BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Reaksi
redoks memiliki banyak manfaat dalam kehidupan sehari-hari, baik yang merugikan
maupun menguntungkan. Reaksi redoks yang menguntungkan misalnya saja reaksi
yang berlangsung dalam proses respirasi pada tumbuhan. Dalam proses ini,
karbohidrat dioksidasi menjadi karbondioksida dan uap air dengan melepas
energi, adapun contoh redoks yang merugikan, yaitu korosi besi(besi berkarat ).
Korosi ini sangat merugikan karena merusak banyak bangunan dan benda-benda yang
terbuat dari besi.
Reaksi
redoks memiliki aplikasi yang luas dalam bidang industri. Misalnya prinsip
reaksi redoks mendasari pembuatan baterai dan aki, ekstrasi dan pemisahan logam
dengan logam lain, seperti emas, perak, dan kromium. Selain itu, reaksi redoks
juga digunakan untuk membuat senyawa kimia, seprti natrium hidroksida yang
merupakan bahan baku dalam banyak kegiatan industri.
Proses
oksidasi pada buah dapat kita dapat amati secara langsung, misalnya buah apel
yng dikupas dan didiamkan beberapa saat maka buah tersebut akan berubah warna
dari tidak bewarna menjadi kecoklatan. Pencoklatan pada apel setelah dikupas
atau pada just apel terjadi karena senyawa polifenol teroksidasi, bentuk
polifenol teroksidasi ini nantinya dapat bergabung satu sama lain membentuk
senyawa makromolekul berwarna coklat, dimana senyawa makromolekul ini nantinya
bisa membuat jus apel menjadi keruh.Begitu pula pada kulit tubuh manusia,
proses oksidasi dapat berlangsung perlahan-lahan dalam jangka waktu yang
relatif lama namun nampak jelas perubahan dari oksidasi kulit manusia ini.
Proses oksidasi pada kulit manusia atau disebut pula proses penuaan terjadi
karena adanya radikal bebas (-OH). Jika di suatu tempat terjadi reaksi oksidasi
dimana reaksi tersebut menghasilkan hasil samping berupa radikal bebas (·OH) seperti
asap kendaraan , rokok maupun polusi maka tanpa adanya kehadiran antioksidan
radikal bebas ini akan menyerang molekul-molekul lain disekitarnya, seperti
pada kulit tubuh manusia. Oksidasi sendiri adalah hancurnya jaringan tubuh
karena pengaruh radikal bebas.
Antioksidan
sangat dibutuhkan manusia dalam manghambat atau memperlambat proses oksidasi
pada tubuh. Buah strawberry memiliki fungsi yang sangat besar terhadap prases
penunda penuaan pada tubuh manusia. Buah
ini memang banyak mengandung asam salisilat (salah satu jenis asam beta
-hidroksi yang membantu mengencangkan kulit ) , silica, serta vitamin B , C, E
dan K. Dengan kemampuannya menyehatkan dan meremajakan kulit, strwaberry cocok
digunakan untuk hampir semua jenis kulit. Oleh karenanya strawberry banyak
dimanfaatkan industri-industri kosmetik ( terutama industri sabun mandi).
1.2 RUMUSAN MASALAH
a. Apakah
yang dimaksud dengan proses Reduksi Oksidasi...?
b. Bagaimana
proses berlangsungnya oksidasi pada kulit tubuh manusia...?
c. Bagaimana
menunda proses penuaan (oksidasi) pada manusia...?
1.3 TUJUAN
a.
Untuk mengetahui pengertian dari proses
redoks.
b.
Untuk mengetahui proses oksidasi pada
kulit tubuh manusia.
c.
Untuk mengetahui penyebab penuaan dan cara
menunda proses penuaan.
1.4
MANFAAT
a. Dapat
mengartikan proses reduksi dan oksidasi.
b. Dapat
mengetahui proses penuaan pada kulit
tubuh manusia.
c. Dapat
mengetahui cara menunda proses penuaan.
BAB II
DASAR TEORI
2.1 PENGERTIAN
REDOKS
Redoks
(singkatan dari reaksi reduksi/oksidasi)
adalah istilah yang menjelaskan berubahnya bilangan
oksidasi (keadaan oksidasi) atom-atom dalam sebuah reaksi
kimia. Hal ini dapat berupa proses redoks yang sederhana seperti
oksidasi karbon
yang menghasilkan karbon dioksida, atau reduksi karbon
oleh hidrogen
menghasilkan metana(CH4), ataupun ia dapat berupa
proses yang kompleks seperti oksidasi gula
pada tubuh manusia melalui rentetan transfer
elektron yang rumit. Istilah redoks
berasal dari dua konsep, yaitu reduksi
dan oksidasi. Ia dapat
dijelaskan dengan mudah sebagai berikut:
1. Oksidasi
menjelaskan ;
b. reaksi
pengikatan oksigen dan
c. reaksi
yang mengalami kenaikan bilangan biloks
2. Reduksi
menjelaskan ;
b. reaksi
pelepasan oksigen dan
c. reaksi
yang mengalami penurunan bilangan biloks.
Pada reaksi Redoks terjadi transfer elektron dari
fase satu ke yang lain dan elektron tersebut tidak hilang maupun diciptakan
selama proses redoks. Oksidasi dan reduksi selalu terjadi bersama tidak ada suatu zat yang
teroksidasi tanpa adanya zat lain yang mengalami reduksi. Zat yang menyebabkan
zat lain mengalami oksidasi disebut oksidator, dan zat yang menyebabkan zat
lain mengalami reduksi disebut reduktor. Oksidator akan mengalami reaksi
reduksi sedangkan reduktor mengalami oksidasi.
