M01080

(1)

PROSIDING

SEMINAR NASIONAL

KAROTENOID, SENYAWA ANTIOKSIDAN & FLAVOR

Dilaksanakan Tanggal 12 Mei 2012

di Balairung Utama (BU)

Universitas Kristen Satya Wacana (UKSW)

Salatiga

Bekerjasama dengan Program Beasiswa Unggulan

Biro Perencanaan dan Kerjasama Luar Negeri (BPKLN),

Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan

Republik Indonesia

Program Studi Magister Biologi

Universitas Kristen Satya Wacana

(2)

M A G I S T E R B I O L O G I – U N I V E R S I T A S K R I S T E N S A T Y A W A C A N A

S A L A T I G A , 1 1 – 1 2 M E I 2 0 1 2 ii – UKSW

PROSIDING

SEMINAR NASIONAL

KAROTENOID, SENYAWA ANTIOKSIDAN & FLAVOR

TIM EDITOR

Ferdy S. Rondonuwu

Ferry F. Karwur

Jubhar Christian Mangimbulude

Martanto Martosupono

Dhanang Puspita

Kristiawan Prasetyo Agung Nugroho

DESAIN SAMPUL

Dhanang Puspita

PENATA LETAK

Kristiawan Prasetyo Agung Nugroho

ISBN No. 978-979-1098-73-13

Dilarang keras menjiplak, mengutip, bahkan mencetak ulang

sebagian atau seluruh isi buku ini serta memperjual belikan tanpa

ijin tertulis

PENERBIT

Program Studi Magister Biologi

Universitas Kristen Satya Wacana

(3)

DAFTAR ISI

Susunan Panitia ………...………... i

Kata Pengantar ………...………. ii Pengantar Ketua Program Studi Magister Biologi UKSW ………. iii Pengantar Koordinator Beasiswa Unggulan – Biro Perencanaan & Kerjasama Luar Negeri (BPKLN), Kementrian Pendidikan & Kebudayaan

Nasional R) …………...…...…… iv Pengantar Ketua Panitia Seminar Nasional Karotenoid, Senyawa

Antioksidan & Flavor………...………..……….………. v

Daftar )si ………...………..……… vi

Makalah Utama

Potensi Karotenoid dalam Rumput Laut

(A. B. Susanto, Anggara Mahardika, dan Bayu Perisha) ………..… 1

Potensi Karotenoid dalam Kelapa Sawit

(Frisda R. Panjaitan dan Donald Siahaan) ... 8

Telaah Stabilitas dan Kelarutan Pewarna Alami Makanan (Kajian Khusus Terhadap Karotenoid)

(Leenawaty Limantara) ... 15

Flavor dan Pewarna dalam Dunia Marketing

(Felix Zaldy Hamdani) ... 22

Bidang Kajian Karotenoid

Fermentasi Asam Laktat untuk Ekstraksi Karotenoid dari Wortel (Daucus carota Linn.)

(Kristiawan Prasetyo Agung Nugroho, Jacob L. A. Uktolseja, dan Agus

Sasongko ……….... 43

Fungsi Karotenoid dalam Reproduksi Ikan

(Meillisa Carlen Mainassy, Jacob L. A. Uktolseja, dan Martanto Martosupono) ... 49

Karotenoid & Antioksidan dalam Minyak Sawit

(Matheos J. Takaeb, Haryono Semangun, dan Ferdy S. Rondonowu)…..……. 56

Karotenoid pada Beberapa Jenis dan Varietas Kelapa Sawit serta Manfaatnya bagi Kesehatan

(Dany E. Latupeirissa, Karina B. Lewerissa, dan Ferdy S. Rondonuwu)……… 66

Karotenoid pada Rumput Laut Coklat: Manfaat bagi Kesehatan

(Bayu Perisha, Ferdy S. Rondonuwu, dan A. B. Susanto) ………...………... 77

Komposisi Karotenoid Ikan Kakap Merah (Lutjanus sp.) yang Dimasak Asam Pedas

(4)

S A L A T I G A , 1 1 – 1 2 M E I 2 0 1 2 vii – UKSW

Manfaat Pigmen Alami Buah Cabai Spesies Capsicum annum L. dan

Capsicum frutescens L.

(Roberto D. Quintão, Simon Taka Nuhamara, dan Soenarto

Notosoedarmo) ………..………...…...

94

Pemanfaatan Kulit Pisang Ambon (Musa paradisiacal L.) sebagai Sumber Karotenoid

Sasongko ……… 100

Pengaruh Beberapa Metode Pengeringan pada Komposisi Pigmen dan Kandungan trans-Fukosantin Rumput Laut Cokelat Padina australis

(Inggrid Nortalia Kailola, A. B. Susanto, Budhi Prasetyo, Indriatmoko,

Leenawaty Limantara, dan Tatas H. P. Brotosudarmo) ………..………...….. 107

Potensi Karotenoid Pada Rumput Laut Kappaphycus alvarezii

(Doty) Doty (1986) sebagai Pewarna Pangan Alami

(Anggara Mahardika, Ferdy S. Rondonuwu, dan A. B. Susanto)…………..…… 119

Ubi jalar (Ipomoea batatas L), Pangan Pokok Masyarakat Pedalaman Papua yang Kaya Karoten

(Anni F. Fonataba, Simon Taka Nuhamara, dan Soenarto Notosoedarmo)... 128

Bidang Kajian Aplikasi Karotenoid

Fotoeksitasi dan Fungsi Molekul Karotenoid sebagai Sensitizer pada Sistem Sel Surya Berbasis Dye (DSSC)

