Antioksidan: Perbedaan antara revisi

[[Berkas:Glutathione-3D-vdW.png|thumbjmpl|rightka|300px|Model pengisian ruang antioksidan [[glutation]]. Bola kuning merupakan atom sulfur yang memberikan aktivitas antioksidan, manakala bola merah, biru, putih, dan kelabu mewakili atom oksigen, nitrogen, hidrogen, dan karbon secara berturut-turut.]]

'''Antioksidan''' merupakan molekul yang mampu memperlambat atau mencegah proses oksidasi molekul lain.<ref name="Schuler">{{en}} {{cite|author1=Schuler P.|year=1990|chapter=Natural Antioxidant Exploited Comercially|title=Food Antioxidants|editor=Husdont BJF|location=New York|publisher=Elsevier Applied Science}}</ref> Oksidasi adalah [[reaksi kimia]] yang dapat menghasilkan [[Radikal (kimia)|radikal bebas]], sehingga memicu [[reaksi berantai]] yang dapat merusak [[Sel (biologi)|sel]]. Antioksidan seperti [[tiol]] atau [[asam askorbat]] (vitamin C) mengakhiri reaksi berantai ini.

Antioksidan secara nyata mampu memperlambat atau menghambat [[oksidasi]] zat yang mudah teroksidasi meskipun dalam konsentrasi rendah.<ref name="Toxicology">{{en}} {{cite|author1=Halliwel B.|author2=Aeschbach R.|author3=Lolinger J.|author4=Auroma O.I.|year=1995|title=Toxicology|journal=J. Food. Chem.|volume=33|page=601}}</ref> Antioksidan juga sesuai didefinisikan sebagai [[Senyawa kimia|senyawa-senyawa]] yang melindungi [[Sel (biologi)|sel]] dari efek berbahaya [[radikal bebas]] oksigen reaktif jika berkaitan dengan penyakit, radikal bebas ini dapat berasal dari [[metabolisme]] tubuh maupun faktor eksternal lainnya.<ref name="Toxicology"/> [[Radikal bebas]] adalah spesiesspesi yang tidak stabil karena memiliki elektron yang tidak berpasangan dan mencari pasangan elektron dalam makromolekul biologi.<ref><!-- Radikal bebas adalah suatu molekul atau atom yang mempunyai 1 atau lebih elektron tidak berpasangan. Radikal ini dapat berasal dari atom hidrogen, molekul oksigen, atau ion

logam transisi. Senyawa radikal bebas sangat reaktif dan selalu berusaha mencari pasangan elektron agar kondisinya stabil -->{{cite|author1=Subeki|year=1998|title=Pengaruh Cara Pemasakan Terhadap Kandungan Antioksidan Beberapa Macam Sayuran serta Daya Serap dan Retensinya Pada Tikus Percobaan|location=Bogor|journal=Tesis Program Pascasarjana|publisher=Institut Pertanian Bogor}}</ref> Protein, lipidalipid, dan DNA dari sel manusia yang sehat merupakan sumber pasangan elektron yang baik. Kondisi oksidasi dapat menyebabkan kerusakan [[protein]] dan [[DNA]], [[kanker]], penuaan, dan [[penyakit]] lainnya.<ref name="Oz">{{en}} {{cite|author1=Ozyurt D., et.all.|year=2005|title=Determination of total antioxidant capacity by a new spectrophotometric method based on Ce(IV) reducing capacity measurement|accessdate=18 Mei 2010}}</ref> Komponen kimia yang berperan sebagai antioksidan adalah senyawa golongan fenolik dan polifenolik. Senyawa-senyawa golongan tersebut banyak terdapat di alam, terutama pada tumbuh-tumbuhan, dan memiliki kemampuan untuk menangkap radikal bebas.<ref name="Ramle">{{cite|author=Ramle S.F.M.|author2=Kawamura F.|author3=Sulaiman O.|author4=Hashim R.|year=2008|title=Study on antioxidant activities, total phenolic compound, and antifungal properties of some Malaysian timbers from selected hardwoods species|journal=International Conference of Environmental Research and Technolog|pages=472-475}}</ref> Antioksidan yang banyak ditemukan pada bahan pangan, antara lain [[vitamin E]], [[vitamin C]], dan [[karotenoid]].<ref name="Toxicology"/>