Walaupun cukup tepat untuk digunakan dalam berbagai
tujuan, penjelasan di atas tidaklah persis benar. Oksidasi dan reduksi tepatnya
merujuk pada perubahan bilangan
oksidasi karena transfer elektron yang sebenarnya tidak akan selalu
terjadi. Sehingga oksidasi lebih baik didefinisikan sebagai peningkatan bilangan oksidasi, dan
reduksi sebagai penurunan bilangan
oksidasi. Dalam prakteknya, transfer elektron akan selalu mengubah
bilangan oksidasi, namun terdapat banyak reaksi yang diklasifikasikan sebagai
"redoks" walaupun tidak ada transfer elektron dalam reaksi tersebut
(misalnya yang melibatkan ikatan kovalen).
Senyawa-senyawa yang memiliki kemampuan untuk mengoksidasi senyawa lain dikatakan
sebagai oksidatif dan dikenal
sebagai oksidator
atau agen oksidasi. Oksidator
melepaskan elektron dari senyawa lain, sehingga dirinya sendiri tereduksi. Oleh
karena ia "menerima" elektron, ia juga disebut sebagai penerima
elektron. Oksidator bisanya adalah senyawa-senyawa yang
memiliki unsur-unsur dengan bilangan oksidasi yang tinggi (seperti H2O2,
MnO4−,
CrO3,
Cr2O72−, OsO4)
atau senyawa-senyawa yang sangat elektronegatif, sehingga dapat
mendapatkan satu atau dua elektron yang lebih dengan mengoksidasi sebuah
senyawa (misalnya oksigen, fluorin, klorin,
dan bromin).
Senyawa-senyawa
yang memiliki kemampuan untuk mereduksi
senyawa lain dikatakan sebagai reduktif
dan dikenal sebagai reduktor atau agen reduksi. Reduktor melepaskan elektronnya ke senyawa lain,
sehingga ia sendiri teroksidasi. Oleh karena ia "mendonorkan"
elektronnya, ia juga disebut sebagai penderma
elektron. Senyawa-senyawa yang berupa reduktor sangat
bervariasi. Unsur-unsur logam seperti Li, Na, Mg, Fe, Zn, dan Al
dapat digunakan sebagai reduktor.
Logam-logam ini akan memberikan elektronnya dengan mudah. Reduktor jenus lainnya
adalah reagen transfer hidrida,
misalnya NaBH4 dan LiAlH4), reagen-reagen ini digunakan
dengan luas dalam kimia organik, terutama dalam
reduksi senyawa-senyawa karbonil menjadi alkohol.
Metode reduksi lainnya yang juga berguna melibatkan gas hidrogen (H2)
dengan katalis paladium,
platinum, atau nikel,
Reduksi katalitik ini utamanya
digunakan pada reduksi ikatan rangkap dua ata tiga karbon-karbon.
Cara yang mudah untuk melihat proses redoks adalah,
reduktor mentransfer elektronnya ke oksidator. Sehingga dalam reaksi, reduktor
melepaskan elektron dan teroksidasi, dan oksidator mendapatkan elektron dan
tereduksi. Pasangan oksidator dan reduktor yang terlibat dalam sebuah reaksi
disebut sebagai pasangan redoks
2.4 PENGERTIAN PENUAAN PADA MANUSIA
Penuaan adalah proses yang dinamis dan kompleks yang dihasilkan oleh
perubahan-perubahan sel, fisiologis, dan psikologis. Sementara ada beberapa
orang dewasa yang mengalami penurunan fungsi organ dan aktivitas metabolisme,
ada juga sejumlah yang lain yang tidak mengalami penurunan keadaan fungsional
selama penuaan. Kekhasan ini menyebabkan timbulnya pembedaan antara penuaan
yang "berhasil" dan yang "biasa" yang mencerminkan patologi
yang lebih sering dikaitkan dengan kebiasaan hidup yang buruk antara lain pola
menu makanan yang tidak sehat, merokok, gemar minum, jarang olahraga, dan
faktor-faktor yang berhubungan dengan stres lainnya, daripada dengan penuaan
itu sendiri.
Penuaan dini adalah proses dari penuaan kulit yang
lebih cepat dari seharusnya. Banyak orang yang mulai melihat timbulnya kerutan
kulit wajah pada usia yang relatif muda, bahkan pada usia awal 20-an. Hal ini
biasanya disebabkan berbagai faktor baik internal maupun eksternal.
Faktor internal ini biasanya disebabkan oleh adanya gangguan dari
dalam tubuh. Misalnya sakit yang berkepanjangan, serta kurangnya asupan gizi.
Sedangkan faktor eksternal bisa terjadi karena sinar matahari, polusi, asap
rokok, makanan yang tidak sehat dan lain sebagainya.
Struktur Kulit
Fakta
Ilmiah Tentang Kulit
- Pada usia muda, kulit baru akan
muncul ke lapisan epidermis setiap 28 – 30 hari. Dengan bertambahnya usia,
proses regenerasi berkurang secara cepat. Dan setelah usia di atas 50
tahun prosesnya menjadi sekitar 37 hari.