(Yohanes B. Mila, Ferdy S. Rondonuwu, dan Suryasatria Trihandaru) ..….. 132

Kajian Karotenoid, Vitamin A dan Termostabilitas Ekstrak Karotenoid Serabut Buah Kelapa Sawit (Elaeis guineensis) Segar dan Pasca-Perebusan

(Dece Elisabeth Sahertian, Indriatmoko, Haryono Semangun, Leenawaty

Limantara, dan Tatas H. P. Brotosudarmo) ... 141

Manfaat Karotenoid Jagung

(Elfridus S. Beramang, Martanto Martosupono, dan Soenarto

Notosoedarmo) ………..………..……..…….. 155

Bidang Kajian Antioksidan

Identifikasi dan Fotostabilitas Pigmen Utama Ekstrak Teh Hijau dan Teh Hitam

(Yohanes B. Mila, Ferdy S. Rondonuwu, dan Suryasatria Trihandaru) …….... 160

Penambahan Antosianin sebagai Pewarna Alami untuk Meningkatkan Nilai Tambah Minuman Berprobiotik

(5)

Bidang Kajian Flavor

Karotenoid sebagai Prekursor Flavor: Peranan Enzim CCD pada Sintesis Komponen Flavor dari Karotenoid

(Cicilia Aristya Dyah Puspita, Karina B. Lewerissa, dan Ferry F. Karwur)….. 173

Bidang Kajian Vitamin

Alfa-Tokoferol: Fungsi bagi Kesehatan

(Tatit Novi Sahara, Ferry F. Karwur, dan Karina B. Lewerissa) ………..… 188

Interaksi Fungsional Vitamin C dan Vitamin E pada Manusia

(Nur Auliani Lestariningrum, Ferry F. Karwur, dan Martanto

Martosupono).………..…. 200

Pengaruh Pemberian Vitamin E Terhadap Stabilitas Beta-Karoten Alami Pada Minyak Kelapa (Cocos Nucifera)

(Michiko Mercy L. dan Ferry F. Karwur)………..…. 213

Bidang Kajian Rumput Laut

Kluster Rumput Laut di Indonesia

(Inggrid Nortalia Kailola, A. B. Susanto, Budhi Prasetyo, dan Leenawaty

Limantara) ... 222

Prospek Bisnis Rumput Laut di Asia

(Helly de Fretes, A. B. Susanto, dan Leenawaty Limantara)…….…..…….….…. 231

Bidang Kajian Umum

Aspek Budidaya Sidat (Anguilla spp.) di Indonesia

Sasongko ……… 243

Bioakumulasi Logam Berat pada Biota Perairan di Indonesia

(Yafeth Wetipo, Ferdy S. Rondonuwu, dan Jubhar C. Mangimbulude)………. 251

Degradasi Antosianin Bayam Merah (Amaranthus tricolor) Akibat Pemanasan dalam Pembuatan Nata

(Dhanang Puspita, Budhi Prasetyo, dan Jacob L. A. Uktolseja) ……..………….. 261

Inventarisasi Tanaman yang Berpotensi sebagai Pigmen Alami pada Wanatani Kopi di Dusun Bendosari, Kota Salatiga

(Roberto D. Quintão, Simon Taka Nuhamara, dan Soenarto

Notosoedarmo)….………... 265

Kandungan Nutrisi Jagung Lokal dan Jagung Hibrida di Kabupaten Flores Timur – Nusa Tenggara Timur

(Elfridus S. Beramang, Martanto Martosupono, dan Soenarto

(6)

S A L A T I G A , 1 1 – 1 2 M E I 2 0 1 2 ix – UKSW

Potensi Minyak Sawit sebagai Minyak yang Menyehatkan

(Dece Elisabeth Sahertian, Haryono Semangun, dan Leenawaty

Limantara) ………..……….…….. 290

Potensi Senyawa Bioaktif dari Laut

(Inggrid Nortalia Kailola, A. B. Susanto, Budhi Prasetyo, dan Leenawaty

Limantara) ……….……… 301

Biologi dan Molekuler Biosintesis Lemak Kelapa

(7)

INTERAKSI FUNGSIONAL VITAMIN C DAN VITAMIN E PADA

MANUSIA

Nur Auliani Lestariningrum

1

*, Ferry Fredy Karwur

1

, dan Martanto

Martosupono

1

Program Studi Magister Biologi, Universitas Kristen Satya Wacana

Jl. Diponegoro 52

–

60, Salatiga 50711, Indonesia

Tel.: +62 (0) 298 321212, Fax: +62 (0) 298 321433

*

E-mail: aulyiani@gmail.com

ABSTRAK

Vitamin adalah senyawa organik yang berasal dari bahan makanan alami, pada kondisi tubuh normal vitamin diperlukan dalam jumlah sedikit, namun bila kekurangan dapat menyebabkan defisiensi penyakit. Vitamin C dan E diyakini memiliki interaksi yang sinergis sebagai antioksidan walaupun keduanya memiliki sifat yang berbeda, vitamin C larut dalam air (Hidrofilik) dan vitamin E larut dalam lemak (Hidrofobik). Pada kondisi tubuh normal, vitamin C dan E memiliki efek saling memberi satu sama lain yaitu pelindung terhadap destruksi oksidatif. Sebagai contohnya adalah vitamin C memberikan efek antioksidan terhadap vitamin E dengan cara membentuk kembali bentuk aktif vitamin E setelah berinteraksi dengan radikal bebas. Vitamin C dapat mempertahankan keaktifan vitamin E sebagai antioksidan dengan meregenerasikan tokoferol dari radikal tokoperoksil. Pada kondisi tubuh yang abnormal karena adanya induksi penyakit, kombinasi vitamin C dan E bertugas menghentikan, memblokir, ataupun menghambat reaksi berantai radikal bebas. Sebagai contoh, pada kasus penyakit HIV menunjukkan adanya interaksi kedua vitamin

