y = 0,0006x + 0,0207 R2 = 0,9216 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0 100 200 300
Konsentrasi (pmol/100uL)
Absorbansi
Lampiran 8 Kromatogram HPLC Fraksi standar (katekin)
Lampiran 10 Kromatogram HPLC Fraksi plasma kelompok kakao 25 hari
Lampiran 11 Kromatogram HPLC Fraksi plasma kelompok kontrol 0 hari
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Berbagai masalah komplek yang dihadapi oleh masyarakat saat ini seperti pencemaran, radiasi dan kontaminasi pada makanan, dan diet tinggi asam lemak tidak jenuh (ALTJ) dapat menyebabkan terbentuknya radikal bebas yang berlebih dalam tubuh manusia. Radikal bebas merupakan molekul yang mempunyai elektron yang tidak berpasangan dalam orbit terluarnya sehingga kondisinya tidak stabil. Dengan sifat ini, radikal bebas dapat menyebabkan berbagai penyakit. Radikal bebas juga dapat menyebabkan berbagai kerusakan sel seperti kerusakan membran, protein, DNA, sehingga menyebabkan berbagai jenis penyakit seperti autoimun, penuan dini, dan arterosklerosis, yang selanjutnya dapat menyebabkan timbulnya berbagai penyakit kronis.
Sistem pertahanan tubuh terhadap senyawa kimia berbahaya seperti radikal bebas terjadi melalui sistem antioksidan (Zakaria et al 1996). Antioksidan dapat mencegah kerusakan akibat radikal bebas karena mampu memperlambat atau mencegah proses oksidasi. Antioksidan dapat ditemukan dalam tubuh diantaranya glutation, ubiquinol, dan asam urat yang diproduksi pada metabolisme normal. Antioksidan juga dapat ditemukan pada makanan seperti vitamin E, C, dan karotenoid. Perlindungan antioksidan terhadap plasma darah merupakan gambaran dari perlindungan total terhadap tubuh, karena di samping bagian dari darah yang penting dalam sistem pencernaan, plasma juga merupakan tempat bermuaranya berbagai metabolit sel tubuh. Sehingga kondisi antioksidan di plasma penting untuk diketahui. Beberapa produk metabolit hasil oksidasi senyawa radikal seperti malonaldialdehid (MDA) dan diena terkonjugasi dijadikan model oleh para peneliti untuk menggambarkan sistem pertahanan antioksidan tubuh terhadap senyawa radikal bebas (Zakaria et al 1996; Septiana 2000; Prangdimurti 2007).
Biji kakao merupakan salah satu bahan yang kaya akan senyawa flavonoid diantaranya adalah senyawa flavanol yang berfungsi sebagai antioksidan. Flavonoid dalam kakao umumnya ditemukan dalam bentuk katekin, efikatekin, prosianidin, dan antosianidin (Hammerstone et al 2000). Kapasitas
antioksidannya lebih tinggi dibandingkan dengan anggur, teh hijau, dan teh hitam (Lee et al 2003). Beberapa peneliti melaporkan manfaat senyawa flavanol di bidang kesehatan, seperti memacu peredaran darah dengan baik, agen perlindungan terhadap kardiovaskular, berpengaruh pada fungsi platelet, mengatur tekanan darah, produksi nitrit oksida, dan dapat menurunkan oksidasi low density lipoprotein (LDL) pada manusia sehingga dapat mencegah timbulnya penyakit aterosklerosis (Fisher et al 2003; Heiss et al 2003; Yan Zhu et al 2005).