Antioksidan banyak digunakan dalam [[suplemen makanan]] dan telah diteliti untuk pencegahan penyakit seperti [[kanker]] atau [[penyakit jantung koroner]]. Meskipun studi awal menunjukkan bahwa suplemen antioksidan dapat meningkatkan kesehatan, [[uji klinis|pengujian]] lanjutan yangmasih lebihsangat besardiperlukan, termasuk beta-karoten, vitamin A, dan vitamin E secara tunggal atau dalam kombinasi yang berbeda menunjukkan bahwa suplementasi tidak berpengaruh pada tingkat kematian.<ref>{{cite|author1=Bjelakovic G.|author2=Nikolova D.|author3=Gluud C.|year=2013|title=Meta-regression analyses, meta-analyses, and trial sequential analyses of the effects of supplementation with beta-carotene, vitamin A, and vitamin E singly or in different combinations on all-cause mortality: do we have evidence for lack of harm?|journal=PloS One|volume=8|issue=9|page=e74558|bibcode=2013PLoSO...874558B|doi=10.1371/journal.pone.0074558|pmc=3765487|pmid=24040282|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3765487}}</ref><ref>{{cite|author1=Abner EL|author2=Schmitt FA|author3=Mendiondo MS|author4=Marcum JL|author5=Kryscio RJ|date=Jul 2011|title=Vitamin E and all-cause mortality: a meta-analysis|journal=Current Aging Science|volume=4|issue=2|pages=158–70|doi=10.2174/1874609811104020158|pmc=4030744|pmid=21235492|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4030744}}</ref> [[Uji acak terkendali|Uji klinis acak]] konsumsi antioksidan termasuk beta karoten, vitamin E, vitamin C dan [[selenium]] menunjukkan tidak ada pengaruh pada risiko kanker atau mengalami peningkatan risiko kanker.<ref>{{cite|author1=Cortés-Jofré M|author2=Rueda JR|author3=Corsini-Muñoz G|author4=Fonseca-Cortés C|author5=Caraballoso M|author6=Bonfill Cosp X|year=2012|title=Drugs for preventing lung cancer in healthy people|journal=The Cochrane Database of Systematic Reviews|volume=10|page=CD002141|doi=10.1002/14651858.CD002141.pub2|pmid=23076895}}</ref><ref>{{cite|author1=Jiang L|author2=Yang KH|author3=Tian JH|author4=Guan QL|author5=Yao N|author6=Cao N|author7=Mi DH|author8=Wu J|author9=Ma B|author10=Yang SH|year=2010|title=Efficacy of antioxidant vitamins and selenium supplement in prostate cancer prevention: a meta-analysis of randomized controlled trials|journal=Nutrition and Cancer|volume=62|issue=6|pages=719–27|doi=10.1080/01635581.2010.494335|pmid=20661819}}</ref> Suplementasi dengan selenium atau vitamin E tidak mengurangi risiko penyakit kardiovaskular.<ref>{{cite|author1=Rees K|author2=Hartley L|author3=Day C|author4=Flowers N|author5=Clarke A|author6=Stranges S|year=2013|title=Selenium supplementation for the primary prevention of cardiovascular disease|journal=The Cochrane Database of Systematic Reviews|volume=1|page=CD009671|doi=10.1002/14651858.CD009671.pub2|pmid=23440843}}</ref><ref>{{cite|author1=Shekelle PG|author2=Morton SC|author3=Jungvig LK|author4=Udani J|author5=Spar M|author6=Tu W|author7=J Suttorp M|author8=Coulter I|author9=Newberry SJ|author10=Hardy M|date=Apr 2004|title=Effect of supplemental vitamin E for the prevention and treatment of cardiovascular disease|journal=Journal of General Internal Medicine|volume=19|issue=4|pages=380–9|DOI=10.1111/j.1525-1497.2004.30090.x.|pmc=1492195|pmid=15061748}}</ref> Dengan contoh-contoh ini, stres oksidatif dapat dianggap sebagai penyebab atau konsekuensi dari beberapa penyakit, merangsangmendorong [[pengembangan obat]] senyawaberbasis antioksidan potensial untuk mengobati penyakit.