tersebut dengan meningkatkan konsentrasi plasma -tokoferol dan reduksi peroksidasi lemak. Contoh lain pada studi kanker, vitamin C dan E bekerjasama dalam menghentikan reaksi berantai radikal bebas dan mencegah kerusakan sel-sel normal. Sedangkan pada studi saraf, kombinasi kedua vitamin ini memberikan efek yang signifikan terhadap kasus kerusakan otak yang diakibatkan oleh peroksida lipid melalui induksi Diazonin. Disimpulkan bahwa Vitamin C dan E tidak akan bekerja secara maksimal melawan oksidan apabila bekerja sendiri. Hal ini dikarenakan, vitamin C mempertahankan jumlah vitamin E di dalam sel dengan cara membentuk kembali radikal vitamin E menjadi bentuk tereduksi dan vitamin E menghambat kerusakan makromolekul dan DNA yang diakibatkan oleh oksidasi dari vitamin C.

Kata Kunci: vitamin C, vitamin E, interaksi vitamin C dan E, antioksidan

PENDAHULUAN

Secara etimologis, vitamin berasal dari bahasa latin yang berarti vita (hidup) dan amina (amine), yang mengacu pada suatu gugus organik yang memiliki atom nitrogen (N). Pada tahun 1911, Casmir Funk menyempurnakan

definisi dari vitamin dengan mengemukakan sebuah gagasan vitamine theory,

yaitu bahwa tidak semua vitamines mengandung Nitrogen. Pernyataan tersebut diperkuat dengan sebuah eksperimen. Dalam eksperimen tersebut, Funk mengisolasi sebuah produk (senyawa) dari beras dan senyawa tersebut mampu mencegah dan menyembuhkan penyakit beri-beri, kamudian senyawa tersebut

(8)

S A L A T I G A , 1 1 – 1 2 M E I 2 0 1 2 201 – UKSW

amina penting . Meskipun demikian, Funk menyimpulkan bahwa tidak semua

vitamin mengandung Nitrogen (amina) sehingga nama vitamin lebih tepat untuk menyebut nama dari senyawa tersebut. Sejak saat itu, nama vitamin mulai berkembang bahkan sampai saat ini (McDowell, 2000)

Dalam perumusan yang lebih hati-hati maka vitamin diartikan sebagai any various organic compound needed in minute amounts for various metabolic processes and synthesized by plants and some lower animals, but which must be supplied in the diet of higher animal. The lack of the appropriate vitamin causes a

deficiency disease. Vitamin dibutuhkan dalam proses metabolisme pada kondisi

normal dalam jumlah sedikit, namun konsumsi yang kurang dalam diet menyebabkan defisiensi penyakit. Secara umum, vitamin memiliki fungsi sebagai koenzim yang mengkatalis metabolisme tubuh. Selain itu vitamin diyakini memiliki aktivitas sebagai antioksidan maupun antiradikal dalam tubuh (DcDowell, 2000). Sampai saat ini, telah diketahui 6 golongan yaitu A, B, C, D, E, dan K. Nama vitamin ini berasal dari sejarahnya masing-masing.

Review ini memberi perhatian pada dua vitamin, ialah vitamin C dan E. Sebagai vitamin, kedua-duanya memiliki kesamaan-kesamaan, terutama bahwa selain kedua-duanya memiliki fungsi esensial masing-masing, kedua-duanya merupakan antioksidan penting dalam tubuh. Namun yang menarik dari kedua vitamin ini ialah bahwa kalau vitamin C itu suka air, hidrofilik, maka vitamin E justru tidak suka air, hidrofobik, dan oleh sebab itu larut pada pelarut non-polar,

seperti lemak. (al ini menimbulkan pertanyaan menarik, bagaimana kedua

vitamin ini berinteraksi secara biokemis-fungsional pada aras seluler-biokemis? Tulisan ini berusaha mencari jawaban atas pertanyaan ini, dan berupaya menemukan implikasi-implikasi pada efek-efek metabolisme yang lebih luas di dalam tubuh manusia. Oleh sebab itu, sebelum kita membahas interaksi biokemis-fungsional dari Vitamin C dan Vit E, akan diutarakan terlebih dahulu secara singkat deskriptif kedua vitamin ini, dan memperjelas sejumlah istilah sentral untuk membantu pemahaman lanjut dari tulisan ini.

Vitamin C diketahui sejak abad 15 dengan adanya penyakit scurvy yang banyak diderita oleh pelaut yang berlayar selama berbulan-bulan dengan ciri-ciri wajah pucat, rasa lelah yang berkepanjangan diikuti oleh pendarahan gusi, pendarahan dibawah kulit, edema, tukak, dan akhirnya menyebabkan kematian (Sauberlich, 1994). Pada tahun 1950, seorang dokter Skotlandia menemukan bahwa scurvy dapat dicegah dan diobati dengan memakan jeruk melalui eksperimennya. Selanjutnya, tahun 1932 Szent-Gyorgyi & C. Gleen King berhasil mengisolasi zat antiskorbut dari jaringan adrenal, jeruk, dan kol yang dinamakan Vitamin C. Zat ini kemudian berhasil disintesis pada tahun 1933 oleh Haworth dan Hirst sebagai asam askorbat.

(9)

vitamin E. Pada tahun 1936 vitamin E dapat diisolasi dari minyak kecambah gandum dan dinamakan tokoferol, berasal dari bahasa yunani dari kata tokos yang berarti kelainan dan pherein berarti yang menyebabkan. Disebut vitamin E karena ditemukan setelah kemunculan vitamin-vitamin yang sudah ada yaitu A, B, C, dan D.