Sampai saat ini kualitas kakao asal Indonesia masih memprihatikan. Hal ini bisa dilihat dari rendahnya harga kakao Indonesia di pasaran dunia. Kakao asal Indonesia masih ditawar murah, bahkan nilainya terpaut US$ 90 sampai US$ 120 per ton dari harga kakao di pasar komoditi London, yang saat ini sudah mencapai US$ 1.725. Bahkan belakangan ini kakao Indonesia malah tidak bisa lagi masuk ke sejumlah pabrik di Singapura dan Malaysia. Beberapa hal yang diduga sebagai penyebabnya adalah ekspor kakao asal Indonesia didominasi oleh biji-biji kakao lindak tanpa fermentasi. Biji-biji kakao yang difermentasi lebih disukai karena dapat meningkatkan cita rasa produk kakao. Kakao lindak umumnya hanya digunakan sebagai bahan pelengkap dalam mengolah kakao mulia. Di samping itu, biji-biji tersebut pada proses pengolahan hanya dijadikan sebagai sumber lemak
Bubuk kakao lindak bebas lemak merupakan hasil samping produksi lemak kakao masih mengandung senyawa polifenol yang cukup tinggi. Menurut Misnawi et al 2002a bubuk kakao tanpa fermentasi mengandung polifenol 120- 180 g/kg; 37% diantaranya dalam bentuk monomer flavan-3-ol, 58% dalam bentuk oligomer dan 5% sisanya berupa antosianin dan polifenol lainnya. Bentuk monomer lebih mudah diserap dalam sistem pencernaan tubuh. Hasil penelitian secara in vitro terhadap bubuk kakao bebas lemak tersebut menunjukkan bahw a bubuk kakao mempunyai kapasitas antioksidan, melindungi sel limfosit dari berbagai oksidator, dan tidak bersifat toksik terhadap sel limfosit (Zairisman 2006; Olivia 2006). Kekuatan antioksidan polifenol kakao didukung oleh kelarutannya yang tinggi dalam sistem yang heterogen, bahkan dalam sistem emulsi lemak sekalipun (Ziegleder & Sandmeier 1983). Hasil penelitian Jinap & Misnawi (2002) menyebutkan bahwa aktivitas antioksidan polifenol pada bubuk
kakao masih tetap tinggi bahkan lebih baik dari a-tokoferol walaupun telah dipanaskan sampai 140oC selama 45 menit. Dengan demikian peluang untuk memanfaatkan bubuk kakao lindak bebas lemak menjadi sumber antioksidan masih sangat besar. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian lebih lanjut secara
in vivo dengan menggunakan manusia sebagai respondennya. Sehingga dapat diketahui keamanan minuman bubuk kakao lindak bebas lemak dalam meningkatkan kesehatan manusia.
Tujuan
Tujuan umum dari penelitian ini adalah menguji efek konsumsi minuman bubuk kakao bebas lemak terhadap kadar antioksidan plasma darah manusia.
Adapun tujuan khusus dari penelitian ini adalah
1. menguji efek minuman bubuk kakao lindak bebas lemak dalam meningkatkan aktivitas antioksidan dan melindungi plasma dari kerusakan oksidatif dengan cara mengukur kadar vitamin C plasma, mengukur kapasitas antioksidan menggunakan radikal bebas stabil DPPH, mengukur kadar malondialdehid (MDA) dan mengukur kadar diena terkonjugasi.
2. mengukur efek minuman bubuk kakao bebas lemak terhadap bioavailabilitas flavonoid dalam plasma manusia.
Hipotesis
Hipotesis penelitian ini adalah mengkonsumsi minuman bubuk kakao lindak bebas lemak dapat meningkatkan aktivitas antioksidan, menurunkan kadar MDA, dan dapat meningkatkan flavonoid dalam plasma manusia
Manfaat Penelitian
1. Memberikan informasi tentang khasiat minuman bubuk kakao bebas lemak sebagai antioksidan alami
2. Memberikan informasi ilmiah tentang khasiat bubuk kakao bebas lemak varietas lokal terhadap kesehatan
3. Meningkatkan citra positif kakao varietas lokal Indonesia
Kakao
Tanaman kakao (Theobroma cacao L) tumbuh baik di daerah hutan tropis seperti halnya wilayah Indonesia. Bahkan kakao merupakan salah satu komoditi andalan perkebunan Indonesia dimana luas arealnya mencapai 770 ribu he ktar dengan produksi tahunan mencapai 435 ribu ton. Produksi yang cukup besar ini menempatkan Indonesia sebagai produsen kakao terbesar ketiga setelah Ivory Coast dan Ghana (DJBPP 2004).
Dua jenis kakao yang dominan ditanam di Indonesia, yaitu kakao mulia atau kakao edel (fine/ flavour cocoa) yang berasal dari varietas criollo dengan buah berwarna merah dan kakao lindak (bulk cocoa) berasal dari varietas forestero dan trinitro dengan warna buah hijau. Kakao lindak merupakan kakao kualitas kedua dan digunakan sebagai bahan pelengkap dalam mengolah kakao mulia. Jenis kakao lindak inilah yang dominan di perkebunan Indonesia (DJBPP 2004).
