Water-Soluble Vitamins

Binar Panunggal

Vitamin B 1 (thiamin)

\

• Pertama kali dikristalkan oleh Jansen & Donath th 1926

• Salah satu dari kelompok vitamin B• Kebiasaan mencuci beras berulang kali

dapat menghilangkan kandungan Thiamin• Berperan dalam penyembuhan penyakit

beri-beri

Sifat kimia• Mengandung sulfur (tio) dan nitrogen (amine) • Terdiri atas cincin pirimidin yang terikat dengan cincin

tiasol • Thiamin merupakan kristal putih kekuningan yang larut

dalam air • Dalam keadaan kering vitamin B1 cukup stabil • Didalam keadaan larut vitamin B1 hanya tahan panas

bila berada dalam keadaan asam • Dalam suasana alkali pada lama pemasakan, pH, suhu,

jumlah air yang digunakan dan dibuang • Thiamin tahan suhu beku

Absorbsi

• Dalam produk hewani : thiamin monofosfat, pirofosfat (80-85%), trifosfat

• Dalam produk nabati : non fosforilasi• Pada bentuk terfosforilasi tidak dapat

menembus membran sel• Absorbsi terjadi pada duedenum• Pada konsentrasi tinggi diserap secara

pasif

• Pada konsentrasi rendah diserap secara aktif (membutuhkan energi dan sodium)

• Tubuh tidak dapat menyimpan banyak vitamin larut air

• Jantung, hati, otak : konsentrasi tertinggi daripada organ lain

• Kandungan thiamin dalam tubuh : 50 mg• Kelebihan thiamin diekskresi melalui urin

• Kebanyakan thiamin dalam serum diikat oleh protein, terutama albumin

• sekitar 90% dari thiamin dalam darah (umumnya 5-12 μg/dl) terlihat jika sel darah mengalami pecah

• thiamin dalam eritrosit mengisi 90% dari pecahan sel darah tersebut

• Protein spesifik pengikat thiamin, thiamin-binding protein (TBP)

• Thiamin mengalami fosforilase menjadi di-dan triphosphat ester dengan bantuan thiamin kinase dan thiamin diphosphate kinase, dengan dibantu ATP sebagai phosphate donor

• Tiap ester tersebut dikatabolisme dangan bantuan enzim phosphorilase salah satunya, (thiamin pyrophosphate phosphorilase) menghasilkan produk monophosphorilasi berupa thiamin monophosphate (TMP)

• Thiamin yang berlebih pada jaringan akan dikeluarkan lewat urin, terutama dalam bentuk thiamin bebas dan thiamin monophosphate, tetapi juga dalam jumlah kecil seperti ester diphosphate dan hasil metabolik lainnya (thiamin disulfit, thiokrom dll)

• Hasil metabolik yang dikeluarkan lewat urin dapat menjadi indikator status thiamin seseorang

sumber

• serealia tumbuk atau setengah giling • kacang-kacangan, termasuk sayur, semua

daging organ, daging tanpa lemak, dan kuning telur

• Unggas dan ikan • didalam serealia utuh terdapat didalam

sekam (lapisan aleuron) dan benihnya • Roti dibuat dari gandum utuh (whole

wheat) kaya akan thiamin.

Fungsi Thiamin

• Menjaga pasokan energi (dlm bentuk TDP)

• Mengkoordinasikan aktivitas saraf dan otot (selubung mielin & asetilkolin)

• Mendukung fungsi jantung

Kapan kita butuh makanan tinggi thiamin?

• Kehilangan nafsu makan• Pins and needles sensation • Mati rasa di kaki• Nyeri otot

Defisiensi

• Beri-beri : basah dan kering• Kering : sensasi rangsangan tertusuk

jarum, panas terbakar, kejang otot betis, nyeri pd tungkai dan kaki

bila ditambah def.as.pantotenat : otot betis terasa sakit, bangun&jongkok sakit, kemampuan merasakan getaran di jari2

• Basah : tingginya curah jantung=gagal jantung (pelebaran vena2, sesak nafas, penahanan cairan di paru2&jar perifer), denyut jantung cepat, pelebaran pembuluh darah

• Sindroma Wernicke-Korsakof : def vitamin B1 berat dan mendadak krn pemakaian alkohol dan muntah berat pada kehamilan

• Beri-beri infantil : terjadi pada bayi yang mendapat ASI dari ibu yang def vitamin B1 (terutama terjadi pada usia 2-4 bulan)

gejalanya : gagal jantung, suara hilang, kerusakan saraf perifer

fungsi• Metabolisme• Fungsi saraf

Def & over• Neuropati perifer:atrofi otot,kelelah,kons turun• penyakit beri-beri yang ditandai adanya neuropati perifer

pada anggota tubuh yang paling banyak digunakan, diikuti rasa gatal, kaku dan lemah

• Defisiensi dapat didiagnosis dengan mengukur transketolase eritrosit atau tiamin yang terekskresi.