Apabila dilihat dari segi fisika vitamin C bersifat larut dalam air dan mudah teroksidasi oleh panas, cahaya, dan logam. Dari segi kimia, vitamin C dikenal dengan nama kimianya adalah asam askorbat lakton enam karbon yang secara struktural mirip glukosa. Vitamin C merupakan salah satu kofaktor enzim tapi sering juga diketahui pada kondisi in vivo dengan sifat antioksidan yang baik dalam mendeteksi spesies oksigen reaktif (ROS) dan spesies nitrogen reaktif, serta mendaur ulang -tokoferol yang teroksidasi (Halliwell, 1999). Fungsi lain askorbat adalah dalam metabolisme besi dengan mempertahankan besi pada tingkat reduksi askorbat sehingga memicu penyerapan besi. Selain itu askorbat juga memobilisasi besi dari deposit feritin (Kim et al., 2002).

Vitamin E merupakan fitonutrien penting di dalam makanan yang bersifat larut dalam lemak. Kelarutannya dalam lemak merupakan sifat yang menguntungkan karena sebagian besar kerusakan akibat radikal bebas terjadi di dalam membran sel dan lipoprotein yang terbuat dari molekul lemak (Sen et al., 2000). Bentuk vitamin E merupakan kombinasi dari delapan molekul yang sangat

rumit yang disebut tocopherol dan tocotrienol . Akhiran -ol menunjukkan bahwa bahan ini merupakan salah satu dari alkohol yang menyebabkan mabuk jika dikonsumsi dalam jumlah banyak. Vitamin E berfungsi sebagai antioksidan yang bekerja dengan cara mencari, bereaksi dan merusak rantai reaksi radikal bebas (Eitenmiller & Lee, 2004). Selain sebagai antioksidan, vitamin E berperan penting bagi kesehatan kulit, meningkatkan daya tahan tubuh, dan melindungi sel darah merah yang mengangkut oksigen ke seluruh jaringan tubuh dari kerusakan.

Di balik perbedaan definisi dan sifat dari vitamin C dan E tersebut, ada salah satu aspek yang sangat penting sekali untuk dikaji yaitu mengenai interaksi antara kedua vitamin tersebut terhadap radikal bebas. Kedua vitamin tesebut tidak dapat bekerja maksimal melawan radikal bebas apabila berjalan sendiri, dan sebaliknya akan bekerja lebih signifikan apabila keduanya saling berinteraksi satu sama lain. Oleh karena itu, penulis ingin mengulas interaksi antara vitamin C dan E melalui makalah review ini dengan pembahasan ulasan pertama mengenai bagaimana aktifitas vitamin C dan E pada tubuh dan mekanisme kerja kedua vitamin tersebut dalam tubuh.

Sejumlah penelitian telah menunjukkan bahwa salah satu interaksi sentral dari kedua vitamin ini ialah sebagai antioksidan dan antiradikal. Oleh sebab itu, alangkah baiknya kita memperjelas makna dari kedua istilah bio/kemis ini. Antioksidan secara sederhana dimaknai sebagai suatu agen yang menghambat reaksi oksidasi, terutama untuk menghalau (counteract) pemunduran

(deterioration) bahan-bahan pangan yang disimpan. Akan tetapi, secara hayati,

(10)

S A L A T I G A , 1 1 – 1 2 M E I 2 0 1 2 203 – UKSW merusak hal-hal tertentu atau sistemik dari sistem hayati. Secara lebih teknis.

Antioksidan merupakan senyawa yang secara signifikan dapat menghambat atau mengurangi proses oksidasi, dan memerangi aktifitas radikal bebas.

Sedangkan, antiradikal adalah senyawa yang mampu bereaksi dengan radikal bebas (dalam reaksi radikal bebas tunggal), namun tidak dapat menghambat proses oksidasi yang disebabkan oleh radikal bebas. Karena ketidak mampuan tersebut, maka dapat disimpulkan dengan jelas bahwa antiradikal berbeda dengan antioksidan. Sifat antiradikal banyak terdapat pada golongan senyawa fenol maupun senyawa turunan fenol (Tahir, 2003). Namun, mengingat bahwa vitamin C dan E merupakan senyawa antioksidan bukan termasuk dalam antiradikal maka kajian mengenai antiradikal tidak dibahas dalam review ini.

MEKANISME KERJA VITAMIN C DAN E DALAM TUBUH

Makanan yang mengandung vitamin E dan C yang kita konsumsi sehari-hari masuk kedalam tubuh melalui sistem pencernaan dan diserap oleh usus dengan proses dan mekanisme yang berbeda. Vitamin C diserap secara difusi pasif dengan gerakan lambat melalui saluran darah dan langsung ditransportasikan menuju hati (Rahayu, 2011). Combs (1998) dalam Agung (2010) menambahkan bahwa manusia menyerap vitamin C melalui proses saturasi dengan mekanisme transport aktif yang melibatkan penyerapan Na oleh ginjal. Vitamin C dikeluarkan oleh sistem pembuangan tubuh melalui urin dan keringat sehingga vitamin C selalu dibutuhkan setiap hari oleh tubuh. Levine et al. (2011), menjelaskan bahwa penyerapan vitamin C melalui konsumsi oral, di dalam tubuh meliputi 4 mekanisme yaitu gangguan dari kerja suatu mekanisme, penyerapan kembali oleh ginjal, munculnya potensi baru pada peran asam askorbat dalam kesehatan perinatal (periode awal kelahiran) dan regulasi umpan balik yang tidak terduga akibat biosintesis asam askorbat.