Komoditi kakao Indonesia tahun 2006 di pasar dunia masih memprihatinkan. Kakao dari Indonesia masih ditawar murah, bahkan nilainya terpaut US$ 90 sampai US$ 120 per ton dari harga kakao di pasar komoditi London, yang saat ini sudah mencapai US$ 1.725 (938 poundsterling) per ton. Bahkan belakangan ini kakao produk Indonesia malah tidak bisa lagi masuk ke sejumlah pabrik di Singapura dan Malaysia. Rendahnya nilai komoditi ini, tidak terlepas dari rendahnya kualitas kakao Indonesia. Salah satu penyebabnya kakao asal Indonesia didominasi oleh jenis kakao lindak yang tidak difermentasi. Kakao lindak tergolong dalam kakao kualitas ke dua yang digunakan sebagai bahan pelengkap dalam mengolah kakao mulia.
Komposisi kimia biji kakao atau bubuk kakao berbeda-beda. Tabel 1 menggambarkan hasil analisis proksimat terhadap bahan baku yang digunakan yaitu bubuk kakao lindak bebas lemak dari Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia di Jember. Komposisi kimia bubuk kakao ini sedikit berbeda dengan hasil analisis yang dilakukan oleh Cheney (1999) terhadap varietas yang berbeda (Tabel 2). Variasi ini bisa disebabkan karena berbagai faktor seperti bentuk produk olahan, varietas, dan perlakuan selama proses pengolahan. Menurut
Misnawi dan Selamat (2003) kandungan dan komposisi polifenol dalam biji kakao dipengaruhi oleh proses fermentasi.
Tabel 1 Komposisi kimia bubuk kakao lindak bebas lemak per 100 gram
Nutrisi Komposisi (g/100 g) Karbohidrat 51,42 Protein 28,075 Lemak 2,585 Air 10,415 Abu 7,505
Sumber: Yuliatmoko (2007); Hasanah (2007); Amri (2007); Kusumantias (2007)
Tabel 2 Komposisi kimia bubuk kakao per 100 gram
Nutrisi Komposisi Kalori (Kcal) 228,49 Lemak (g) 13,50 Karbohidrat (g) 53,35 Serat (g) 27,90 Protein (g) 19,59 Potassium (mg) 1495,50 Sodium (mg) 8,99 Kalsium (mg) 169,45 Besi (mg) 13,86 Seng (mg) 7,93 Tembaga (mg) 4,61 Mangan (mg) 4,73 Air (g) 2,58 Kadar Abu (g) 6,33 Sumber: Cheney (1999)
Kakao merupakan salah satu jenis pangan yang mengandung senyawa polifenol, yang dapat bertindak sebagai antioksidan yang bermanfaat bagi kesehatan manusia (Sanbongi et al 1998). Kandungan total polipenol pada kakao lebih tinggi dibandingkan dengan anggur, teh hitam, dan teh hijau (Lee et al
2003). Kelompok senyawa polifenol yang banyak terdapat pada kakao adalah flavonoid golongan flavanol. Flavanol umumnya terdapat dalam bentuk senyawa
tunggal seperti katekin dan epikatekin dan juga berbentuk senyawa oligomer seperti prosianidin (Gambar 1)(CIC 2001).
Gambar 1 Struktur kimia senyawa flavonoid yang umum terdapat dalam kakao dan produk olahan kakao
Antioksidan polifenol kakao memiliki kelarutan yang tinggi dalam sistem yang heterogen, bahkan dalam sistem emulsi lemak sekalipun. Menurut Misnawi (2003) aktifitas antioksidan polifenol biji kakao masih tetap tinggi walaupun telah dipanaskan sampai 140oC selama 45 menit. Sementara itu, polifenol dengan konsentrasi tinggi dalam kakao memberi pengaruh negatif terhadap citarasa berupa rasa sepat dan pahit yang berlebihan serta menghambat pembentukan komponen-komponen aroma selama penyanggraian (Misnawi et al 2004b).