Vitamin B2 riboflavin

• Peka terhadap cahaya = harus dikemas dalam botol atau dus

• Dalam diet terdapat 2 bentuk riboflavin bebas : FAD & FMN

Absorbsi

• Penyerapan terjadi di usus halus• Sumber riboflavin dari hewani lebih efektif • FMN&FAD bertindak sebagai elektron dan

hodrogen donor dan akseptor• FAD digunakan dalam siklus krebs,

betaoksidasi asam lemak, pembentukan FADH2

• FAD juga digunakan : xantin oxsidase (katabolisme purin), aldehyde oxidase (metabolisme vitamin A dan piridoksin), glutathione reductase (selenium untuk pembentukan enzim), meminimalisir radikal bebas, monoamine oxidase (metabolisme neurotransmitter),

Sumber riboflavin

• Milk • Yoghurt• Gandum • Cereal• Produk hewani• Sayuran hijau

Defisiensi

• Cheilosis• Pada penyakit tiroid, tiroksin merangsang

motilitas usus sehingga penyerapan riboflavin menurun pada saat hipertiroid

• riboflavin sensitif terhadap cahaya, misal fototerapi dapat menyebabkan defisiensi riboflavin.

Fungsi

• Metabolisme energi : mengubah energi, protein dan lemak menjadi energi

• Metabolisme lemak, protein dan karbohidrat

• Bersama mikronutrien lain lebih efektif dibanding hanya dengan Fe saja dalam menurunkan kejadian anemia pada ibu hamil (Ma et al 2008)

• Riboflavin menurunkan risiko penurunan kanker kolon pada wanita (Vogel et al 2008)

• vaskularisasi kornea • lidah merah magenta (glositis) • perdarahan mukosa mulut (stomatitis)• dermatitis basah (seboroik) pada skrotum dan hidung• Cheilosis• Anemia normokromik• Hyperemia• edema

defisiensi

Niasin

Sifat kimia

• Asam nikotinat dan turunan alaminya nikotinamida (niasin amida) = istilah generiknya

• Berfungsi sebagai komponen koenzim nikotinamida adenin dinonukleutida fosfat (NADP) dan nikotinamida adenin dinukleotida (NAD)

• Didalam makanan niasin berada dalam keadaan terikat dengan protein dan koenzim.

• Niasin atau asan nikotinat merupakan kristal putih, yang lebih stabil dari tiamin dan riboflavin

• Tahan terhadap suhu tinggi, cahaya, asam, alkali dan oksidasi

• Tidak rusak oleh pengolahan dan pemasakan normal

• Mudah diubah menjadi bentuk aktif nikotinamida.

absorbsi

• Didalam usus halus niasin dihidrolisis dan diabsorpsi sebagai asam nikotinat, nikotinamida dan nikotinamida mononukleotida (NMN).

• Kelebihan niasin dibuang melalui urin.

fungsi

• reaksi oksidasi-reduksi pada glikolosis• metabolisme protein dan asam lemak• pernafasan sel dan detoksifikasi• sintesis glikogen

sumber• hati• ginjal• ikan • daging• ayam dan• kacang tanah. • Susu dan telur mengandung sedikit niasin tetapi

kaya triptophan. • Sebagian besar protein hewani kaya akan

triptophan.

defisiensi

• kelemahan otot, • anoreksia, • gangguan pencernaan dan • kulit memerah • pelagra yang mempunyai karakteristik

dermatitis, demensia dan diare (3D dan bila diakhiri dengan mati 4D)

• Gejala riboflavion tampak menyertai kekurangan niasin

Vitamin B5 asam pantothenat

Sifat kimia• derivative dimetil dari asam butirat yang

berkaitan dengan beta alanin • mengikat fosfat dan membentuk 4-

fosfapantotein dan koenzim A yaitu bentuk aktif asam pantothenat

• kristal putih yang larut air, rasa pahit, lebih stabil dalam keadan larut daripada kering, serta mudah terurai oleh asam, alkali dan panas kering

• Dalam larutan netral, asam pantothenat tahan terhadap panas basah.

sumber• daging (hati dan jantung), royal jelly dan yang

paling utama untuk mamalia adalah beras, tepung bekatul, tepung kacang gula cair, ragi.

fungsi• metabolisme energi • sintesis lipid, asam lemak, gliserida,

kolesterol, benda-benda keton, dan sfingosin.

defisiensi• Rendahnya kadar pantothenat berpengaruh

pada kegagalan metabolisme termasuk sintesis lemak dan energi

• Tanda-tanda defisiensi yaitu depresi, lelah, insomnia, mual, gangguan otot, ganguan gastrointestinal mati rasa pada jari dan telapak kaki. Juga toleransi glukosa, meningkatnya sensitivitas terhadap insulin dan produksi antibody menurun.