Antioksidan memiliki banyak kegunaan industri, seperti [[pengawet]] dalam makanan dan kosmetik, serta untuk mencegah degradasi karet dan bensin.<ref>{{cite|author1=Dabelstein W|author2=Reglitzky A|author3=Schütze A|author4=Reders K|year=2007|chapter=Automotive Fuels|title=Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry|doi=10.1002/14356007.a16_719.pub2|isbn=3-527-30673-0}}</ref>

Meskipun beberapa tingkat vitamin antioksidan dalam diet diperlukan demi kebugaran, masih ada keraguan besar benarkah suplemen antioksidan memiliki aktivitas anti-penyakit; dan jika mereka benar-benar menguntungkan, antioksidan apa yang diperlukan dan berapa jumlahnya.<ref name="Stanner">{{cite|author1=Stanner SA|author2=Hughes J|author3=Kelly CN|author4=Buttriss J|date=May 2004|title=A review of the epidemiological evidence for the 'antioxidant hypothesis'|journal=Public Health Nutrition|volume=7|issue=3|pages=407–22|doi=10.1079/PHN2003543|PMID=15153272}}</ref><ref name="Shenkin">{{cite|author1 = Shenkin A|date = Feb 2006|title = The key role of micronutrients|journal = Clinical Nutrition|volume = 25|issue = 1|pages = 1–13|doi = 10.1016/j.clnu.2005.11.006|PMID = 16376462}}</ref><ref name="Woodside">{{cite|author1=Woodside JV|author2=McCall D|author3=McGartland C|author4=Young IS|date=Nov 2005|title=Micronutrients: dietary intake v. supplement use|journal=The Proceedings of the Nutrition Society|volume=64|issue=4|pages=543–53|doi=10.1079/PNS2005464|PMID=16313697}}</ref> Memang, beberapa penulis berpendapat bahwa hipotesis yang mengatakan antioksidan dapat mencegah penyakit kronis<ref name="Stanner"/><ref name="WCRF">[http://www.dietandcancerreport.org/?p=ER ''Food, Nutrition, Physical Activity, and the Prevention of Cancer: a Global Perspective.''] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20150923214620/http://www.dietandcancerreport.org/?p=ER|date=2015-09-23}} [[World Cancer Research Fund]] (2007). ISBN 978-0-9722522-2-5.</ref> kini telah dibantah dan bahwa ide tersebut sesat sejak awal.<ref name="Hail">{{cite|author1=Hail N|author2=Cortes M|author3=Drake EN|author4=Spallholz JE|date=Jul 2008|title=Cancer chemoprevention: a radical perspective|journal=Free Radical Biology & Medicine|volume=45|issue=2|pages=97–110|doi=10.1016/j.freeradbiomed.2008.04.004|PMID=18454943}}</ref> Sebaliknya, [[polifenol]] diet dalam konsentrasi kecil mungkin tidak memiliki peran antioksidan yang dapat mempengaruhi isyaratkomunikasi antar sel, sensitivitas [[Reseptor (biokimia)|reseptor]], aktivitas [[enzim]] inflamasi atau [[regulasi gen]].<ref name="Williams">{{cite|author1=Williams RJ|author2=Spencer JP|author3=Rice-Evans C|date=Apr 2004|title=Flavonoids: antioxidants or signalling molecules?|journal=Free Radical Biology & Medicine|volume=36|issue=7|pages=838–49|doi=10.1016/j.freeradbiomed.2004.01.001|PMID=15019969}}</ref><ref name="Virgili">{{cite|author1=Virgili F|author2=Marino M|date=Nov 2008|title=Regulation of cellular signals from nutritional molecules: a specific role for phytochemicals, beyond antioxidant activity|journal=Free Radical Biology & Medicine|volume=45|issue=9|pages=1205–16|doi=10.1016/j.freeradbiomed.2008.08.001|PMID=18762244}}</ref>