Beberapa manfaat flavanol di bidang kesehatan telah berhasil diteliti. Penelitian secara in vitro dan in vivo menyimpulkan bahwa flavanol pada biji kakao memiliki kapasitas antioksidan yang mampu menekan hidrogen peroksida dan anion superoksida, melindungi lemak dari kerusakan oksidasi, bertindak sebagai anti mikroba, menghambat pertumbuhan tumor dan kanker, dan melindungi penyakit-penyakit karena oksidasi low density lipoprotein (Wan et al
2001; Kattenberg 2000; Sanbongi et al 1998).
Mathur et al (2002) menyatakan bahwa flavanol dalam produk kakao memiliki kapasitas antioksidan dan aktivitas anti-inflamantori yang mempunyai kemampuan untuk mencegah penyakit kardiovaskular akibat stress oksidatif. Dalam penelitian yang lain disebutkan bahwa mengkonsumsi kakao yang kaya akan flavanol berpengaruh positif pada aliran darah perifer (Fisher et al 2003).
Prosianidin Katekin
Disamping itu, konsumsi cairan ekstrak kakao yang kaya akan antioksidan dapat menurunkan aktivitas enzim petanda tumor pada hati tikus percobaan (Amin et al
2004). Zhu et al (2005) melaporkan bahwa kecenderungan eritrosit sel darah manusia untuk hemolisis akibat radikal bebas dapat dikurangi secara signifikan
setelah mengkonsumsi minuman yang mengandung flavanol kakao. Penelitian yang lain secara in vitro menyebutkan bahwa ekstrak bubuk kakao bebas lemak dari biji kakao non fermentasi dalam pelarut air mampu memberikan efek perlindungan terhadap sel limfosit manusia (Olivia 2006). Selain itu, flavanol pada biji kakao juga bisa mengurangi resiko mortalitas dan morbiditas kardiovaskuler, kanker dan osteoporosis dan bisa mencegah penyakit neurodegeneratif serta diabetes militus (Grassi et al 2006).
Biji kakao biasanya diolah menjadi berbagai macam produk olahan seperti pasta kakao (chocolat liquor), bubuk kakao (cocao powder), mentega kakao (cocoa butter) dan coklat gelap (dark chocolate). Coklat gelapmengandung 15% pasta kakao, dan 60% mentega kakao, gula, dan aditif. Sedangkan bubuk kakao dibuat dengan menghilangkan mentega kakao dari pasta kakao (Vinson et al
1999). Kandungan polifenol produk kakao tersebut berbeda-beda antara satu dengan yang lainnya (Tabel 3).
Tabel 3 Kandungan polifenol produk kakao Produk kakao Jumlah polifenol total (mg / g)
Bubuk kakao 20
Coklat gelap 8.4
Coklat susu 5
Sumber : Wollgast & Anklam (2000)
Bubuk kakao lindak bebas lemak dari biji kakao non fermentasi pada mengandung 120-180 g/kg polifenol (Misnawi et al 2002a). Bubuk kakao lindak bebas lemak dari jenis bulk masak yang digunakan dalam penelitian ini mengandung total fenol sebesar 35,5 ppm tiap 0,8 mg/ml ekstrak kakao dalam pelarut air (Zairisman 2006).
Bubuk kakao lindak bebas bebas lemak dari biji kakao non fermentasi sebagai sumber flavonoid merupakan usaha yang sedang dirintis di Pusat
Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia Jember. Bubuk kakao lindak bebas lemak ini merupakan hasil samping produksi lemak kakao. Bubuk kakao lindak bebas lemak merupakan produk kakao yang berbentuk bubuk yang diperoleh dari pasta kakao setelah dihilangkan lemaknya. Ditemukannya kandungan polifenol yang tinggi dalam bubuk kakao lindak bebas lemak ini mumungkinkan diproduksinya bubuk kakao ini secara komersial.
Proses pembuatan bubuk kakao bebas lemak sebagai berikut: biji kakao basah dicuci bersih dan di oven pada suhu 50°C sampai kadar air 7,5%. Selanjutnya kulit ari dipisahkan, keping biji yang diperoleh dihaluskan dengan
blender (penghancur biji). Pasta kakao yang diperoleh kemudian dipisahkan lemaknya (defatting) dalam soxhlet apparatus menggunakan pelarut petroleum benzen (titik didih 40-60°C). Bubuk kakao yang diperoleh kemudian dihaluskan sampai kehalusan < 40 mesh kemudian disimpan dalam kemasan kedap udara (Misnawi 2005).