- Lapisan dermis kulit adalah lapisan
kulit yang bertanggung jawab terhadap sifat elastisitas, dan kehalusan
kulit. Berfungsi mensuplai makanan untuk lapisan epidermis, dan sebagai
fondasi bagi kolagen serta serat elastin.
- Vitamin C merangsang dan
meningkatkan produksi kolagen kulit dengan cara meningkatkan kemampuan
perkembangbiakan sel fibroblast tua dermis.
 |
Struktur Kolagen
|
Kolagen adalah komponen utama lapisan kulit dermis
(bagian bawah epidermis) yang dibuat oleh sel fibroblast. Pada dasarnya kolagen
adalah senyawa protein rantai panjang yang tersusun lagi atas asam amino
alanin, arginin, lisin, glisin, prolin, serta hiroksiproline. Sebelum menjadi
kolagen, terlebih dahulu terbentuk pro kolagen.
Bilamana produksi kolagen menurun seiring dengan
bertambahnya usia, dampaknya adalah meningkatnya proses “kulit kering” serta
sifat elastisitasnya. Lapisan dermis inilah yang bertanggung jawab akan sifat
elastisitas dan kehalusan kulit (skin smoothness) yang merupakan kunci utama
untuk disebut “awet muda” serta memiliki kulit indah (beautiful skin).
Proses Penuaan Kulit
 |
Proses
Penuaan pada Kulit
|
Penuaan kulit pada dasarnya terbagi atas 2 proses besar, yaitu penuaan kronologi (chronological aging) dan 'photo aging'. Penuaan kronologi ditunjukkan dari adanya perubahan struktur, dan fungsi serta metabolik kulit seiring berlanjutnya usia. Proses ini termasuk, kulit menjadi kering dan tipis; munculnya kerutan halus, adanya pigmentasi kulit (age spot).
Sedangkan proses 'photo aging' adalah proses yang
menyangkut berkurangnya kolagen serta serat elastin kulit akibat dari paparan
sinar UV matahari. Paparan sinar sinar UV yang berlebihan, dapat menyebabkan
kerusakan kulit akibat munculnya enzim proteolisis dari radikal bebas yang
terbentuk. Enzim ini selanjutnya memecahkan kolagen serta jaringan penghubung
di bawah kulit dermis.
Sehingga dari pengetahuan kita mengenai fakta dan proses penuaan
kulit yang merupakan penyebab penuaan dini, kita perlu melakukan tindakan yang
tepat untuk menangani penuaan dini. Salah satu tindakan yang tepat untuk
menangani penuaan dini adalah memakai produk antiaging yang tepat.
2.3 PENGERTIAN RADIKAL BEBAS
Radikal bebas adalah molekul yang kehilangan satu buah elektron
dari pasangan elektron bebasnya, atau merupakan hasil
pemisahan homolitik
suatu ikatan kovalen.
Elektron memerlukan pasangan untuk menyeimbangkan nilai spinnya,
sehingga molekul radikal menjadi tidak stabil dan mudah sekali bereaksi dengan
molekul lain, membentuk radikal baru. Radikal bebas dapat dihasilkan dari hasil
metabolisme
tubuh dan faktor eksternal seperti asap rokok,
hasil penyinaran ultra violet,
zat pemicu radikal dalam makanan dan polutan lain. Penyakit yang disebabkan
oleh radikal bebas bersifat kronis, yaitu dibutuhkan waktu bertahun-tahun untuk
penyakit tersebut menjadi nyata. Contoh penyakit yang sering dihubungkan dengan
radikal bebas adalah serangan jantung,kanker,
katarak
dan menurunnya fungsi ginjal. Untuk mencegah atau mengurangi penyakit kronis
karena radikal bebas diperlukan antioksidan.
Tubuh manusia dapat menetralisir radikal bebas
ini, hanya saja bila jumlahnya berlebihan, maka kemampuan untuk menetralisirnya
akan semakin berkurang. Merokok, misalnya, adalah kegiatan yang secara sengaja
memasukkan berbagai jenis zat berbahaya yang dapat meningkatkan jumlah radikal
bebas ke dalam tubuh. Tubuh manusia didesain untuk menerima asupan yang
bersifat alamiah, sehingga bila menerima masukan seperi asap rokok, akan
berusaha untuk mengeluarkan berbagai racun kimiawi ini dari tubuh melalui
proses metabolisme, tetapi proses metabolisme ini pun
sebenarnya menghasilkan radikal bebas. Pada intinya, kegiatan merokok sama
sekali tidak berguna bagi tubuh, walau pun dapat ditemui perokok yang berusia
panjang.
Radikal bebas yang mengambil elektron dari sel tubuh manusia dapat
menyebabkan perubahan struktur DNA sehingga terjadi mutasi
Bila perubahan DNA ini terjadi bertahun-tahun, maka dapat menjadi penyakit kanker.
Tubuh manusia, sesungguhnya dapat menghasilkan antioksidan, tetapi jumlahnya
sering sekali tidak cukup untuk menetralkan radikal bebas yang masuk ke dalam
tubuh. Atau sering sekali, zat pemicu yang diperlukan oleh tubuh untuk
menghasilkan antioksidan tidak cukup dikonsumsi. Sebagai
contoh, tubuh manusia dapat menghasilkan Glutathione,
salah satu antioksidan yang sangat kuat, hanya saja, tubuh
memerlukan asupan vitamin C sebesar 1.000 mg untuk memicu tubuh
menghasilkan glutahione ini. Keseimbangan antara antioksidan
dan radikal bebas menjadi kunci utama pencegahan stres
oksidatif dan penyakit-penyakit kronis yang dihasilkannya.
