VITAMIN LARUT LEMAK
Sifat umum vitamin larut lemak
Berhubungan dengan absorpsi dan transport dari
lipid
Absorpsi vitamin terlarut dengan misel (untuk
pembentukan misel dibutuhkan garam empedu dan getah dari pankreas)
Transportasi ke hati oleh kilomikron melalui
pembuluh darah limfe
Penyimpanan vitamin A,D, dan K terutama di hati
dan vitamin E pada jaringan adiposa
VITAMIN A
(RETINOL)
Sifat kimia vitamin A
Rusak oleh sinar ultraviolet dan oksidasi Tahan oleh pemanasan
STRUKTUR KIMIA
Cyclohexenyl / ß-ionone
cis Trans
Ada 2 golongan vitamin A
Preform vitamin A 3 bentuk aktif
Alkohol Retinol
Aldehid Retinal / Retinaldehid
Asam Asam retinoat
Vitamin A (
preform
vitamin A)
Vitamin A atau retinol adalah nama generik yang
diberikan untuk semua retinoid yang mempunyai aktivitas biologi all-trans retinol
Disebut retinol karena mempunyai fungsi spesifik di
retina
Vitamin A natural atau dalam bahan makanan
umumnya terdapat dalam bentuk rantai panjang
retinil ester (retinil palmitat)
Vitamin A berasal dari prekursor / provitamin A yang
dikonsumsi hewan / manusia akan menjadi preform vitamin A
Karotenoid (provitamin A)
Beberapa karotenoid yang mempunyai
aktivitas vitamin A disebut sebagai
provitamin A
Provitamin A dapat diubah menjadi vitamin A
(retinol) dalam tubuh
Ada > 600 macam karotenoid, tetapi yang
mempunyai aktivitas pro vitamin A hanya +
10% (β-karoten, α-karoten, γ-karoten)
Absorpsi
Preformed vitamin A dan karotenoid akan
dibebaskan dari protein makanan dalam
gaster.
Di usus halus :
Retinil ester akan dihidrolisis menjadi retinol yang
lebih efisien untuk diabsorpsi
Absorpsi dan transportasi ke hati
Absorpsi dalam bentuk retinol
80-90%
Vitamin A sebagai bagian dari kilomikron
akan ditransport melalui jalur limfatik intestin
pembuluh darah hati
Ada sebagian vitamin A, yang diabsorpsi
kembali ke hati melalui mekanisme
enterohepatik
Untuk absorpsi berperan vitamin / zat
pereduksi lain seperti vitamin E untuk
Storage vitamin A
Bentuk retinol yang tidak di metabolisme atau
ditranspor dari hati, akan diesterifikasi
kembali untuk kemudian disimpan (
storage
)
di parenkhim sel hati atau 80 – 95% disimpan
sebagai cadangan (
reserve
) pada sel stelat
peri-sinusoidal
Vitamin A di deposit di hati (50 – 80%), juga
di jaringan adiposa, paru-paru, ginjal dalam
bentuk retinil ester, khususnya retinil palmitat
Cadangan Vitamin A di hati terikat pada
Storage vitamin A
Cadangan vitamin A dibutuhkan untuk
mencegah defisiensi, terutama pada
saat asupan vitamin A rendah
Kadar
vitamin A plasma
menggambarkan asupan sehari-hari
dan cadangan vitamin A di hati.
Transportasi vitamin A ke perifer
Distribusi vitamin A dari hati ke jaringan
perifer melalui
proses de-esterifikasi retinil ester
kemudian diangkut berikatan dengan kompleks
retinol binding protein (RBP) – transthyretin (RBP – TTR)
RPB – retinol akan di tangkap oleh reseptor
jaringan lain yang akan memperantarai
transfer retinol dari RBP ke CRBP.