Untuk [[harapan hidup]] secara keseluruhan, telah disarankan bahwa stres oksidatif tingkat sedang dapat memperpanjang umur cacing ''Caenorhabditis elegans'', dengan menginduksi respons pelindung untuk peningkatan tingkat spesies oksigen reaktif.<ref>{{Citation|author1 = Schulz TJ|author2 = Zarse K|author3 = Voigt A|author4 = Urban N|author5 = Birringer M|author6 = Ristow M|date = Oct 2007|title = Glucose restriction extends Caenorhabditis elegans life span by inducing mitochondrial respiration and increasing oxidative stress|journal = Cell Metabolism|volume = 6|issue = 4|pages = 280–93|doi = 10.1016/j.cmet.2007.08.011|pmid = 17908557}}</ref> Sugesti bahwa harapan hidup meningkat berasal dari peningkatan konflik stres oksidatif dengan hasil yang terlihat pada ragi ''[[Saccharomyces cerevisiae]]'',<ref>{{Cite|author1 = Barros MH|author2 = Bandy B|author3 = Tahara EB|author4 = Kowaltowski AJ|date = Nov 2004|title = Higher respiratory activity decreases mitochondrial reactive oxygen release and increases life span in Saccharomyces cerevisiae|journal = The Journal of Biological Chemistry|volume = 279|issue = 48|pages = 49883–8|doi = 10.1074/jbc.M408918200|pmid = 15383542}}</ref> tetapi situasi pada mamalia belum jelas.<ref>{{Cite|author1 = Sohal RS|author2 = Mockett RJ|author3 = Orr WC|date = Sep 2002|title = Mechanisms of aging: an appraisal of the oxidative stress hypothesis|journal = Free Radical Biology & Medicine|volume = 33|issue = 5|pages = 575–86|doi = 10.1016/S0891-5849(02)00886-9|pmid = 12208343}}</ref><ref>{{Cite|author1 = Sohal RS|date = Jul 2002|title = Role of oxidative stress and protein oxidation in the aging process|journal = Free Radical Biology & Medicine|volume = 33|issue = 1|pages = 37–44|doi = 10.1016/S0891-5849(02)00856-0|pmid = 12086680}}</ref><ref>{{Cite|author1 = Rattan SI|date = Dec 2006|title = Theories of biological aging: genes, proteins, and free radicals|journal = Free Radical Research|volume = 40|issue = 12|pages = 1230–8|doi = 10.1080/10715760600911303|pmid = 17090411}}</ref> Namun demikian, suplemen antioksidan tidak terlihat dapat meningkatkan harapan hidup pada manusia.<ref>{{Cite|author1 = Green GA|date = Dec 2008|title = Review: antioxidant supplements do not reduce all-cause mortality in primary or secondary prevention|journal = Evidence-Based Medicine|volume = 13|issue = 6|page = 177|doi = 10.1136/ebm.13.6.177|pmid = 19043035}}</ref>

Meskipun antioksidan telah diteliti mengenai efek potensialnya pada [[penyakit neurodegeneratif]] seperti [[Alzheimer]], [[Penyakit Parkinson|Parkinson]], dan [[sklerosis lateral amiotropik]],<ref>{{Cite|author1 = Di Matteo V|author2 = Esposito E|date = Apr 2003|title = Biochemical and therapeutic effects of antioxidants in the treatment of Alzheimer's disease, Parkinson's disease, and amyotrophic lateral sclerosis|journal = Current Drug Targets. CNS and Neurological Disorders|volume = 2|issue = 2|pages = 95–107|doi = 10.2174/1568007033482959|pmid = 12769802}}</ref><ref>{{Cite|author1 = Rao AV|author2 = Balachandran B|date = Oct 2002|title = Role of oxidative stress and antioxidants in neurodegenerative diseases|journal = Nutritional Neuroscience|volume = 5|issue = 5|pages = 291–309|doi = 10.1080/1028415021000033767|pmid = 12385592}}</ref> namuntetapi studi-studi ini belum meyakinkan.<ref>{{Cite journal|vauthors = Crichton GE, Bryan J, Murphy KJ|title = Dietary antioxidants, cognitive function and dementia--a systematic review|journal = Plant Foods for Human Nutrition|volume = 68|issue = 3|pages = 279–92|date = Sep 2013|pmid = 23881465|doi = 10.1007/s11130-013-0370-0}}</ref><ref>{{Cite journal|vauthors = Takeda A, Nyssen OP, Syed A, Jansen E, Bueno-de-Mesquita B, Gallo V|title = Vitamin A and carotenoids and the risk of Parkinson's disease: a systematic review and meta-analysis|journal = Neuroepidemiology|volume = 42|issue = 1|pages = 25–38|year = 2014|pmid = 24356061|doi = 10.1159/000355849}}</ref><ref>{{Cite journal|vauthors = Harrison FE|title = A critical review of vitamin C for the prevention of age-related cognitive decline and Alzheimer's disease|journal = Journal of Alzheimer's Disease|volume = 29|issue = 4|pages = 711–26|year = 2012|pmid = 22366772|pmc = 3727637|doi = 10.3233/JAD-2012-111853}}</ref>