2.4 PENGERTIAN ANTIOKSIDAN
Antioksidan adalah suatu senyawa kimia yang dalam kadar
tertentu mampu menghambat atau memperlambat kerusakan lemak dan minyak akibat
proses oksidasi.
Produk pangan tersusun dari berbagai komponen seperti protein,
karbohidrat, lemak dan zat-zat lain yang jumlahnya kecil. Produk pangan yang
kaya lemak mempunyai resiko yang besar terhadap oksidasi lemak. Oksidasi lemak
akan menyebabkan penurunan nilai gizi, rasa, flavor dari produk yang
bersangkutan. Selain oksidasi lemak, dapat pula terjadi oksidasi pada
karbohidrat dan pigmen yang terikat dengan protein. Oksidasi pada karbohidrat
dapat menyebabkan terjadinya pemucatan warna dan hilangnya flavor.
Antioksidan
adalah bahan tambahan pangan yang digunakan untuk mencegah terjadinya
ketengikan pada makanan akibat proses oksidasi lemak atau minyak yang terdapat
di dalam makanan. Adanya antioksidan dalam produk pangan akan mengurangi
kecepatan proses oksidasi. Antioksidan dapat dibagi menjadi dua golongan yaitu
antioksidan alami dan antioksidan buatan.
Antioksidan alami di dalam produk
pangan dapat berasal dari :
a) senyawa antioksidan yang sudah
ada dari satu atau dua komponen pangan,
b) senyawa antioksidan yang
terbentuk dari reaksi-reaksi selama proses pengolahan,
c)
senyawa antioksidan yang diisolasi dari sumber alami dan ditambahkan ke makanan
sebagai bahan tambahan pangan.
Antioksidan alami yang banyak digunakan dalam bahan pangan adalah tokoferol.
Tokoferol
merupakan antioksidan yang banyak terdapat pada kecambah dan kacang-kacangan
yang telah mengalami proses germinasi. Tokoferol memiliki karakteristik
berwarna kuning terang, cukup larut dalam lipida karena rantai C panjang.
Terdapat empat bentuk tokoferol, yaitu α, ß, γ, dan δ tokoferol. Didalam
jaringan hidup, aktivitas antioksidan tokoferol cenderung α > ß > γ >
δ tokoferol, tetapi dalam makanan aktivitas antioksidan tokoferol terbalik δ
> γ > ß > α tokoferol, urutan tersebut kadang bervariasi tergantung
pada substrat dan kondisi-kondisi lain seperti suhu. Tokoferol sebagai
antioksidan berfungsi sebagai pemberi atom hidrogen secara cepat ke radikal
lipida (R*, ROO*) dan mengubahnya ke bentuk lebih stabil, sementara turunan
radikal tokoferol (A*) tersebut memiliki keadaan lebih stabil dibanding radikal
lipida
Dalam industri
pangan, tokoferol sering ditambahkan kedalam produk pangan sebagai antioksidan
untuk mencegah reaksi oksidasi, tokoferol termasuk antioksidan yang stabil
terhadap asam, panas, dan alkali, tetapi dapat dirusak oleh oksigen dan proses
oksidasi dapat dipercepat jika ada cahaya. Jenis produk yang sering ditambahkan
tokoferol adalah lemak dan minyak, mentega, margarin, daging olahan atau
awetan, ikan beku, ikan asin, dan lain-lain. Batas penambahan tokoferol
tergantung jenis pangannya, misalnya untuk kaldu, batas penambahan tokoferol
adalah 50 mg/kg dan pada produk makanan bayi sebesar 300 mg/kg. Komite ahli
gabungan pangan FAO/WHO tentang bahan tambahan pangan telah menetapkan ADI
(acceptable daily intake) tokoferol sebesar 0,15 - 2,00 mg/kg, kelebihan
tokoferol dapat menyebakan keracunan, yang ditandai dengan sakit kepala, lemah
dan selalu lelah, serta pusing yang disertai gangguan penglihatan.
Tubuh kita
terdiri dari triliunan sel. Disetiap sel terjadi reaksi metabolisme yang sangat
kompleks. Diantara reaksi metabolisme tersebut melibatkan oksigen, seperti yang
kita ketahui oksigen adalah unsur yang sangat reaktif. Keterlibatan oksigen
dalam reaksi metabolisme di dalam sel dapat menghasilkan apa yang disebut
sebagai “reaktif spesies oksigen” seperti H2O2, radikal bebas hydroksil (·OH),
dan anion superoksida ( O2-).
Zat ini secara nyata mampu memperlambat atau menghambat oksidasi zat yang mudah teroksidasi meskipun dalam
konsentrasi rendah. Antioksidan juga sesuai didefinisikan sebagai senyawa-senyawa yang melindungi sel
dari efek berbahaya radikal bebas oksigen reaktif jika berkaitan
dengan penyakit, radikal bebas ini dapat berasal dari metabolisme
tubuh maupun faktor eksternal lainnya. Radikal
bebas adalah spesies yang tidak stabil karena memiliki elektron yang
tidak berpasangan dan mencari pasangan elektron dalam makromolekul biologi.