Proses penyerapan vitamin E berada di dalam usus bersama dengan lemak atau minyak yang dikonsumsi dan penyerapannya dilakukan secara difusi pasif bersama dengan lipoprotein kemudian diserap oleh sistem limfatik dan bergabung dengan saluran darah untuk ditransportasikan ke hati. Di dalam tubuh, vitamin E yang berlebih justru tidak dikeluarkan melainkan disimpan dalam bentuk lemak. Dalam bahan makanan yang kita konsumsi setiap hari, rata-rata mengandung kurang lebih 25mg vitamin E. Konsumsi vitamin E 10-30 mg/hari dianggap cukup untuk mempertahankan kadar vitamin E dalam darah. Namun batas konsumsi vitamin E sintetis yang dianjurkan adalah 8-10mg/hari. Dari semua jenis-jenis makanan dan supplemen yang dikonsumsi, hanya dapat terserap 10% dari jumlah dosis yang dikonsumsi (Rahayu, 2011).

(11)

C pada tubuh manusia pada dosis 180mg/hari orang dewasa adalah 80-90%. Weber et al. (1996) menyatakan bahwa potensi penyakit berbahaya dalam tubuh dapat dicegah dengan mengkonsumsi asupan minimal vitamin C sejumlah 10mg/hari.

AKTIFITAS VITAMIN E DAN C DALAM TUBUH

Vitamin C merupakan produk turunan dari glukosa yang bersifat hidrofilik dan berfungsi paling baik pada lingkungan air. Vitamin C berperan sebagai antioksidan utama dalam plasma terhadap serangan radikal bebas (ROS) dan juga berperan dalam sel (Frei et al., 1990). Niki et al. (1995) menyatakan bahwa vitamin C dalam darah bertindak sebagai pertahanan pertama terhadap radikal peroksida. Sebagai zat penangkal radikal bebas, vitamin C dapat langsung bereaksi dengan superoksida dan anion hidroksil serta berbagai hidroperoksida lemak (Gambar 1), sedangkan sebagai antioksidan pemutus reaksi berantai, memungkinkan vitamin C untuk melakukan regenerasi bentuk vitamin E tereduksi (Herbert, 1996). Namun, Carr & Frei (1999) mengemukakan pendapat yang berbeda, bahwa vitamin C adalah antioksidan biologis yang efektif dan dalam kondisi normal tidak bertindak sebagai prooksidan karena vitamin C tidak mudah bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan ROS (Reactive Oxigen Species) seperti radikal superoksida (H2O2).

Penelitian yang dilakukan oleh Noroozi et al. (1998) tentang efek dari flavonoid dan vitamin C terhadap kerusakan oksidatif DNA pada limfosit manusia menunjukkan bahwa aktivitas antioksidan vitamin C secara signifikan dapat melindungi limfosit manusia terhadap resiko kerusakan oksidatif DNA. Sama halnya dengan Green et al. (1994) yang menemukan bahwa dengan mengkonsumsi vitamin C (35mg/kg) dapat mereduksi kerusakan DNA dalam limfosit manusia. Carr & Frei (1999) menambahkan bahwa supplementasi dengan antioksidan vitamin C dapat mengurai resiko penyakit katarak.Selain itu, vitamin C juga berperan sebagai antioksidan pada manusia terhadap kerusakan oksidatif lemak, DNA, dan Protein.

(12)

S A L A T I G A , 1 1 – 1 2 M E I 2 0 1 2 205 – UKSW oleh Ognjanovic et al. (2002) tentang dampak antioksidan vitamin E terhadap

darah tikus dengan pemberian Cadmium menunjukan bahwa konsentrasi GSH secara keseluruhan dalam darah serta tingkat vitamin C dan vitamin E dalam plasma hewan yang diberikan perlakuan secara signifikan mengalami peningkatan (p<0,05) bila dibandingkan dengan hewan kontrol.

Gambar 1. Peranan vitamin C dan Vitamin E dalam pencegahan kerusakan oksidatif yang disebabkan oleh radikal bebas (Berdanier, 1998 dalam Sulistyowati, 2006)

INTERAKSI VITAMIN E DAN VITAMIN C DALAM TUBUH

Vitamin C berfungsi menetralisir bentuk beberapa jenis radikal antioksidan seperti radikal hidroksil (HO), alkoksil (LO), peroksil (LOO dan HOO), glutation (GS) dan vitamin E (tokoferol/tokotrienol). Interaksi antara vitamin E dan C sebagai antioksidan bersifat sinergis. Vitamin E berperan sebagai antioksidan lipofilik sedangkan vitamin C berperan sebagai antioksidan hidrofilik (Combs, 1998) Kedua vitamin tersebut mempunyai efek saling memberi satu sama lain yaitu pelindung terhadap destruksi oksidatif. Sebagai contohnya adalah vitamin C memberikan efek antioksidan terhadap vitamin E dengan cara membentuk kembali bentuk aktif vitamin E setelah berinteraksi dengan radikal bebas. Vitamin C dapat mempertahankan keaktifan vitamin E sebagai antioksidan dengan meregenerasikan tokoferol dari radikal tokoperoksil (Suryohudoyo, 2000), Hubungan sinergisme di dalam sistem antioksidan dapat dilihat pada Gambar 2.