Radikal bebas
Radikal bebas merupakan suatu molekul atau senyawa yang sangat reaktif karena memiliki satu elektron atau lebih yang tidak berpasangan pada orbital luarnya. Radikal bebas dapat bereaksi dengan molekul sel dengan cara mengikat elektron molekul tersebut sehingga menimbulkan reaksi berantai yang dapat menghasilkan radikal bebas baru. Radikal bebas dapat bereaksi dengan komponen penyusun membran, enzim, dan DNA (Wijaya 1996).
Radikal bebas dapat menyebabkan stress oksidatif, yaitu keadaan ketidakseimbangan antara reactive oxcygen species (ROS) / reactive nitrogen species (RNS) dan antioksidan (Halliwell & Guitteridge 1999). Jika radikal bebas berada dalam jumlah berlebihan dan jumlah antioksidan seluler tetap atau lebih sedikit maka kelebihannya tidak bisa dinetralkan dan berakibat pada kerusakan sel (Langseth 1995). Kerusakan sel merupakan gangguan atau perubahan yang dapat mengurangi viabilitas dan fungsi essensial sel (Kehrer 1993). Stress oksidatif
dapat menyebabkan kematian sel secara apoptosis dan nekrosis. Menurut Zitouni
terjadinya kerusakan membran (sebagai contohnya akan meningkatkan sekresi albumin urin dan memacu diabetes).
Senyawa-senyawa yang menjadi target ROS atau radikal bebas adalah molekul-molekul seluler dan ektraseluler seperti protein, asam lemak tidak jenuh ganda, glikoprotein, lipoprotein, dan bahan-bahan penyusun DNA seperti karbohidrat dan basa purin.
Pembentukan Radikal Bebas
Terbentuknya radikal bebas dalam tubuh dapat terjadi melalui dua cara, yaitu endogen dan eksogen. Secara endogen, radikal bebas diproduksi secara kontinyu pada tubuh manusia sebagai konsekuensi dari metabolisme normal melalui sistem transport elektron, dan aktivitas oksidasi seperti siklooksigenase. Radikal bebas diproduksi di dalam sel oleh mitokondria, membran plasma, lisosom, peroksisom, retikulum endoplasmik, dan inti sel. Secara eksogen, radikal bebas didapat dari polusi luar melalui jalan pernafasan, makanan, dan penyerapan kulit (Supari, 1996). Bahan pangan tercemar yang dikonsumsi dan masuk ke dalam tubuh juga mengakibatkan terbentuknya radikal bebas dalam tubuh. Senyawa logam seperti Pb akan mengkatalisis terbentuknya hidroksil radikal jika bertemu dengan peroksida. Senyawa pemutih bahan pangan seperti benzoil peroksida dalam tubuh dapat dirubah menjadi senyawa radikal yang telah diteliti berperan dalam kerusakan DNA sehingga dapat menyebabkan terbentuknya tumor atau kanker. Hidrokarbon aromatik yang mengkontaminasi bahan pangan dari asap rokok, tanah, polusi udara, dan air, bahan tambahan pangan, melalui reaksi oksidasi, reduksi, dan hidroksilasi akan diubah menjadi senyawa epoksi yang bersifat elektrofil dan dapat menyerang DNA. Senyawa amin heterosiklik yang terbentuk selama proses pemanggangan, bila masuk kedalam tubuh akan berubah menjadi senyawa radikal yang dapat beraksi dengan rantai DNA. Senyawa pestisida seperti karbon tetraklorida, paraquat, dan diquat yang sering terdapat dalam produk sayur dan buah, dapat juga menjadi radikal yang reaktif yang dapat menyebapkan peroksidasi lemak (Zakaria 1996).
Hidroperoksil Radikal (HO2*). Hidroperoksil radikal mempunyai potensi untuk menyebabkan sitotoksik dalam sistem biologis. Faktor yang menyebabkannya adalah karena mampu melewati membran biologis, dan sifatnya yang reaktif sehingga dapat menginisiasi terjadinya peroksidasi lipid, terutama pada lipoprotein densitas rendah (LDL). Hidroperoksil radikal lebih reaktif dibandingkan dengan anion superoksida radikal (Halliwell & Guitteridge 1990).