Protein lipida 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.
Komponen kimia yang berperan sebagai antioksidan adalah senyawa golongan
fenolik dan polifenolik Senyawa-senyawa golongan tersebut banyak terdapat
dialam, terutama pada tumbuh-tumbuhan, dan memiliki kemampuan untuk menangkap
radikal bebas. Antioksidan yang banyak ditemukan pada bahan pangan, antara lain vitamin
E, vitamin C, dan karotenoid.
Antioksidan diharapkan aman dalam penggunaan atau tidak toksik,
efektif pada konsentrasi rendah (0,01-0,02%), tersedia dengan harga cukup
terjangkau, dan tahan terhadap proses pengolahan produk. Antioksidan penting
dalam melawan radikal bebas, tetapi dalam kapasitas
berlebih menyebabkan kerusakan sel.
Berdasarkan asalnya, antioksidan terdiri atas antioksigen yang
berasal dari dalam tubuh (endogen) dan dari luar tubuh (eksogen). Adakalanya
sistem antioksidan endogen tidak cukup mampu mengatasi stres oksidatif yang
berlebihan. Stres oksidatif merupakan keadaan saat mekanisme antioksidan tidak
cukup untuk memecah spesi oksigen reaktif.Oleh karena itu, diperlukan
antioksidan dari luar (eksogen) untuk mengatasinya.
Ada dua macam antioksidan berdasarkan sumbernya, yaitu antioksidan
alami dan antioksidan sintetik .
Antioksidan alami biasanya lebih diminati, karena tingkat keamanan
yang lebih baik dan manfaatnya yang lebih luas dibidang makanan, kesehatan
dan kosmetik. Antioksidan alami
dapat ditemukan pada sayuran, buah-buahan, dan tumbuhan berkayu. Metabolit
sekunder dalam tumbuhan yang berasal dari golongan alkaloid,
flavonoid,
saponin,
kuinon,
tanin,
steroid/
triterpenoid.
Quezada et al. (2004) menyatakan bahwa fraksi
alkaloid pada daun “Peumus boldus” dapat berperan sebagai
antioksidan.
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) Uji aktivitas antioksidan yang dilakukan pada daun
“Ipomea pescaprae” menunjukkan keberadaan senyawa kuinon, kumarin,
dan furanokumarin. Tanin yang banyak terdapat pada teh
dipercaya memiliki aktivitas antioksidan yang tinggi. Sementara itu, Iwalokum
“et al”.(2007) menyatakan bahwa “Pleurotus ostreatus” yang mengandung triterpenoid,
tanin, dan sterois glikosida dapat berperan sebagai antioksidan dan antimikrob.
A.
Penggolongan
Antioksidan berdasarkan mekanisme kerjanya
Berdasarkan mekanisme kerjanya, antioksidan dibedakan menjadi antioksidan
primer yang dapat bereaksi dengan radikal bebas atau mengubahnya
menjadi produk yang stabil , dan antioksidan
sekunder atau antioksidan preventif yang dapat mengurangi laju awal
reaksi rantai serta antioksidan
tersier. Mekanisme kerja antioksidan selular menurut Ong et al.
(1995) antara lain, antioksidan yang berinteraksi langsung dengan oksidan,
radikal bebas, atau oksigen tunggal; mencegah pembentukan jenis oksigen
reaktif; mengubah jenis oksigen rekatif menjadi kurang toksik;
mencegah kemampuan oksigen reaktif; dan memperbaiki kerusakan yang timbul.
1) Antioksidan primer
Antioksidan primer berperan untuk mencegah pembentukan radikal bebas
baru dengan memutus reaksi
berantai dan mengubahnya menjadi produk yang lebih stabil. Contoh
antioksidan primer, ialah enzim superoksida dimustase (SOD), katalase,
dan glutation
dimustase.
Antioksidan primer juga senyawa yang
dapat menghentikan reaksi berantai pembentukan radikal yang melepaskan
hidrogen.Zat-zat yang termasuk golangan ini dapat berasal dari alam dan dapat
pula buatan
(sintetis). Antioksidan alam antara lain : toko
fenol, lesitin,sesamol, fosfasida, dan asam askrobat. Antioksidan buatan
adalah senyawa-senyawa fenol, misalnya : butylated hidroxytoluene (BHT).
2) Antioksidan Sekunder
Antioksidan sekunder berfungsi menangkap senyawa radikal serta
mencegah terjadinya reaksi berantai.Contoh antioksidan sekunder diantaranya
yaitu vitamin
E, Vitamin C, dan β-karoten.
Antioksidan sekunder juga suatu senyawa yang dapat mencegah kerja prooksidan
yaitu faktor-faktor yang mempercepat terjadinya reaksi oksidasi terutama
logam-logam seperti:Fe, Cu, Pb, Mn.
Beberapa
macam senyawa yang dapat digunakan sebagai antioksidan.
No
|
Antioksidan
|
No
|
Antioksidan
|
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
|
Asam askorbat
Asam sitrat
Asam
galakturonal
-Tocopherol
-Tocopherol
-Conidendrol
-Conidendrol
Norconidendrol
Gum-guaial
Hydroquinone
Sesamol
|
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
|
Propyl gallate
Lauryl gallate
Asam gallate
Butylated Hidroxytoluena (BHT)
Butylated Hidroxyanisole (BHA)
Hexyl gallate
Di-ter-butyl-p-cresol
Nordhydroquaiaretic acid
Lechithin
Catechol
|
3) Antioksidan Tersier
Antioksidan tersier berfungsi memperbaiki kerusakan sel dan jaringan
yang disebabkan oleh radikal bebas.Contohnya yaitu enzim yang memperbaiki DNA
pada inti sel adalah metionin sulfoksida reduktase.