[image:12.482.116.383.140.370.2]

(13)

mekanisme oksidatif dari dalam tubuh yang dilakukan oleh enzim glutation peroksidase (GPx) (Sulistyowati, 2006)

Gambar 2. Interaksi dan sinergisme antara sistem antioksidan vitamin E dan vitamin C (Murray et al., 2000)

Dalam kondisi normal, radikal bebas dan peroksida dibuang oleh enzim katalase dan enzim glutation peroksidase dengan tujuan untuk meningkatkan produksi glutation teroksidasi (GSSG). Kemudian oleh enzim glutation reduktase GSSG diubah ke dalam bentuk glutation tereduksi (GSH). GSH merupakan substrat kedua bagi enzim glutation peroksidase dalam menetralkan hidrogen peroksida (HOH) dan peroksida lemak (LOOH). HOH dan LOOH merupakan oksidan yang berpotensi menyebabkan kerusakan oksidatif pada sel darah merah. Menurut Akerboom (1999) GSH memiliki fungsi di antaranya yaitu mempertahankan struktur normal eritrosit, mempertahankan residu sistein pada hemoglobin dan protein lain pada membran eritrosit agar tetap dalam bentuk aktif dan tereduksi, mempertahankan hemoglobin dalam bentuk fero, dan berperan dalam proses detoksifikasi.

Penelitian yang dilakukan oleh Niki et al. (1996) tentang interaksi vitamin E, vitamin C, dan -karoten memberikan hasil bahwa kombinasi antara vitamin E dan vitamin C sangat efektif dalam menghambat oksidasi. Vitamin C mereduksi

[image:13.482.122.377.95.388.2]

(14)

S A L A T I G A , 1 1 – 1 2 M E I 2 0 1 2 207 – UKSW E lebih efektif dibanding vitamin C untuk menangkal radikal bebas dalam

membran dan lipoprotein. Dalam hal ini, vitamin C mereduksi radikal

-tokoperoksil secara efisien untuk regenerasi -tokoferol dan menghambat oksidasi

yang disebabkan oleh radikal -tokoperoksil. Interaksi antara vitamin C dan vitamin E juga memiliki peranan yang penting dalam beberapa kasus penyakit, diantaranya adalah sebagai berikut:

1.

Interaksi Vitamin C dan E pada HIV

Allard et al. (1998) melaporkan efek supplementasi vitamin E (800 IU) dan vitamin C (1000mg) pada stres oksidatif dan kerusakan yang diakibatkan virus pada subyek yang diinfeksi HIV. Percobaan dilakukan terhadap pasien yang positif telah mengidap penyakit HIV dengan pemberian supplemen selama 3 bulan. Hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa adanya interaksi kedua vitamin tersebut

telah meningkatkan konsentrasi plasma -tokoferol (P<0,0005), vitamin C (P<0,0005), dan reduksi peroksidasi lemak. Selain itu, Tang et al. (1993) melaporkan studi tentang pemberian vitamin C lebih dari 750mg dan vitamin E 130 IU per hari telah menunjukkan efek menguntungkan pada resiko dan perkembangan penyakit AIDS.

Dalam studi in vitro, stres oksidatif berpengaruh pada stimulasi replikasi HIV melalui aktivasi NF-kB untuk menginduksi ekspresi dan replikasi HIV-1 di dalam sel T manusia. Penambahan antioksidan vitamin dapat memblokir pengaktifan NF-kB dan menghambat replikasi HIV. Efek yang sama dapat terjadi secara in vivo, sebagaimana ditunjukkan oleh kecenderungan penurunan resiko terinfeksi HIV yang diamati dengan pemberian suplemen vitamin. Potensi sinergis antara kombinasi terapi antivirus dan suplemen antioksidan vitamin masih harus diteliti lebih lanjut untuk mendapatkan hasil yang optimal.

2.

Interaksi Vitamin C dan E pada Kanker

Frei et al. (2008) mengemukakan bahwa pada konsentrasi milimolar vitamin C mampu membunuh sel kanker tetapi tidak pada sel normal. Vitamin C dapat menghambat pertumbuhan tumor dengan mempertinggi respon imun terhadap matriks ekstraseluler dengan menghambat hyaluronidase yang merupakan enzim perusak jembatan penghubung antar sel. Sedangkan studi tentang vitamin E telah dilaporkan oleh Jiang et al. 200 bahwa vitamin E -Tokoferol) menghambat proliferasi dari sel kanker prostat (LNCaP dan PC-3) dan sel kanker paru-paru A 9 . Kombinasi dari beberapa bentuk vitamin E seperti

-tokoferol dan -tokoferol secara sinergis menunjukkan efek penghambat terhadap sel kanker prostat manusia melalui induksi apoptosis dengan cara mengganggu jalur sintesis sphingolipid.

(15)

sel tumor. Hasil penelitian secara in vivo dengan pemberian jangka panjang diet vitamin E pada dosis 2.000 unit/kg memberikan perlindungan yang signifikan terhadap inisiasi dan tahap perkembangan hepatokarsiogenesis. Model percobaan yang digunakan dalam studi menetapkan bahwa kelebihan produksi ROS yang dihasilkan oleh proses metabolisme endogen memiliki dampak langsung pada stabilitas genomik dan kerentanan terhadap perkembangan tumor hati. Dapat disimpulkan bahwa vitamin E merupakan antioksidan yang memilki kemampuan tinggi dalam menangkal radikal bebas, mampu melindungi jaringan hati terhadap stres oksidatif dan menekan potensi tumor hati. Selain itu, suplementasi diet vitamin E secara efektif dapat menghambat perkembangan kanker hati.

