Vitamin ini

banyak ditemukan dalam jaringan tanaman, Daun-daunan hijau mengandung

vitamin C dalam jumlah yang sama dengan yang dikandung klorofil.

Takaran yang dianjurkan untuk konsumsi vitamin C adalah; anak-anak:

30-45 mg/hari, wanita dewasa: 60 mg/hari, pria dewasa: 60 mg/hari. Pada RDA

(Recommended Dietary Allowances ), maka anjuran konsumsi vitamin C adalah

60-100 mg/hari. Sementara untuk pengobatan dosisnya bisa mencapai 1000-

2000 mg/hari (Winarti 2010).

Perencanaan dosis vitamin C berdasarkan Tolerable Upper Intake Levels

(ULs) atau angka tertinggi dari nilai zat gizi yang bila dikonsumsi tiap hari tidak

membahayakan kesehatan untuk dewasa >= 19 tahun menurut food and nutrition 

Page 6: Radikal Peroksil

5/17/2018 Radikal Peroksil - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/radikal-peroksil 6/14

 

Board-institute of Medicine (FNB-IOM) (2004) adalah 2000 mg/hari, pada asupan

normal dapat diabsorpsi sebesar 90-95%, asupan lebih dari 60 mg akan

meningkatkan ekskresi bentuk vitamin C secara proporsional (WNPG 2004).

Tubuh dapat menyimpan hingga 1500 mg vitamin C bila konsumsi mencapai 100

mg sehari (Almatsier 2004).

Vitamin C sebagai Antioksidan

Vitamin C atau L-asam askorbat merupakan antioksidan yang larut dalam

air (aqueous antioxidant ). Senyawa ini, menurut Zakaria et al (1996), merupakan

bagian dari sistem pertahanan tubuh terhadap senyawa oksigen rektif dalam

plasma dan sel.

Sebagai antioksidan, vitamin C bekerja sebagai donor elektron, dengancara memindahkan satu elektron ke senyawa logam Tembaga. Selain itu, vitamin

C juga dapat menyumbangkan elektron ke dalam reaksi biokimia intraseluler dan

ekstraseluler. Vitamin C mampu menghilangkan senyawa oksigen reaktif di

dalam sel netrofil, monosit, protein lensa dan retina. Vitamin ini juga dapat

bereaksi dengan Fe-ferritin. Di luar sel, vitamin C mampu menghilangkan

senyawa oksigen reaktif, mencegah terjadinya LDL teroksidasi, mentransfer

elektron ke dalam tokoferol teroksidasi, dan mengabsorpsi logam dalam saluran

pencernaan (Levine et al 1995).

Vitamin C mampu mereduksi radikal superoksida, hidroksil, asam

hipoklorida, dan oksigen reaktif yang berasal dari netrofil dan monosit yang

teraktivasi. Antioksidan vitamin C mampu bereaksi dengan radikal bebas,

kemudian mengubahnya menjadi radikal askorbil. Senyawa radikal terakhir ini

akan segera berubah menjadi askorbat dan dehidroaskorbat. Asam askorbat

dapat bereaksi dengan oksigen teraktivasi, seperti anion superoksida dan radikal

hidroksil. Pada konsentrasi rendah, vitamin C bereaksi dengan radikal hidroksil

menjadi askorbil yang sedikit reaktif, sementara pada kadar tinggi, asam ini tidak

akan bereaksi (Zakaria et al 1996).

Askorbat berperan sebagai reduktor untuk berbagai radikal bebas. Selain

itu juga meminimalkan terjadinya kerusakan yang disebabkan oleh stress

oksidatif. Gambar 2 menunjukkan beberapa bentuk struktur asam askorbat dan

metabolitnya. Askorbat dapat langsung menangkap radikal bebas oksigen, baik

dengan atau tanpa katalisator enzim. Secara tidak langsung, askorbat dapat

meredam aktivitasnya dengan cara mengubah tokoferol menjadi tereduksi.