B. Metode pengujian antioksidan
Beberapa
metode uji yang digunakan untuk melihat aktivitas antioksidan
1) Metode DPPH
Salah satu metode yang digunakan untuk pengujian aktivitas antioksidan
adalah metode DPPH. Metode DPPH didasarkan pada kemampuan antioksidan untuk menghambat
radikal bebas dengan mendonorkan atom
hidrogen. Perubahan warna ungu DPPH menjadi ungu kemerahan
dimanfaatkan untuk mengetahui aktivitas senyawa antioksidan. Metode ini
menggunakan kontrol
positif sebagai pembanding untuk mengetahui aktivitas antioksidan
sampel. Kontrol positif ini dapat berupa tokoferol,
BHT, dan vitamin
C. 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.
2) Metode CR
Larutan Ce(IV) sulfat
yang diberikan pada sampel akan menyerang senyawa antioksidan. Senyawa
antioksidan dapat berperan sebagai pemindah elektron,
maka perusakan struktur oleh elektron
reaktif yang berasal dari oksidator
kuat seperti Ce(IV) tidak terjadi. Metode ini berdasarkan spektrofotometri
yang pengukurannya dilakukan pada panjang
gelombang 320 nm. Panjang gelombang ini digunakan untuk
mengukur Ce(IV) yang tidak bereaksi dengan kuersetin
dan senyawa flavonoid lain. Kapasitas reduksi Ce(IV) pada
sampel dapat diukur konsentrasi
dan pH
larutan yang sesuai membuat Ce (IV) hanya mengoksidasi antioksidan , dan bukan senyawa organik
lain yang mungkin teroksidasi. 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.
C.
Mekanisme Kerja Antioksidan
Mekanisme antioksidan dalam menghambat oksidasi atau menghentikan reaksi
berantai pada radikal bebas dari lemak yang teroksidasi, dapat disebabkan oleh
4(empat) macam mekanisme reaksi yaitu :
1. pelepasan hidrogen dari antioksidan.
2. pelepasan elektron dari antioksidan.
3. addisi
asam lemak ke cicin aromatik pada
antioksidan.
4. pembentukan senyawa kompleks
antara lemak
dan cicin
aromatik dari antioksidan.
Prinsip kerja dari pada antioksidan dalam menghambat otooksidan pada lemak
dapat dilihat sebagai berikut : “ oksigen bebas di udara akan
mengoksidaksi ikatan rangkap pada asam lemak yang tidak jenuh. Kemudian radikal
bebas yang terbentuk akan bereaksi dengan oksigen sehingga akan menghasilkan
peroksida aktif." 
RH
+
O2 -->
R*
+ OOH
Asam lemak tidak
jenuh
Oksigen
Radikal bebas
R*
+
O2 -->
ROO
Radikal
bebas
oksigen
Peroksida aktif
Apabila dalam suatu asam lemak yang terdapat dalam minyak tidak mengandung
antioksidan, maka peroksida aktif akan bereaksi dengan ikatan rangkap lemak.
O
H
Energi
R1 C
C C C R2
+ *OH
R1 C H +
CH2 + CH
C R2 + *OH
O*
panas + sinar
Alkoksi peroksida
Aldehid
Apabila ditambah
suatu antioksidan, maka peroksida aktif akan bereaksi dengan antioksidan tersebut. Sehingga pembentukan radikal
abebas dapat dihentikan dengan penambahan suatu antioksidan.
D.
Jenis Antioksidan
Antioksidan dibagi dalam dua golongan besar yaitu yang larut dalam
air dan larut dalam lemak. Setiap golongan dibagi lagi dalam grup yang lebih
kecil. Sebagai contoh adalah antioksidan dari golongan vitamin, yang paling
terkenal adalah Vitamin C dan Vitamin E. Vitamin C banyak kita peroleh pada
buah-buahan sedangkan vitamin E banyak diperoleh dari minyak nabati.
Antioksidan dari golongan Enzim seperti golongan enzim Superoksida
Dismutse (SODs), Katalase, dan Peroksidase. Antioksidan golongan Karotenoid
seperti likopen dan Karoten yang banyak terdapat pada buah dan sayuran.
Golongan antioksidan lain yang terkenal adalah antioksidan dari
senyawa polifenol dan yang paling banyak diteliti adalah dari golongan
flavonoid yang terdiri dari flavonols, flavones, catechins, flavanones,
anthocyanidins, dan isoflavonoids. Sumber senyawa polifenol adalah dari teh,
kopi, buah-buahan, minyak zaitun, cinnamon, strawberry dan sebagainya.Contohnya yang terkenal
adalah Resveratrol yang ditemukan pada buah anggur, Epigalokatekingalat adalah
contoh senyawa polifenol yang terdapat pada teh hijau, theaflavin pada teh
hitam dan sebagainya.