Penelitian terbaru studi tentang pengaruh kombinasi vitamin C dan E dosis tinggi (vitamin C1000 mg) dan (E 400mg) terhadap sistem hemopoetik penderita kanker kepala dan leher (KKL) menunjukkan bahwa kombinasi kedua vitamin tersebut dapat mengurangi penurunan kadar hemoglobin dan jumlah leukosit penderita kanker kepala dan leher selama 5 minggu (Aminullah et al., 2012). Hal ini disebabkan karena kombinasi vitamin C dan E dapat menghentikan reaksi berantai radikal bebas dan mencegah kerusakan sel-sel normal. Kombinasi tersebut apabila diberikan pada penderita KKL dengan mendapat kemoterapi cisplatin akan mengikat radikal bebas yang mempengaruhi kinerja sumsum tulang sehingga efek samping penurunan sistem hemopoetik dapat dicegah. Pemberian kombinasi vitamin sebagai antioksidan lebih disarankan daripada pemberian vitamin tunggal sebagai antioksidan. Hal ini dikarenakan hasil oksidasi dari antioksidan tunggal dapat berubah fungsi menjadi pro-oksidan bagi tubuh. Kerja vitamin C dan E sebagai antioksidan dalam tubuh memiliki hubungan timbal balik, yaitu vitamin C berperan penting dalam mempertahankan jumlah vitamin E di dalam sel dengan cara membentuk kembali radikal vitamin E menjadi bentuk yang tereduksi (antioksidan). Sedangkan vitamin E dapat menghambat kerusakan makromolekul dan DNA yang diakibatkan oleh oksidasi dari vitamin C.

3.

Interaksi Vitamin C dan E pada Sistem Saraf

(16)

S A L A T I G A , 1 1 – 1 2 M E I 2 0 1 2 209 – UKSW efek penuaan. Vitamin E dapat mengurangi kerusakan oksidatif pada sistem

kekebalan tubuh dan sistem saraf pusat selama penuaan.

Efek kombinasi vitamin E dan C dibuktikan dengan sebuah penelitian tentang efek pemberian gabungan vitamin E dan C terhadap keracunan otak pada tikus yang diinduksi jenis pestisida diazinon. Hasil penelitian menunjukkan bahwa induksi diazinon secara signifikan(p <0,05) meningkat dalam tingkat serum MDA di otaktikus. VitaminE yang ditambahkan dengan vitamin C sebagai asupan ternyata dapat mengurangi peroksidasi lipid di otak tikus. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa vitamin E ditambah kombinasi C mungkin memiliki efek perlindungan pada toksisitas diazinon yang diinduksi otak (Yilmaz, 2012). Sejauh ini efek pemberian gabungan kedua vitamin ini terhadap saraf masih belum banyak yang dipublikasikan. Oleh karena itu, masih memerlukan penelitian yang lebih lanjut.

PENUTUP

Tubuh manusia tidak selamanya mampu melawan radikal bebas yang masuk ke dalam tubuh sehingga tubuh memerlukan dukungan dari luar yang mungkin bersifat sebagai antioksidan maupun antiradikal yaitu pada golongan vitamin. Meskipun di dalam tubuh sudah terdapat antioksidan, tubuh juga memerlukan antioksidan yang berasal dari luar, sehingga tidak dapat dihindari terjadi interaksi antara antioksidan yang satu dengan antioksidan yang lain. Interaksi antar antioksidan yang paling signifikan dalam melawan radikal bebas seperti radikal peroksida lemak dan hidrogen peroksida adalah interaksi antara vitamin C dan vitamin E. Dengan kemampuannya dalam melawan radikal bebas maka interaksi antara kedua vitamin tersebut dapat mencegah terjadinya kerusakan membran lipid, DNA, dan protein.

DAFTAR PUSTAKA

Agung, M. R. 2010. Perbedaan Antara Kadar Vitamin C Pada Neonatus dengan Kadar Bilirubin Meningkat dan Tidak Meningkat. Universitas Diponegoro, Semarang. 66 hlm.

Akerboom, T. P. M. & Sies, H. 1999. Assay of Glutathione, Glutathion Disulfide, and Glutathione Mixed Disulfide in Biological Samples. In: W Jaakoby, editor. Detoxication and Drug Metabolism: Cojugation and Related System. Methods in Enzymology; 1977 (373–382).

Allard, J. P., Aghdassi, E., Chau, J., Tam, C., Kovacs, C. M., Salit, I. E. & Walmsley, S. L. 1998.

Effects of Vitamin E and C Supplementation on Oxidative Stress and Viral Load in HIV-infected Subjects. The Department of Medicine, University of Toronto, Ontario, Canada. Lippincott Williams & Wilkins. 12:1653–1659.

Ames, B. N., Shigenaga, M. K. & Hagen, T. M. 1993. Oxidants, Antioxidants, and The Degenerative Diseases of Aging. Proc. Natl, Acad. Sci. USA. 90:7915–7922.

(17)

Leher yang Mendapat Kemoterapi Cisplatin. Med Hosp. Journal of Clinical Medicine. 1(2): 89–94.

Berdanier, C. D. 1998. Advanced Nutrition: Micronutrient. CLC Press, Florida: 9–19 p.

Carr, A. & Frei, B. 1999. Does Vitamin C Act as A Prooxidant Under Physiological Conditions? Faseb J; 13: 1007–1024.

Carr, A. C. & Frei, B. 1999. Toward a New Recommended Dietary Allowance for Vitamin C Based on Antioxidant and Health Effects in Humans. American Journal Clinical Nutrition. 69:1086–107.

Combs, G. F. 1998. Vitamin E. In: Combs GF. The Vitamins, Fundamental Aspects in Nutrition and Health 2nd ed. California: Academic Press; 245–74 p.

Dawn, B. M., Allan, D. M. & Smith, C. M. 2000. Biokimia Kedokteran Dasar: Sebuah Pendekatan Klinis. Jakarta: EGC; 321–523 hlm.

Eitenmiller, R. & Lee, J. 2004. Vitamin E: Food Chemistry, Composition, and Analysis. Marcel Dekker Inc. New York. 526 hlm.