• Dosis besar (10g/hari) hanya menimbulkan gangguan usus dan diare.

Vitamin B6Piridoksin

• Pyridoxal, pyridoxin, pyridoxamine• Vitamin B6 status can be antagonized by

alcohol and other factors that displace its coenzyme form from normal protein binding to increase its rate of metabolic degradation

• Dapat rusak karena pemanasan, pengalengan dan pembekuan (10-50%)

Fungsi

• Berperan dalam metabolisme asam amino (protein) dan lemak

• Sehingga asupan sehari-hari harus hampir sama dengan asupan protein karena protein disusun dari asam amino

• Mencegah penyakit Parikinson• Autism• Mual di pagi hari

• Keseimbangan hormon seks• Kecanduan alkohol• Anti depresi• Mengendalikan alergi

Defisiensi

• Anemia sideroblastik (gangguan dalam pembuatan sel darah)

• Smooth tongue• Dermatitis• Sistem saraf/otot : sakit kepala, kelelahan,

kejang-kejang• Keterlambatan pertumbuhan

• Defisiensi dapat disebabkan karena asupan yang kurang, peningkatan kebutuhan (pertumbuhan dan kehamilan), konsumsi obat isoniazid (untuk tuberculosis), anticonvulsants (pada bayi), steroid

• Penyakit hati• Dialisis pada penyakit ginjal

Sumber vitamin B6

• Hati• Sereal• Daging• Kacang• Pisang • Salmon• Pada hewani lebih banyak karena mengikat

glukosida

Anjuran

• Pria : 2,2 mg/hari• Wanita : 2 mg/hari• Bumil dan busui : 2,4 mg/hari

Keracunan

• Terjadi bila konsumsi yang berlebihan dalam jangka waktu yang lama

• Kerusakan saraf• Dimulai dengan : mati rasa pada kaki,

tangan dan mulut• Keracunan : sulit berjalan, kelelahan dan

sakit kepala

Asam folat

• Lucy Wills 1931• Pada makanan hewani, asam folat lebih

stabil (pemasakan)• Pada makanan nabati, 40% dapat hilang

karena proses pemasakan• Pengolahan gandum dan tepung dapat

menghilangkan folat hampir 70%

• Vitamin yang paling sering dianjurkan untuk mencegah kecacatan pada kehamilan

Fungsi

• Membantu memproduksi sel darah merah = mencegah anemia

• Help prevent homocysteine build-up in your blood (penyakit kardiovaskuler)

• Produksi sel kulit• Menjaga agar saraf tetap berfungsi

dengan baik• Mencegah penyakit Alzheimer

What events can indicate a need for more high-folate foods?

• Irritability• Mental fatigue, forgetfulness or confusion• Depression• Insomnia• General or muscular fatigue• Gingivitis or periodontal disease

Anjuran

• 0-6 months: 65 micrograms• 6-12 months: 80 micrograms• 1-3 years: 150 micrograms• 4-8 years: 200 micrograms• Males 9-13 years: 300 micrograms• Males 14 years and older: 400 micrograms

• Females 9-13 years: 300 micrograms• Females 14 years and older: 400

micrograms• Pregnant females of any age: 600

micrograms• Lactating females of any age: 500

micrograms

Vitamin C

Sifat kimia• berbentuk kristal putih, merupakan suatu asam organik

dan terasa asam, tetapi tidak berbau • mudah rusak karena oksidasi oleh oksigen dari udara • lebih stabil bila terdapat dalam bentuk kristal kering • Vitamin C larut air , gliserol dan etanol tapi tidak larut

lemak seperti choloroform dan ether • Asam askorbat dapat dengan mudah teroksidasi oleh

besi dan coper • sangat tidak stabil pada pH netral atau alkali

• terutama terhadap panas • sangat stabil terhadap asam dan cukup stabil selama

penyimpanan dalam keadaan dingin, dan segar.

absorbsi• diabsorbsi secara aktif dan mungkin pula secara

difusi pada bagian atas usus halus lalu masuk ke peredaran darah melalui vena porta

• Konsentrasi tertinggi adalah di dalam jaringan adrenal, pituitari dan retina

• Vitamin C juga membantu absorbsi kalsium dengan menjaga agar kalsium berada dalam bentuk larutan.

• Makanan yang tinggi dalam seng atau pektin dapat mengurangi absorbsi sedangkan zat-zat di dalam ekstrak jeruk dapat meningkatkan absorbsi.

fungsi• Askorbat dan dehidroaskorbat mempunyai sifat pereduksi =

antioksidan• mobilisasi simpanan Fe terutama hemosiderin dalam limpa • dalam metabolisme mineral tulang. • Pembentukan kolagen • sebagai sumber elektron untuk mereduksi oksigen ( misalnya

sebagai substrat ) atau• sebagai zat pelindung untuk memelihara status reduksi besi (Fe)

hidroksilasi dalam pembentukan hidroksiprolin dan hidroksilisin selama sintesis prokolagen pada endoplasmik retikulum sel jaringan ikat.