Antioksidan digunakan luas
sebagai bahan kandungan suplemen
makanan dengan harapan dapat membantu menjaga kesehatan dan mencegah
penyakit-penyakit seperti kanker dan sakit jantung
koroner. Walaupun kajian awal mensugestikan bahwa suplemen antioksidan
mungkin dapat meningkatkan kesehatan, uji
klinis lebih lanjut dalam skala besar tidak berhasil mendeteksi
adanya keuntungan-keuntungan tersebut. Sebaliknya, asupan suplemen yang
berlebihan malah dapat membahayakan tubuh. Selain itu, senyawa-senyawa
antioksidan juga digunakan secara luas untuk keperluan industri,
misalnya sebagai zat
pengawet makanan dan kosmetik.
BAB III
PEMBAHASAN
Reaksi
reduksi oksidasi adalah reaksi yang ditandai dengan adanya serah terima
elektron dari satu partikel kepada partikel yang lain. Reaksi redoks dapat
diketahui dengan melihat perubahan bilangan oksidasi (BO) atom – atom sebelum
dan sesudah reaksi. Atom yang BO-nya naik mengalami oksidasi atau melepas
elektron, sedangkan yang BO-nya turun adlah reduksi atau menerima elektron.
Partikel (unsur , ion, atau senyawa
yang dapat mengoksidasi partikel lain disebut pengoksidasi, tetapi ia sendiri
terreduksi. Sebaliknya partikel yang mereduksi partikel lain disebut pereduksi,
tetapi ia sendiri teroksidasi.
Pengoksidasi , partikel akan
bersifat pengoksidasi bila ia mempunyai
kecenderungan menarik elektron dari partikel lain. Pereduksi, partikel bersifat
pereduksi bila mempunyai elektron yang terikat lemah, sehingga mudah lepas dan
ditarik oleh partikel lain.
reaksi oksidasi kulit tubuh pada manusia atau proses penuaan
memiliki berbagai faktor utama dalam reaksi oksidasi reduksi ini terutama
adanya radikal bebas di alam yang cenderung berada bebas di alam, yang elektronnya sangat
lemah dan mudah berikatan dengan elektron lain di sekitarnya sehingga elektron dari radikal bebas berusaha
untuk mencari pasangan elektron di lingkungan tersebut. Sehingga dari reaksi ini
ada peristiwa penerimaan elektron dari partikel lain dan ada pelepasan elektron
dari partikel lainnya. Radikal bebas dapat dihasilkan dari hasil metabolisme
tubuh dan faktor eksternal seperti asap rokok,
hasil penyinaran ultra violet,
zat pemicu radikal dalam makanan dan polutan lain. Penyakit yang disebabkan
oleh radikal bebas bersifat kronis, untuk mencegah atau mengurangi penyakit kronis karena radikal bebas
diperlukan antioksidan.
Proses penuaan, pada umumnya semua sel jaringan organ tubuh dapat
menangkal serangan radikal bebas karena di dalam sel terdapat sejenis enzim
khusus yang mampu melawannya, tetapi karena manusia secara alami mengalami
degradasi atau kemunduran seiring dengan peningkatan usia, akibatnya pemusnahan
radikal bebas tidak dapat terpenuhi dengan baik, maka Kerusakan jaringan
terjadi secara perlahan-lahan. Contohnya: di kulit menjadi keriput karena
kehilangan elastisitas jaringan kolagen serta otot, terjadinya bintik pigmen
kecoklatan /flek pikun, parkinson, Alzheimer karena dinding sel saraf yang
terdiri dari asam lemak tak jenuh ganda merupakan serangan empuk dari radikal
bebas.
Istilah
radikal bebas mengarah pada setiap molekul yang memiliki satu elektron bebas,
dan elektron bebas inilah yang bereaksi dengan merusak molekul sehat di dalam
tubuh. Karena molekul radikal bebas memiliki elektron ekstra, molekul ini
membentuk beban negatif ekstra. Ketidakseimbangan energi ini menyebabkan
radikal bebas mengikatkan diri ke molekul seimbang lain sebagai upaya untuk
“mencuri” elektron. Hal ini menyebabkan molekul seimbang menjadi tidak seimbang
dan akhirnya molekul ini pun menjadi radikal bebas. Sebagai analogi, hal ini
dapat diibaratkan seperti tabrakan mobil beruntun yang merusak satu persatu
bumper mobil secara beruntun.
Radikal
bebas di dalam tubuh dapat berasal dari diet, obat-obatan, gaya hidup yang
tidak sehat (seperti merokok dan alkohol), radiasi, dan lain-lain. Namun
radikal bebas juga dapat diproduksi secara alami di dalam tubuh, yang merupakan
hasil produksi energi, terutama di dalam mitokondria. Proses sederhana dari
makan, minum, dan bernapas membentuk radikal bebas dari siklus produksi energi,
saat tubuh memproduksi molekul energi universal Adenosine Triphosphate (ATP).
Dalam hal ini, oksigen merupakan produser radikal bebas yang poten.
Radikal
bebas juga diketahui merusak struktur membran sel, yang kemudian membentuk
produk sampah metabolik. Akumulasi racun-racun ini mempengaruhi komunikasi
antar sel, merusak DNA, RNA, dan sintesis protein, menurunkan level energi dan
secara umum merusak proses kimia penting dalam tubuh.
Namun,
radikal bebas dapat diubah oleh molekul yang melawan aksi radikal bebas yang
disebut antioksidan. Antioksidan tertentu akan mengikat radikal bebas tertentu dan
membantu menstabilkannya.