Reaksinya terhadap senyawa oksigen reaktif lebih cepat dibandingkan dengan

Page 7: Radikal Peroksil

5/17/2018 Radikal Peroksil - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/radikal-peroksil 7/14

 

komponen cair lainnya. Askorbat juga melindungi makromolekul penting dari

kerusakan oksidatif. Reaksinya terhadap radikal hidroksil terbatas hanya melalui

proses difusi (winarsi 2011).

CH2OH

C O OHHO H O

C OH CC C C O

OH C CH2C C C

OHO HO O

D-glukosaMonodehidro askorbat

CH2OHHO H O

HC OHC C C O

OH2C O O OH

C C OO

H C C HO OH

HO OH Dehidro askorbatAsam askorbat

Gambar 2 Struktur asam askorbat dan metabolitnya

Sebagai antioksidan, askorbat akan bereaksi dengan radikal superoksida,

hidrogen peroksida, maupun radikal tokoferol membentuk asam monodehidro

askorbat dan atau asam dehidroaskorbat reduktase, yang ekuivalen dengan

NADPH atau glutation tereduksi. Dehidroaskorbat selanjutnya dipecah menjadi

tartarat dan oksalat.

Asam askorbat dapat meregenerasi radikal askorbil dengan bantuan

enzim semi dehidroaskorbil reduktase, dan NADPH sebagai sumber energi.

Regenerasi vitamin C dari dehidroaskorbat melalui reaksi kimia dengan bantuan

GSH atau asam lipoat juga dengan bantuan katalisa reduksi oleh GSH-dependen

asam dehidroaskorbat reduktase. Keberadaan aktifitas asam dehidroaskorbat

reduktase bisa merangsang redoks asam askorbat potensial, secara tidak

langsung berperan pada antioksidan yang lain. Hal tersebut penting dalam

memperluas fungsi proteksi antioksidan pada sel-sel yang hidrofobi, dimana

asam askorbat dapat mengurangi radikal kromanoksil semistabil, yang dapat

Page 8: Radikal Peroksil

5/17/2018 Radikal Peroksil - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/radikal-peroksil 8/14

 

meregenerasi bentuk aktif metabolik dari antioksidan lipid vitamin E (α-tocopherol

recycling) (Combs dalam Sareharto 2010).

Asam askorbat dapat mendonorkan satu atom hidrogen pada radikal

tokoferoksil dengan kecepatan 2x105 /M/s. Karena adanya perbedaan potensial

reduksi 1  –elektron standar antara asam askorbat (282 mV) dan tokoferol (480

mV) (Muchtadi 2009).

Vitamin E

Vitamin E adalah salah satu fitonutrien penting dalam minyak makan.

Vitamin ini secara alami memiliki 8 isomer yang dikelompokkan dalam 4 tokoferol

α, β, γ, δ dan 4 tokotrienol α, β, γ, δ homolog. Suplemen vitamin E yang ada di

pasaran umumnya tersusun atas tokoferol dan tokotrienol yang diyakinimerupakan atioksidan potensial (Winarsi 2011).

Berdasarkan jumlah gugus metil pada inti aromatik tokotrienol, dikenal 6

 jenis tokoferol, yaitu α, β, γ, δ, ε, dan , di antara keenam bentuk tokoferol

tersebut, yang paling aktif adalah α tokoferol. Oleh sebab itu, aktivitas vitamin E

diukur sebagai α tokoferol.

Menurut Almatsier (2004) ada empat jenis tokoferol yang penting dalam

makanan α, β, γ, δ tokoferol dan tokotreinol. Karakteristik kimia utamanya

adalah bertindak sebagai antioksidan. Tokoferol terdiri atas struktur cincin 6-

kromanol dengan rantai samping jenuh panjang enam belas karbon fitol.

Perbedaan antarjenis tokoferol terletak pada jumlah dan posisi gugus metal

struktur cincin.