Metabolisme vitamin A
Sebagian dari retinol yang akan disimpan, diubah
menjadi
Retinol Retinal Asam Retinoat atau terkonyugasi sebagai retinil glukoronat atau retinil fosfat
Setelah asam retinoat terbentuk, maka akan
berkonversi menjadi bentuk yang siap untuk dikeluarkan melalui urine atau melalui empedu
Oksidasi reversible
Oksidasi irreversible
Absorpsi dan penyimpanan
KAROTENOID
Absorpsi dalam bentuk karotenoid 40 – 60%
Kadar karoten serum menggambarkan asupan
baru
Akumulasi karotenoid terutama di jaringan adiposa
dan hati
Likopen ditemukan tinggi kadarnya di testis, glandula
adrenal dan prostat
Lutein dan zeaxanthin terkonsentrasi di jaringan
Metabolisme karotenoid
Karotenoid pada jaringan umumnya
akan teroksidasi dan terdegradasi
sehingga komponen tersebut
Ekskresi vitamin A dan karotenoid
Vitamin A dapat diekskresikan malalui asam empedu feses (70%) Urine (30%)
Karotenoid tidak ditemukan dalam urine dan ekskresi
Hal-hal yang dapat mempengaruhi
bioavailability
karotenoid dari bahan
makanan
Bioavailability = kemampuan molekul
retinoid / karotenoid untuk melalui
mukosa intestinal dan masuk kedalam
tubuh untuk disimpan dan digunakan
oleh jaringan tubuh dipengaruhi oleh :
Factors influencing uptake from lumen to
intestinal cells
Factors influencing the efficiency of
Biokonversi karotenoid
Biokonversi = produksi retinoid aktif
dari prekursor provitamin A
Dipengaruhi oleh :
Asupan vitamin A
Cadangan vitamin A
Hal-hal yang dapat mempengaruhi
bioavailabilitas karotenoid dari bahan
makanan
1.
Factors influencing uptake from lumen to
intestinal cells :
1. Inhibition by intrinsic matrix
2. Inhibition by dietary fiber sources
3. Differential crowding by streoisomeric forms 4. Intraluminal oxidative destruction
5. Enhancement by presence of fat and oil 6. Enhancement by cooking and processing
Hal-hal yang dapat mempengaruhi
bioavailabilitas karotenoid dari bahan
makanan
2. Factors influencing the efficiency of
bioconversion :
1.
Amount of provitamin A presented to the
cell
2.
Differential conversion by stereoisomeric
form
Fungsi vitamin A
Fungsi esensial vitamin A yaitu : untuk penglihatan, diferensiasi seluler dan sistem imunitas
A. Penglihatan
Komponen dari pigmen penglihatan menjaga integritas fotoreseptor pada rod dan cone di retina
11-cis isomer dari retinaldehide yang dikombinasi
dengan protein opsin akan menhasilkan
rhodopsin pada rod (batang) untuk cahaya lemah
iodopsin pada cone (kerucut) untuk cahaya kuat dan warna
Sinar akan merubah konfigurasi 11-cis retinal
menjadi bentuk all-trans retinal yang akan menyebabkan perangsangan penglihatan
Fungsi vitamin A
B. Diferensiasi seluler
Regulasi ekspresi gen via nuclear retinoic acid receptor pengaturan proliferasi dan maturasi sel khususnya pada
reproductive tissue dan mammalian embryogenesis
Pembentukan struktur normal sel yaitu diferensiasi dari sel basal menjadi sel mukosa
Vitamin A diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan skeletal dan jaringan lunak melalui sintesis protein dan
diferensiasi sel-sel tulang termasuk gigi C. Sistem imunitas
Pembentukan mucosal mucin secretion
Interaksi vitamin A dengan nutrien
lain
Suplementasi vitamin A akan meningkatkan
hematopoiesis pada penderita anemia defisiensi besi. Vitamin A dapat meningkatkan bioavailabilitas besi inorganik, diduga melalui peranannya mencegah
terjadinya inhibisi absorpsi besi inorganik oleh asam fitat
Aktivitas karotenoid
Karotenoid bukan merupakan nutrien esensial maka efeknya dinyatakan sebagai aktivitas bukan fungsi
β-karoten dan beberapa karotenoid dapat bertindak sebagai antioksidan dengan menangkap (quenching) singlet oksigen atau memodifikasi radikal bebas karena karotenoid
mempunyai rantai panjang dengan beberapa ikatan jamak yang dapat bereaksi dengan radikal bebas.