== SumberPenggolongan antioksidan berdasarkan sumbernya ==

Berdasarkan asalnya, antioksidan terdiri atas antioksigen yang berasal dari dalam tubuh (endogen) dan dari luar tubuh (eksogen).<ref name="Toxicology" /> Adakalanya sistem antioksidan endogen tidak cukup mampu mengatasi stres oksidatif yang berlebihan.<ref name="Toxicology" /> Stres oksidatif merupakan keadaan saat mekanisme antioksidan tidak cukup untuk memecah [[spesi oksigen reaktif]].<ref name="Toxicology" /> Oleh karena itu, diperlukan antioksidan dari luar (eksogen) untuk mengatasinya.<ref name="Toxicology" />

Antioksidan alami biasanya lebih diminati, karena tingkat keamanan yang lebih baik dan manfaatnya yang lebih luas dibidang makanan, [[kesehatan]] dan [[kosmetik]].<ref name="Gordon">{{en}} Gordon I. 1994. ''Functional Food, Food Design, Pharmafood''. New York: Champman dan Hall.</ref> Antioksidan alami dapat ditemukan pada sayuran, buah-buahan, dan tumbuhan berkayu.<ref name="Gordon"/> Metabolit sekunder dalam tumbuhan yang berasal dari golongan [[alkaloid]], [[flavonoid]], [[saponin]], [[kuinon]], [[tanin]], [[steroid]]/ triterpenoid.<ref name="Gordon"/> Quezada et al. (2004) menyatakan bahwa fraksi [[alkaloid]] pada [[daun]] “Peumus boldus” dapat berperan sebagai antioksidan.<ref name="Quez">{{en}}Quezada M, Asencio M, Valle JM, Aguilera JM. 2004. A''Antioxidant activity of crude extract, alkaloid fraction, and flavonoid faction from Boldo Peumus boldus Molina) Leaves''. “Food Sci” 69: C371-C376.</ref> Zin “et al”. (2002) menyatakan bahwa golongan senyawa yang aktif sebagai antioksidan pada batang, buah, dan daun mengkudu berasal dari golongan flavonoid. Gingseng yang berperan sebagai antioksidan, [[antidiabetes]], [[antihepatitis]], [[antistres]], dan [[antineoplastik]], mengandung [[saponin glikosida]] ([[steroid glikosida]]).<ref name="Lee">{{en}}Lee TW, Johnken RM, Allison RR, Brien KF, Dobs LJ. 2005. ''Radioprotective potential of gingseng''. “Mutagenesis” 4:273-243.</ref> Uji aktivitas antioksidan yang dilakukan pada daun “Ipomea pescaprae” menunjukkan keberadaan senyawa kuinon, [[kumarin]], dan furanokumarin.<ref name="Skripsi">Agustiningrum D. 2004. Isolasi dan uji aktivitas antioksidan senyawa bioaktif dari daun “Ipomoea pescaprea” [Skripsi]. Bogor: Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan , Institut Pertanian Bogor.</ref> Tanin yang banyak terdapat pada [[teh]] dipercaya memiliki aktivitas antioksidan yang tinggi.{{fact}} Sementara itu, Iwalokum “et al”.(2007)menyatakan bahwa “Pleurotus ostreatus” yang mengandung triterpenoid, tanin, dan sterois glikosida dapat berperan sebagai antioksidan dan [[antimikroba]].<ref name="Iwa">{{en}}Iwalokum BA, Usen UA, Otunba AA, Olukoya DK. 2007. ''Comparative phytochemical evaluation, antimicrobial and antioxidant properties of “Pleurotus ostreatus''. “African Biotechno” 6:1732-1739.</ref>