Tokotrienol mempunyai tiga ikatan rangkap pada rantai samping.

Perbedaan struktur ini mempengaruhi tingkat aktivitas enzim vitamin E secara

biologik. Tokotrienol tidak banyak terdapat di alam dan kurang aktif secara

biologik. Alfa-tokoferol adalah bentuk vitamin E paling aktif, yang digunakan pula

sebagai standar pengukuran vitamin E dalam makanan. Jumlah vitamin E dalam

bentuk lain disignifikankan dalam bentuk tokoferol ekivalen (TE). Bentuk sintetik

vitamin E mempunyai aktivitas biologik 50% daripada alfa-tokoferol yang terdapat

di alam (Almatsier 2004).

Takaran yang dianjurkan untuk konsumsi vitamin E adalah; anak-anak: 4-

7 mg/hari, wanita dewasa: 15 mg/hari, pria dewasa : 15 mg/hari. Tolerable Upper

Intake Levels (ULs) atau angka tertinggi dari nilai zat gizi yang bila dikonsumsi

tiap hari tidak membahayakan kesehatan untuk dewasa>= 19 tahun menurut

Page 9: Radikal Peroksil

5/17/2018 Radikal Peroksil - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/radikal-peroksil 9/14

 

food and nutrition Board and Institute of medicine  (IOM) (2000) adalah 1000

mg/hari, yang di dapatkan dari suplemen.

Vitamin E sebagai Antioksidan

Vitamin E adalah vitamin larut lemak yang sangat berguna selain sebagai

antioksidan. Yang terpenting dan paling diakui peran dari vitamin E yaitu

melindungi polyunsaturated fatty acids  PUFAs) seperti linoleat, linolenic  dan

arachidonic acids (Pryor dalam B. A. Bowman & R. M. Russell 2001). Selain itu,

vitamin E di dalam tubuh sebagai antioksidan alami yang membuang radikal

bebas dan molekul oksigen, yang penting dalam mencegah peroksidasi

membran asam lemak tak jenuh (Burke 2007).

Sebagai antioksidan, α tokoferol memiliki potensi lebih tinggi daripada

tokoferol yang dikenal sebagai vitamin E. Tokoferol, terutama α tokoferol

merupakan antioksidan yang mampu mempertahakan integritas membran.

Senyawa tersebut dilaporkan bekerja sebagai scavenger radikal bebas oksigen,

peroksida lipid, dan oksigen singlet (Winarsi 2011). Menurut Archerio et al (1992)

α tokoferol merupakan bentuk suplemen vitamin E yang paling banyak.

Vitamin E atau α tokoferol merupakan antioksidan yang larut dalam

lemak. Sebagai antioksidan vitamin E berfungsi sebagai donor ion hidrogen yang

mampu merubah radikal peroksil (hasil peroksida lipid), menjadi radikal tokoferol

yang kurang reaktif, sehingga tidak mampu merusak rantai asam lemak (Winarsi

2011). Di samping itu menurut Salonen et al (1997), vitamin E dan vitamin C dan

β karoten atau kombinasinya dapat menghambat peroksida lipid secara in vivo.

Sebagai antioksidan vitamin E mampu bereaksi dengan radikal bebas

lipid membran membentuk radikal vitamin E yang sedikit reaktif. Menurut Halliwel

et al (1992) radikal vitamin E dapat mengalami regenerasi oleh adanya glutation

atau asam askorbat.

Tokotrienol telah dibuktikan mempunyai aktivitas anti-kanker, dan

mempunyai kemampuan menurunkan kadar kolesterol. Beberapa penelitian in 

vitro  memperlihatkan bahwa tokotrienol dapat menghambat oksidasi terhadap

LDL, lebih baik dibandingkan tokoferol.