Anion Superoksida Radikal (O2*). Radikal bebas ini merupakan hasil reduksi satu elektron oksigen dan dapat terjadi pada hampir semua sel aerobik yang menjalankan reaksi transper elektron (Zakaria 1996). Pada organisme aerobik, 95% oksigen dalam sel direduksi menjadi air oleh rantai pernafasan pada mitokondria, proses reduksi ini melibatkan 4 elektron dan 2 proton. Kebocoran electron diperkirakan mencapai 1 sampai 5%, electron yang bocor ini bereaksi dengan oksigen membentuk radikal superoksida, hydrogen peroksida (H2O2), dan radikal hidroksil (OH*) (Lehninger 1993).
Proses fagositosis akan menghasilkan sejumlah besar superoksida sebagai bagian dari mekanisme yang bertujuan untuk membunuh mikroorganisme asing. Pada inflamasi kronis, mekanisme perlindungan normal ini bersifat merusak.
Dalam larutan encer, radikal ini merupakan pereduksi yang lemah untuk mengoksidasi molekul seperti asam askorbat dan thiol. Tetapi merupakan senyawa pereduksi yang kuat untuk beberapa kompleks besi seperti sitokrom c dan ferri-EDTA. Dalam larutan encer radikal ini akan segera mengalami reaksi dismutase dengan katalisator superoksida dismutase (SOD) membentuk hidrogen peroksida dan oksigen (Guitteridge 1995).
Hidrogen Peroksida (H2O2). Hidrogen peroksida merupakan oksidan lemah yang relatif stabil, tetapi dengan adanya ion logam transisi, maka senyawa ini akan membentuk radikal yang reaktif. Senyawa ini akan segera bercampur dengan air, dan diperlakukan seperti molekul air oleh tubuh, yang dapat berdifusi melewati membran sel. Hidrogen peroksida yang tidak dikehendaki dihilangkan dari sel dengan bantuan enzim katalase, glutation peroksidase (GSH) dan
peroksidase lainnya (Guitteridge 1995)
Peristiwa iskemi yaitu deplesi ATP akibat kekurangan oksigen dimana terjadi pemecahan ATP menjadi AMP, adenosine dan hipoxantin. Hipoxantin
diubah oleh xantin oksidase, menjadi asam urat dan radikal bebas seperti: superoksida, hidroksil, dan hidrogen peroksida (Haliwell & Guitteridge 1999).
Hidroksil Radikal (OH*). Hidroksil radikal merupakan senyawa oksidan yang sangat berbahaya, karena sifatnya yang sangat reaktif dibandingkan dengan senyawa radikal lainnya sehingga dapat merusak sejumlah besar molekul biologis. Senyawa ini dapat terbentuk dari H2O2 dengan katalis ion Fe2+, reaksi ini dikenal dengan nama reaksi Fenton (Guitteridge 1985). Reaksi Fenton dapat terbentuk melalui reaksi oksidasi-reduksi yang dikatalis oleh Fe+2 dan Fe+3 yang berasal dari hemoglobin dan mioglobin (Zakaria 1996; Haliwell & Guitteridge 1999).
Radikal ini dapat terbentuk sebagai respon terhadap radiasi, sinar ultraviolet, polusi lingkungan, asap rokok, hiperoksida, dan olah raga yang berlebihan. Radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang rendah (misalnya sinar gamma) dapat memecah air dalam tubuh menghasilkan radikal hidroksil. Radikal ini akan menyerang semua molekul yang berdekatan dengannya dan menimbulkan reaksi berantai.
Nitrit Oksida (NO*). Radikal bebas fisiologis yang lain adalah nitrit oksida, yang dibuat oleh sel-sel endotel dari dinding pembuluh darah sebagai faktor relaksasi. Nitrit oksida ini mempunyai fungsi fisiologis untuk relaksasi vaskuler dan dapat menekan oksidasi lipoprotein yang amat penting untuk pencegahan aterosklerosis. Namun pada kondisi tertentu nitrit oksida dapat bereaksi dengan radikal superoksida membentuk peroksinitrit yang merupakan oksidan kuat yang akan bereaksi dengan protein dan lipid (Wijaya 1996).