== Penggolongan= Antioksidan berdasarkan mekanisme kerjanyasintetik ===

Antioksidan primer berperan untuk mencegah pembentukan radikal bebas baru dengan memutus [[reaksi berantai]] dan mengubahnya menjadi produk yang lebih [[stabil]].<ref name="Gordon"/> Contoh antioksidan primer, ialah [[enzim superoksida dimustase]] (SOD), [[katalase]], dan [[glutation dimustase]].<ref name="Gordon" />

==== ContohAntioksidan sekunder ====

Antioksidan sekunder berfungsi menangkap senyawa radikal serta mencegah terjadinya reaksi berantai.<ref name="Gordon"/> Contoh antioksidan primer,sekunder ialahdiantaranya yaitu [[enzimvitamin superoksida dimustaseE]] (SOD), [[katalaseVitamin C]], dan [[glutation dimustasebeta-karoten|β-karoten]].<ref name="Gordon" />

=== Antioksidan Sekundertersier ===

Antioksidan sekundertersier berfungsi menangkapmemperbaiki senyawakerusakan sel dan jaringan yang disebabkan oleh radikal sertabebas.<ref mencegahname="Gordon"/> terjadinyaContohnya reaksiyaitu berantaienzim yang memperbaiki DNA pada inti sel adalah metionin sulfoksida reduktase.<ref name="Gordon" />

Beberapa metode uji yang digunakan untuk melihat aktivitas antioksidan <ref name="Apak">{{en}}Apak R, Guclu K, Ozyurek M, Celik SE, Karademir SE. 2007. ''Comparitive evaluation of various total antioksidant capacity assay applied to phenolic compounds with the CUPRAC assay''. “Molecules” 12:1496-1547.</ref>

Perubahan warna ungu DPPH menjadi ungu kemerahan dimanfaatkan untuk mengetahui aktivitas senyawa antioksidan.<ref name="Ohtani">{{en}} Ohtani II “et al”. 2000. ''New antioxidant from the African medicinal herb ''Thonginia sanguinea''''. J Nat Prod 63: 676-679.</ref> Metode ini menggunakan [[kontrol positif]] sebagai pembanding untuk mengetahui aktivitas antioksidan sampel. Kontrol positif ini dapat berupa [[tokoferol]], [[Hidroksitoluena terbutilasi|BHT]], dan [[vitamin C]].<ref name="Ohtani"/> Uji aktivitas antioksidan dengan metode DPPH menggunakan 1,1-difenil-2-pikrilhidra-zil (DPPH) sebagai radikal bebas. Prinsipnya adalah reaksi penangkapan hidrogen oleh DPPH dari senyawa antioksidan, misalnya troloks, yang mengubahnya menjadi 1,1-difenil-2-pikrilhidrazin.<ref name="Ohtani"/>

[[Larutan]] Ce(IV) [[sulfat]] yang diberikan pada sampel akan menyerang senyawa antioksidan.<ref name="Oz"/> Senyawa antioksidan dapat berperan sebagai pemindah [[elektron]], maka perusakan struktur oleh [[elektron reaktif]] yang berasal dari [[oksidator kuat]] seperti Ce(IV) tidak terjadi.<ref name="Oz"/> Metode ini berdasarkan [[spektrofotometri]] yang pengukurannya dilakukan pada [[panjang gelombang]] 320&nbsp;nm.<ref name="Oz"/> Panjang gelombang ini digunakan untuk mengukur Ce(IV) yang tidak bereaksi dengan [[kuersetin]] dan senyawa [[flavonoid]] lain.<ref name="Oz"/> Kapasitas reduksi Ce(IV) pada sampel dapat diukur [[konsentrasi]] dan [[pH]] larutan yang sesuai membuat Ce (IV) hanya meng[[oksidasi]] antioksidan , dan bukan senyawa organik lain yang mungkin teroksidasi.<ref name="Oz"/> Hal ini membuat penentuan panjang gelombang maksimum dan nilai pH larutan penting untuk diketahui dan dijaga selama pengukuran agar tidak terjadi pergeseran panjang gelombang selama [[pengukuran]].<ref name="Oz"/>