Mekanisme antioksidan tokoferol, termasuk transfer satu atom hidrogen

dari grup 6-hidroksil pada cincin kroman, serta inaktivasi singlet oxygen dan

spesies reaktif lainnya. Tokoferol dapat diregenerasi kalau terdapat asam

askorbat. Rantai fitil tokoferol terikat pada bilayer membran sel, sedangkan cincin

Page 10: Radikal Peroksil

5/17/2018 Radikal Peroksil - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/radikal-peroksil 10/14

 

kroman yang aktif terletak pada permukaan sel. Struktur yang unik tersebut

menyebabkan tokoferol dapat bekerja secara efektif sebagai antioksidan, dan

dapat diregenerasi melalui reaksi dengan antioksidan lain seperti asam askorbat.

α-tokoferol mempunyai aktivitas vitamin E dan kemampuan inaktivasi

singlet oxygen lebih tinggi dibandingka beta-, gamma-, dan delta-tokoferol,

sedangkan gamma tokoferol mempunyai kemampuan menangkap nitrogen

dioksidan dan radikal peroksinitrit dibandingkan alfa-tokoferol. Efesiensi

penangkapan radikal-radikal hidroksil, akoksil dan peroksil oleh alfa-tokoferol

berturut-turutadalah sekitar 1010, 108 dan 106 /M/s.

Seseorang tidak akan memperoleh cukup vitamin E hanya dari makanan

yang dikonsumsi. Agar dapat bertindak sebagai antioksidan, seseorang harus

mengonsumsi vitamin E lebih dari AKG, umunya sekitar 100 mg/hari (Muchtadi

2009).

Multivitamin

Suplemen multivitamin adalah multivitamin tambahan pada orang dewasa

sebagai pelengkap multivitamin pokok yang berasal dari makanan utama untuk

menjaga vitalitas dan kesehatan seseorang. Menurut Ransley et al  (2001), 

Multivitamin merupakan kombinasi dari berbagai vitamin, atau berbagai vitamin

dan mineral.

Menurut Ahira (2007), mesignifikankan bahwa suplemen multivitamin

adalah vitamin yang diolah sedemikian rupa dan sudah berbentuk pil atau kapsul,

yang dapat mengandung berbagai vitamin dan mineral seperti vitamin C, seng

(Zn), tembaga (Cu), selenium (Se) dan lain-lain.

Superoksida dismutase  (SOD) yang merupakan salah satu antioksidan

endogen yang mengandung logam-logam esensial tembaga (Cu) dan seng (Zn)

untuk melakukan fungsi katalisasi beberapa reaksi kimia dalam sel. Dalam

keadaan bebas, besi dan tembaga adalah promotor berkemampuan sangat

besar dalam melakukan reaksi oksidasi yang merusak. Logam-logam ini juga

dibutuhkan dalam pertahanan antioksidan. Logam-logam ini berikatan dengan

SOD dan mengkatalis reaksi dua molekul superoksida dengan ion H+ untuk

membentuk hidrogen peroksida (H2O2) dan O2. SOD yang berikatan dengan

logam dapat mempercepat SOD dilepaskan di darah, sehingga sel darah

manusia dapat dilindungi dari serangan radikal bebas.

Mineral selenium (Se) sebagai komponen enzim glutathione peroksidase

mengkatalis reaksi perubahan hidrogen peroksida menjadi glutathion (GSH) dan

Page 11: Radikal Peroksil

5/17/2018 Radikal Peroksil - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/radikal-peroksil 11/14

 

air. Se berfungsi sebagai bagian integral dari sistem enzim glutation peroxidase,

merubah bentuk reaksi glutathin (GSH) menjadi bentuk oksidasi glutation

(GSSH) dan GSSH harus dikonversi kembali menjadi GSH. Reaksi konversi ini

membutuhkan NADPH sebagai sumber energi reduksi. GSH dibutuhkan untuk

menetralkan radikal bebas yang dihasilkan oleh berbagai reaksi di dalam sel.

pada waktu bersamaan merusak peroksida dengan cara mengonversi peroksida

menjadi bentuk alkohol yang tidak berbahaya. Reaksi sangat penting untuk

mencegah terjadinya peroksida terhadap asam-asam lemak tak jenuh (kolesterol

 jahat).