• Sintesis karnitin dari lisin yang penting dalam proses pengangkutan asam-asam lemak

• Keterlibatan askorbat dalam reaksi-reaksi tersebut merupakan dasar dari perannya dalam metabolisme jaringan ikat, steroid dan obat-obatan.

Fungsi vitamin C

• Sebagai koenzim (asam askorbat) yang dibutuhkan untuk sintesis asam amino

• Kolagen (penghubung jaringang,

Vitamin C functions in two ways in the formation of bone tissue

• Maintains the solubility of calcium, making it more available for absorption

• Aids in the formation of collagen, the flexible protein foundation upon which phosphorus and calcium are deposited

defisiensi• Skorbut adalah sindrom klasik defisiensi vitamin C, keadaan ini

berhubungan dengan gangguan sintesis kolagen yang diperlihatkan dalam bentuk pendarahan subkutan serta pendarahan lain, kelemahan otot, gusi yang membengkak dan menjadi lunak, serta tanggalnya gigi

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

• Konsumsi melebihi taraf kejenuhan berbagai jaringan dikeluarkan melalui urine dalam bentuk asam oksalat

• konsumsi vitamin C yang berlebihan dapat menyebabkan

penyerapannya dalam intestine juga menurun.

Sumber vitamin C

• Buah-buahan : jeruk, jambu biji dll• Sayuran • Gandum, cereal dan kacang : sedikit

vitamin C• Daging ? = hewan dapat mensintesis

sendiri namun tidak disimpan dalam jaringan sehingga daging juga sedikit vitamin C

Biotin

Sifat kimia

• Vitamin H• Sifat biotin adalah tahan panas, larut air

dan alkohol serta mudah dioksidasi.

Fungsi

• Metabolisme KH, Lemak dan Protein = katabolisme = pemecahan senyawa kompleks menjadi banyak molekul sederhana yang disertai pelepasan energi

• Molekul-molekul sederhana akan dipakai untuk memproduksi sel2 baru

• Support healthy skin through proper fat production

• Help your body make efficient use of sugar• Maintain an energy supply in your nerve

cells

sumber

• Biotin terdapat dalam banyak jenis makanan dan di dalam tubuh dapat disintesis oleh bakteri saluran cerna.

• Sumber yang baik adalah hati, kuning telur, serealia, khamir, kacang kedelai, kacang tanah, sayuran dan buah-buahan tertentu (jamur, pisang, jeruk, semangka, stroberi).

Defisiensi

• Gejala-gejala kekurangan biotin pada orang dewasa adalah rasa lelah, kurang nafsu dan kesemutan.

• Pada bayi berumur dibawah 6 bulan terlihat cradle cap

• dermatitis sebore dan alopesia (rambut rontok) = pada dewasa

• Pada kulit• Kram otot

• Makan telur mentah dapat menyebabkan defisiensi biotin karena avidin (protein yang ada pada putih telur) labil terhadap panas,mencegah penyerapan biotin

Vitamin B12

• Stabil dalam keadaan panas• Vitamin B12 dapat disintesis dan

diproduksi dengan mudah dari hasil samping reaksi fermentasi yang diperlukan dalam produksi antibiotik seperti penicilin dan striptomisin.

Sifat kimia

• Vitamin B12 tidak ditemukan dalam tanaman, tetapi banyak ditemukan pada hati binatang atau hewan dalam bentuk metil kobalamin, adenosilkobalamin dan hidroksi kobalamin.

• Sianokobalamina larut dalam air, tahan terhadap panas, inaktif oleh cahaya, asam keras atau larutan alkali, hanya sedikit yang hilang oleh cara pemasakan normal

Fungsi

• Membantu memproduksi sel darah merah dan mencegah anemia

• Menjaga sel saraf agar berkembang dengan baik

• Berperan dalam metabolisme KH, L, Protein

sumber

• vitamin B12 alami diperoleh sebagai hasil sintesis bakteri, fungi atau ganggang

• Sumber utama vitamin B12 adalah makanan protein hewani yag diperoleh dari hasil sintesis bakteri di dalam usus, seperti hati, ginjal disusul oleh susu,telur, ikan , keju dan daging.

defisiensiAnemia • terganggunya sintesis DNA yang menghalangi pembentukan sel

dan pembentukan nucleus eritrosit baru • menumpuknya megaloblast didalam sumsum tulang belakang serta

eritrosit imatur didalam peredaran darah = anemia megaloblastik• Penyerapan vitamin B12 terhalang akibat gastrektomi = anemia

pernisiosa

Toxicity• Tidak ada