Dampak Negatif Radikal Bebas
Berbagai kerusakan yang ditimbulkan oleh serangan radikal bebas terhadap sel-sel tubuh antara lain:
Kerusakan Membran Sel. Komponen terpenting membran sel adalah fosfolipid, glikolipid, dan kolesterol. Fosfolipid dan glikolipid mengandung asam lemak tak jenuh ganda yang sangat rentan terhadap serangan radikal bebas, terutama radikal hidroksil. Radikal hidroksil dapat menimbulkan reaksi berantai yang dikenal dengan nama peroksidasi lipid. Akibat akhir dari reaksi berantai ini adalah terputusnya rantai asam lemak menjadi berbagai senyawa yang bersifat
toksik terhadap sel, antara lain aldehida seperti malondialdehida (MDA), 9- hidroksinonenal, serta berbagai hidrokarbon seperti etana (C2H6) dan pentana (C5H12). Semuanya ini mengakibatkan kerusakan membran sel dan membahayakan sel (Wijaya 1996)
Kerusakan Protein. Menurut Wijaya (1996) radikal bebas dapat merusak protein karena dapat mengadakan reaksi dengan asam-asam amino penyusun protein. Di antara asam amino penyusun protein yang paling rawan adalah sistein karena gugus sulfidril (SH) yang dikandungnya rentan terhadap serangan radikal bebas. Pembentukan ikatan disulfida menimbulkan ikatan intra dan antar molekul protein sehingga molekul protein tersebut kehilangan fungsi fisiologisnya.
Kerusakan DNA. Radikal bebas merupakan salah satu penyebab kerusakan DNA. Kerusakan ini dapat mengakibatkan terjadinya mutasi sel dan menimbulkan penyakit kanker (Halliwell & Guitteridge 1985)
Autoimun. Autoimun adalah terbentuknya antibodi terhadap sel tubuh biasa. Adanya antibodi terhadap sel tubuh dapat mengakibatkan kerusakan jaringan tubuh (Halliwell & Guitteridge 1985).
Penuaan Dini. Kerusakan jaringan oleh radikal bebas terjadi secara terus menerus, perlahan, dan pasti. Hal ini disebabkan efisiensi proses pemusnahan radikal bebas dalam tubuh tidak terjadi secara sempurna. Jaringan yang rusak ini mengakibatkan terjadinya proses penuaan dini (Halliwell & Guitteridge 1985).
Aterosklerosis. Oksidasi LDL merupakan tahap awal terjadinya arterosklerosis. Serangan radikal hidroksil pada PUFA pada permukaan LDL mengawali terjadinya reaksi peroksidasi lipid yang menyebabkan modifikasi oksidatif dari PUFA dan degradasi apolipoprotein B (Wijaya 1996).
Indikator pengukuran radikal bebas
Malonaldehid (MDA). MDA adalah senyawa dialdehid yang mengandung 3 atom karbon dengan gugus karbonil yang berada pada posisi C1 dan C3. MDA mempunyai rumus kimia C3H4O2 dengan berat molekul 72. Malonaldehid merupakan salah satu hasil oksidasi lipid pada tahap propagasi dari dekomposisi hidroperoksida (Tranggono & Setiaji 1986)
Konsentrasi MDA dalam material biologi telah digunakan secara luas sebagai indikator keberadaan radikal bebas. MDA dapat mengadakan cross link
dengan residu lisin yang bebas pada apo-B dari LDL. MDA dijumpai juga sebagai produk samping biosintesis prostaglandin (Zakaria 1996; Jialal & Devaraj 1997).
Analis MDA merupakan analisis radikal bebas secara tidak langsung dan cukup mudah untuk menentukan jumlah radikal bebas yang terbentuk. Analisis radikal bebas secara langsung sangat sulit dilakukan, karena radikal ini merupakan senyawa yang tidak stabil dan cenderung untuk merebut elektron senyawa lain agar menjadi lebih stabil. Reaksi ini berlangsung cepat sehingga pengukurannya sangat sulit bila dalam bentuk senyawa radikal bebas (Guitteridge 1995).