Peroksida Lipid

Peroksida lipid terbentuk sebagai hasil reaksi antara radikal bebasdengan asam lemak tidak jenuh (PUFA = Poly Unsaturated Fatty Acid ) yang

merupakan unsur utama dari membran sel. Proses peroksida lipid umumnya

dimulai dengan penarikan atom hidrogen yang mengandung satu elektron dari

ikatan rangkap PUFA membentuk radikal lipid. Penambahan oksigen akan

menyebabkan terbentuknya radikal peroksil lipid yang selanjutnya akan menarik

lagi atom hidrogen dari ikatan rangkap PUFA yang lain, sehingga terbentuk

radikal lipid berikutnya. Sedangkan radikal peroksil lipid tersebut akan

mengalamai dekomposisi menjadi peroksida lipid. Peroksida lipid bersifat tidak

stabil dan akan terurai menghasilkan sejumlah senyawa, antara lain MDA (Pendit

1996).

Oksidasi lipid terjadi melalui tiga tahapan, yaitu inisiasi, propagasi dan

terminasi. Reaksi inisiasi terjadi di antara asam lemak tidak jenuh dengan radikal

hidroksil membentuk radikal karbon. Selanjutnya radikal karbon yang terbentuk

akan beresonansi dengan elektron yang tidak berpasangan membentuk biradikal

yang memiliki 2 elektron yang tidak berpasangan. Reaksi ini terus berlanjut

hingga senyawa radikal siap bereaksi dengan senyawa lainnya, sehingga

terbentuk radikal peroksil yang memiliki 1 atom H yang berasal dari asam lemak

yang terbentuk dari lipid hidroperoksida, dengan melepaskan radikal bebas

lainnya untuk berpartisipasi dalam atom H berikutnya. Radikal hidroksil akan

menginisiasi reaksi peroksidasi atom H tunggal, kemudian berubah menjadi

produk radikal karbon (R) yang dapat bereaksi dengan atom oksigen. Radikal

hidroksil juga mengawali reaktivitasnya dalam senyawa lipid (Winarsi 2011).

Page 12: Radikal Peroksil

5/17/2018 Radikal Peroksil - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/radikal-peroksil 12/14

 

  Kadar peroksida lipid dapat digunakan sebagai indikator terjadinya stress

oksidatif pada jaringan. Hasil peroksida lipid dapat diperiksa dengan berbagai

cara, antara lain dengan pembentukan konjugat MDA dengan asam tiobarbiturat.

Malondialdehid (MDA)

Menurut Pryor et al dalam Winarsi, MDA adalah senyawa aldehida yang

merupakan produk akhir peroksida lipid di dalam tubuh. Senyawa ini memiliki tiga

rantai karbon, dengan rumus molekul C3H4O2. MDA juga merupakan produk

dekomposisi dari asam amino, karbohidrat kompleks, pentose dan heksosa.

Selain itu, MDA juga merupakan produk yang dihasilkan oleh radikal bebas

melalui reaksi ionisasi dalam tubuh dan produk sampah biosintesis prostaglandin

yang merupakan produk akhir oksidasi lipid membran.Menurut Helliwell dan Gutteridge (1999), MDA merupakan produk

oksidasi asam lemak tidak jenuh oleh radikal bebas. Di samping itu, MDA juga

merupakan metabolit komponen sel yang dihasilkan oleh radikal bebas.

Konsentrasi MDA yang tinggi menunjukkan adanya proses oksidasi dalam

membran sel. Status antioksidan yang tinggi biasanya diikuti oleh penurunan

kadar MDA.