Factor, V. M., Laskowska, D., Jensen, M. R., Woitach, J. T., Popescu, N. C. & Thorgeirsson, S. S. 2000. Vitamin E Reduces Chromosomal Damage and Inhibits Hepatic Tumor Formation in a Transgenic Mouse Model. Laboratory of Experimental Carcinogenesis, National Cancer Institute, National Institude of Health, Bethesda. 97:2196–2201.

Frei, B. & Lawson, S. 2008. Vitamin C and Cancer Revisited. The National Academy of Sciences of the USA. 105:11037–11038.

Frei, B., Stocker, R., Egland, L. & Ames, B. N. 1990. Ascorbate: The Most Effective Antioxidant in Human Blood Plasma. Adv Exp Med Biol; 269:155–63.

Gallagher, M, L. 2004. Vitamins. In: Mahan LK, Escott-Stump S. Krause’s food, Nutrition, & Diet Therapy. Pennsylvania: Saunders; 75–119 p.

Green, M. H., Lowe, J. E., Waugh, A. P., Aldridge, K. E., Cole, J. & Arlett, C. F. 1994. Effect of Diet and Vitamin C on DNA Strand Breakage in Freshly Isolated Human White Blood Cells. Mutat Res. 316:91–102.

Herbert, V. 1996. Prooxidant Effects of Antioxidant Vitamins: Introduction. Journal of Nutrition; 126(Suppl.4):1197S–2008S.

Jiang, Q., Wong, J., Fyrst, H., Saba, J. D. & Ames, B. N. 2004. γ-tokopherol or Combinations of Vitamin E Forms Induce Cell Death in Human Prostate Cancer Cells by Interrupting Sphingolopid Synthesis. The National Academy of Sciences of the USA. 101:17825–17830.

Kim, D. O., Lee, K. W., Lee, H. J. & Lee, C. Y. 2002. Vitamin C equivalent Antioxidant Capacity (VCEAC) of Phenolic Phytochemicals. J Agric Food Chem 50(13):3713– 17.

(18)

S A L A T I G A , 1 1 – 1 2 M E I 2 0 1 2 211 – UKSW Losonczy, K. G., Harris, T. B. & Havlik, R. J. 1996. Vitamin E and Vitamin C Supplement Use

and Risk of All Cause and Coronary Heart Disease Mortality in Older Person: the Established Populations for Epidemiologic Studies of the Elderly. American Journal Clinical Nutrition: 190–6.

McDowell, L. R. 2000. Vitamins in Animal and Human Nutrition. Second Edition. Lowa State University Press. 812 p.

Murray, R. K., Granner, D. K., Mayes, P. A. & Rodwell, V. W. 2000. Biokimia Harper Edisi 25. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 609–620 hlm.

Noroozi, M., Angerson, W. J. & Lean, M. E. J. 1998. Effect of Flavonoids and Vitamin C on Oxidative DNA Damage to Human Lymphocytes. American Journal Clinical Nutrition. 67:1210–8.

Ognjanovic, B. I., Pavlovic, S. Z., Maletic, S. D., Zikic, R. V., Stajn, A. S., Radojicic, R. M., Saicic, Z. S. & Petrovic, V. M. 2003. Protective Influence of Vitamin E on Antioxidant Defense System in the Blood of Rats Treated with Cadmium. Physiological Research. 52: 563–570.

Padayatty, S. J., Katz, A., Wang, Y., Eck, P., Kwon, O., Lee, J., Chen, S. Corpe, C., Dutta, A., Dutta, S. K. & Levine, M. 2003. Vitamin C as an Antioxidant: Evaluation of Its Role in Disease Prevention. Journal of the American College of Nutrition. 22(1): 18–35.

Pauling, L. 1970. Evolution and the Need for Ascorbic Acid. Proceedings of the national academy of sciences. 67:6.

Poulin, J. E., Cover, C., Gustafson, M. R. & Kay, M. M. B. 1996. Vitamin E Prevent Oxidative Modification of Brain and Lymphocyte Band 3 Proteins during Aging. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 93:5600–5603.

Rahayu, I. D. 2011. Klasifikasi, Fungsi, dan Metabolisme Vitamin. Fakultas Pertanian-Perternakan. Universitas Muhammadiyah Malang. 8 hlm.

Sen, C. K., Khanna, S., Roy, S. & Packer, L. 2000. Molecular Basis of Vitamin E Action. The Journal of Biological Chemistry. 275, 17: 13049–13055.

Sulistyowati, Y. 2006. Pengaruh Pemberian Likopen Terhadap Status Antioksidan (Vitamin C, Vitamin E dan Gluththion Peroksidase) Tikus (Rattus norvegicus

galur Sprague Dawley) Hiperkolesterolemik. Universitas Diponegoro, Semarang. 72 hlm

Suryohudoyo, P. 2000. Oksidan, Antioksidan dan Radikal Bebas. Dalam: Suryohudoyo P. Kapita Selekta Ilmu Kedokteran Molekuler. Jakarta: CV Sagung Seto; 31–47 hlm.

Tahir, I., Wijaya, K., Purwono, B. & Widianingsih, D. 2003. Flavone / Flavonol Analogues As The Antiradical Compounds Based on Hansch Analysis. Indonesian Journal of Chemistry. 3 (1), 48–54.

Tang, A. M., Graham, N. M. H., Kirby, A. J., McCall, D. L., Willett, W. C. & Saah, A. J. 1993.

Dietary Micronutrient Intake ad Risk of Progression to AIDS in HIV-1-Infected Homosexual Men. American Journal Epidemiology. 138:937–951.

(19)

Weber, P., Bendich, A. & Schalch, W. 1996. Vitamin C and Human Health-a review of Recent Data Relevant to Human Requirements. International Journal Vitamin Nature Res. 66:19–30.