Antioksidan diduga berperan pada pencegahan penyakit
degeneratif ( kanker, aterosklerotik, diabetes melitus, katarak, penuaan dini) dan juga berperan mencegah terjadinya
kerusakan genetik
1 Retinol Equivalents (RE) =
1 µg retinol
12 µg β–karoten dari makanan 24 µg provitamin A karotenoid lain 3,33 IU vitamin aktif dari retinol
10 IU vitamin A aktif dari β -karoten
1 mg retinol = 3300 IU retinol
1 mg β -karoten = 1500 IU β -karoten
Catatan : macam-macam equivalen : 1 : 2 : 4 atau 1 : 6 : 12 ( FAO/WHO) atau 1 : 12 : 24 (US National Academy of Science)
Kebutuhan vitamin A dan karotenoid
Tergantung dari : ukuran tubuh, rate of growth, jenis kelamin dan umur, kondisi khusus (kehamilan, laktasi, penyakit akut / kronik) dll
RDA 1988 dewasa pria 1000 µg RE ; wanita 700-800 µg RE AKG dewasa pria 600 µg RE ; wanita 500 µg RE
Untuk mencegah defisiensi vitamin A pada dewasa minimum dapat diberikan 600 µg retinol atau 2x dosis tersebut dalam bentuk β -karoten akan membuat cadangan di hati dan retinol plasma konsentrasinya optimal
Fixed save upper limits vitamin A : 3000 µg (10.000 IU)
Dosis tunggal suplementasi di Posyandu untuk anak-anak 1000 IU dan 2000 IU per 6 bulan
Bahan makanan sumber vitamin A
dan karotenoid
Preformed vitamin A hanya terdapat dari BMS hewan seperti : hati, lemak dari susu, cod liver oil, bagian organ dari hewan Provitamin A dapat diperoleh dari daun berwarna hijau tua,
sayuran/buah berwarna kuning oranye. Makin gelap warnanya makin tinggi kandungan karotenoidnya (pigmen sayuran / buah tersebut tidak terlihat karena tertutup oleh klorofil)
ASI sumber β -karoten
Tomat dan produk yang terbuat dari tomat sumber likopen Di farmasi retinil asetat
Etiologi defisiensi
Penyakit hati sintesis RBP PEM
Abetalipoproteinemia
Malabsorpsi lemak akibat insufisiensi asam empedu Infeksi akut : defisiensi protein akut, measles
Infeksi kronik : parasit intestinal
Gejala Defisiensi
Morbiditas dan mortalitas pada anak-anak (penyakit infeksi seperti infeksi mata, saluran pernapasan, diare)
Night blindness, xerophtalmia Infeksi
Selera makan Pengecap
Keratinisasi epitelial mukosa sel
Defisiensi vitamin A dan derajat
gangguannya pada mata
XN = buta senja
X1A = xerosis konjungtiva
X1B = bercak bitot
X2 = xerosis kornea
X3A = keratomalasia
X3B = ulserasi kornea
Pencegahan vitamin A bagi
gangguan mata
6 – 12 bulan vitamin A biru
(100.000) SI
12 – 59 bulan vitamin A merah
Terapi vitamin A bagi gangguan
mata
Terapi gangguan mata Buta senja sampai
xerosis kornea
Hari 1
< 5 bulan : 50.000SI
6 – 11 bulan : 100.000 SI 12 – 59 bulan : 200.000 SI
Hari 2 : berikan vitamin A sesuai umur
Hari 3 : berikan vitamin A sesuai umur
Terapi vitamin A
Dosis tinggi hanya digunakan sebagai terapi
pencegahan mortalitas akibat komplikasi measles (pada infeksi saluran napas bagian bawah yang bukan disebabkan measles, intervensi vitamin A bukan merupakan indikasi)
Vitamin A analog dapat digunakan sebagai obat
topikal atau oral : seperti all-trans asam retinoat dan 9 – cis asam retinoat dapat digunakan untuk
Terapi karotenoid
Yang umum digunakan sekarang adalah β-karoten β-karoten sekarang digunakan untuk pengobatan
acute erythropoetic porphyria yaitu gangguan
fotosensitivitas yang dapat disupresi dengan dosis 180 mg/hari.
β-karoten juga banyak diberikan sebagai
suplementasi bagi penderita kanker, penyakit kardiovaskuler, katarak, perokok dll
Pada critical ill dosis β-karoten yang dianjurkan
Toksisitas (hipervitaminosis A)
Preform vitamin A adalah salah satu nutrien esensial yang sangat berpotensi menimbulkan efek toksik.
Dapat terjadi bila sel stelat sudah tidak mampu lagi menyimpan retinol
Hipervitaminosis akut
Dewasa : Retinol > 200 mg (660.000 IU/single dose) Anak-anak : Retinol > 100 mg (330.000 IU/single dose) Atau 10X dosis RDA
Gejala : nausea, muntah, lemah, mulut kering, lelah, sakit
kepala, anoreksia, gatal, deskuamasi kulit, sakit pada tulang dan otot
Toksisitas (hipervitaminosis A)
Hipervitaminosis A kronik berhubungan dengan :
skeletal bone loss dan risiko osteoporotic bone
fracture akibat peningkatan resorpsi tulang dan inhibisi pembentukan tulang (menghambat osteoclast stimulation dan collagen formation)
Efek teratogenik akibat 13 – cis retinoic acid sebagai
obat akne yang digunakan pada umur muda kehamilan