Pengukuran MDA mudah dilakukan baik secara spektrofotometrik atau

flurometrik. Karena MDA tidak stabil maka cara penyimpanan sampel harus

terlindung dari cahaya, dan bila tidak segera diperiksa harus disimpan pada suhu

-700C. Penyimpanan -200C tidak memadai (Mates 2000).

Uji TBARs (thiobarbituric acid reactive substances ), merupakan salah

satu uji yang paling lama dan paling sering digunakan untuk mengukur proses

peroksidasi lipid asam lemak tidak jenuh. Uji TBARs dapat menilai stress

oksidatif berdasarkan reaksi asam tiobarbiturat dengan malondialdehid (MDA).

Supernatan plasma (setelah protein diendapkan) direaksikan dengan asam

tiobarbiturat menghasilkan kromofor berwarna merah muda yang dibaca pada

panjang gelombang 530nm (Gambar 3). Hasilnya dibandingkan dengan kurva

standar memakai tetraetoksipropan (Jusman 2001).

Page 13: Radikal Peroksil

5/17/2018 Radikal Peroksil - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/radikal-peroksil 13/14

 

  HS N OH CHO

2 + CH2

N

CHO

OH

Asam Tiobarbiturat Malondialdehid

S N OH HO N SH

N CH CH CH N + 2H2O

OH OH

Produk berwarna merah muda

Gambar 3 Reaksi malondialdehid dengan asam tiobarbiturat

Sumber : Helliwell dan Gutteridge 1994

Mahasiswa Alih Jenis Institut Pertanian Bogor

Mahasiswa merupakan orang yang belajar di perguruan tinggi (Kamus

Besar Bahasa Indonesia 1988). Menurut Perty yang diacu dalam Deutsch (1993),

mahasiswa pada umumnya berusia 17-22 tahun, dan termasuk ke dalam

kategori remaja akhir. Jika dilihat dari segi kesehatan, masa remaja merupakan

masa yang paling sehat selama kehidupan.

Mahasiswa Alih Jenis Institut Pertanian Bogor berasal dari Program Studi

Gizi Masyarakat, Agribisnis, Manajemen dan Kimia. Sebagaian besar mahasiswa

alih jenis di IPB sudah bekerja dan berusia antara 21-30 tahun. Jadwal kuliah

mahasiswa alih jenis dimulai dari sore hingga malam hari.

Mahasiswa alih jenis merupakan salah satu kelompok yang rentan

terkena berbagai radikal bebas yang berasal dari aktivitas metabolik regular,

aktivitas fisik, gaya hidup maupun diet. Perkuliahan yang dimulai pada sore hari

sampai malam, tidur yang terlalu larut menuntut tubuh untuk lebih banyak

beraktivitas (stress), Selain itu, polutan yang berasal dari asap kendaran

bermotor, rokok (pasif) dan lainnya. Tidak hanya itu, makanan juga dapat

menjadi penyebab meningkatnya radikal bebas dalam tubuh. Mahasiswi alih jenis

sangat gemar mengonsumsi makanan gorengan seperti tempe, bakwan, molen,

pisang, tahu, combro, ubi dan kentang karena harganya yang murah, ataupun

Page 14: Radikal Peroksil

5/17/2018 Radikal Peroksil - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/radikal-peroksil 14/14

 

pecel ayam dan pecel lele. Baik gorengan maupun pecel ayam ataupun lele yang

dijual, digoreng menggunakan minyak yang berwarna keruh hampir berwarna

hitam menandakan minyak telah digunakan berulang-ulang oleh penjual. Minyak

tersebut memiliki peroksida lipid yang tinggi dan mungkin dapat menjadi

penyebab meningkatnya radikal bebas dalam tubuh.

Menurut Papalia dan Olds (1988), kondisi kejiwaan dan gaya hidup

adalah penyebab paling umum dari terjadinya masalah-masalah fisik. Ruang

lingkup masalah tersebut adalah kebiasaan makan yang salah (eating disorders ).