Radikal
bebas terdapat dalam berbagai derajat berdasarkan kekuatan merusaknya, dari
hydroxyl-radikal hingga superoxide-radikal di level tertinggi. Hal ini lah yang
menyebabkan diperlukannya mengambil sampel antioksidan yang mewakili
keseluruhan untuk proses eliminasi munculnya radikal bebas, atau dengan kata
lain radikal bebas dengan daya merusak tinggi dapat dipecah menjadi beberapa
radikal bebas berdaya rusak lebih rendah.
Beberapa
sampel antioksidan luas termasuk zat-zat seperti beta-karoten, vitamin C,
ekstrak biji buah anggur, vitamin E, dan juga beberapa zat yang mungkin lebih
kuat seperti Hydergine, Melatonin dan Vinpocetine. Dari teori ini dapat diambil
kesimpulan pentingnya antioksidan sebagai upaya untuk melawan efek radikal
bebas yang menjadi salah satu penyebab proses penuaan.
Antioksidan dapat didefinisikan sebagai suatu zat yang dapat
menghambat / memperlambat proses oksidasi. Oksidasi adalah jenis reaksi kimia
yang melibatkan pengikatan oksigen, pelepasan hydrogen, atau pelepasan
elektron. Proses oksidasi adalah peristiwa alami yang terjadi di alam dan dapat
terjadi dimana-mana tak terkecuali di dalam tubuh kita.
Oksigen dilibatkan pada reaksi metabolisme. Seperti yang diketahui oksigen adalah unsur yang sangat reaktif. Keterlibatan
oksigen dalam reaksi metabolisme di dalam sel dapat menghasilkan apa yang
disebut sebagai “reaktif spesies oksigen” seperti H2O2, radikal bebas hydroksil
(·OH), dan anion superoksida ( O2-).
Molekul-molekul ini memang diperlukan tubuh misalnya untuk
menjalankan sistem metabolisme dan memberi signal pada sistem syaraf akan
tetapi apabila jumlahnya berlebihan seperti pengaruh gaya hidup (merokok,
stress, konsumsi obat, polusi lingkungan, pengaruh zat kimia tertentu pada
tubuh, radiasi, dll) maka dapat merusak sel dengan cara memulai reaksi berantai
lipid, mengoksidasi DNA dan protein. Oksidasi DNA berakibat adanya mutasi dan
timbulnya kanker sedangkan oksidasi protein mengakibatkan nonaktifnya enzim
yang dapat menghambat proses metabolisme. Disinilah pentinganya kita mengkonsumsi antioksidan.
Jika di suatu tempat terjadi reaksi oksidasi dimana reaksi tersebut
menghasilkan hasil samping berupa radikal bebas (·OH) maka tanpa adanya
kehadiran antioksidan radikal bebas ini akan menyerang molekul-molekul lain
disekitarnya. Hasil reaksi ini akan dapat menghasilkan radikal bebas yang lain
yang siap menyerang molekul yang lainnya lagi. Akhirnya akan terbentuk reaksi
berantai yang sangat membahayakan.
Berbeda halnya bila terdapat antioksidan. Radikal bebas akan segera
bereaksi dengan antioksidan membentuk molekul yang stabil dan tidak berbahaya.
Reaksi pun berhenti sampai disini.
1.
Tanpa adanya antioksidan maka,
Reaktan Produk + (-OH)
OH + (DNA,protein, lipid) Produk + Radikal
bebas yang lain
Radikal
bebas yang lain akan memulai reaksi yang sama dengan molekul yang ada disekitarnya.
2.
Dengan adanya antioksidan
Reaktan
Produk + ·OH
OH + antioksidan Produk yang
stabil
Mengapa antioksidan cenderung bereaksi dengan radikal bebas terlebih
dahulu dibandingkan dengan molekul yang lain? Antioksidan bersifat sangat mudah
teroksidasi atau bersifat reduktor kuat dibanding dengan molekul yang lain.
Jadi keefektifan antioksidan bergantung dari seberapa kuat daya oksidasinya
dibanding dengan molekul yang lain. Semakin mudah teroksidasi maka semakin
efektif antioksidan tersebut.
BAB IV
PENUTUP
1. KESIMPULAN
Berdasarkan
pembahasan yang telah disampaikan dapat diambil kesimpulan bahwa:
a. Dalam
reaksi redoks terjadi adanya partikel (unsur, ion, atau senyawa) yang
melepaskan elektron dan partikel (unsur, ion, atau senyawa) lain menangkap
elektron.
b. Proses
penuaan terjadi karena adanya faktor dari luar dan dalam. Faktor dari luar disebabkan
oleh radikal bebas yang memiliki elektron ekstra, dan jika berikatan dengan elektron yang ada pada
tubuh dapat merusak molekul-molekul di dalam tubuh tubuh yang menyebabkan
penuaan dini.
c. Penuaan
dapat diperlambat dengan cara mengkonsumsi antioksidan yang ada pada berbagai
macam buah dan sayuran. Antioksidan dapat mengurangi aktivitas oksidasi pada
tubuh, sehingga memperlambat proses penuaan.
2. SARAN
Gunakanlah
antioksidan yang alami, yang berasal dari buah-buahan dan sayuran daripada menggunakan
antioksidan buatan atau sintetik, ditakutkan adnya indikasi atau efek samping
dari antioksidan buatan.
terima kasih sangat bermanfaat.
BalasHapusMy blog