Antioksidan

Oleh: Debi

Antioksidan dikenal luas sebagai zat anti kanker dan anti penuaan. Tapi tahukah Anda apa sebenarnya antioksidan ini? Antioksidan adalah zat yang berfungsi melindungi dan memperbaiki sel dari serangan radikal bebas. Radikal bebas adalah atom atau sekelompok atom yang memiliki atom yang tidak berpasangan yang terbentuk akibat interaksi oksigen dengan molekul tertentu. Radikal bebas yang beredar dalam tubuh berusaha untuk mencuri elektron yang ada pada molekul lain seperti DNA dan sel. Pencurian ini jika berhasil akan merusak sel dan DNA tersebut. Dapat dibayangkan jika radikal bebas banyak beredar maka akan banyak pula sel yang rusak.

Antioksidan & Evolusi 
Antioksidan sangat penting untuk pertumbuhan dan kelangsungan hidup semua organisme yang bergantung pada oksigen, yang meliputi manusia. Pada tahap awal, atmosfer bumi tidak memiliki oksigen. Organisme anaerobik, yang dapat hidup tanpa oksigen, berkembang di lautan dan sungai. Sekitar 2,5 miliar tahun lalu, ganggang hijau-biru di lautan memperoleh kemampuan untuk memisahkan air (H2O) menjadi hidrogen (H) dan oksigen (O2). Reaksi kimia yang diprakarsai pelepasan oksigen ke atmosfer, yang menyebabkan punahnya organisme anaerobik karena toksisitas oksigen. Beberapa organisme anaerobik dapat bertahan hidup karena memiliki sistem pertahanan antioksidan. Organisme anaerobik itu pun terus mengalami evolusi menjadi organisme multiselular yang menggunakan oksigen untuk bertahan hidup. Saat ini, jumlah oksigen di udara kering adalah sekitar 21%, dan di dalam air itu sekitar 34%.

Jenis Antioksidan
Antioksidan Grup A. Antioksidan tidak dibuat dalam tubuh dan diperoleh terutama melalui makanan. Yang termasuk ke dalam kelompok ini adalah vitamin A, karotenoid, vitamin C, vitamin E, flavonoid dan polifenol lainnya.
Antioksidan Grup B. Antioksidan yang dibuat dalam tubuh, seperti enzim superoksida dismutase (SOD), katalase, dan glutation peroksidase. SOD membutuhkan mangan (Mn) atau tembaga-seng (Cu-Zn) untuk aktivitas biologi. SOD mangan terdapat di dalam mitokondria, sedangkan Cu-Zn SOD ada di dalam sitoplasma. Mereka bisa menghancurkan radikal bebas dan hidrogen peroksida. Katalase membutuhkan besi (Fe) untuk aktivitas biologinya. Selenium bukanlah antioksidan, tapi glutation peroksidase, suatu enzim antioksidan, membutuhkan selenium untuk aktivitas biologisnya.
Antioksidan Grup C. Antioksidan yang terutama dibuat dalam tubuh, tetapi juga dapat diperoleh melalui diet (terutama melalui daging dan telur) dan dalam bentuk suplemen. Yang termasuk ke dalam kelompok ini adalah glutation, koenzim Q10, NADH, alpha-lipoic acid, dan l-karnitin.

Sejarah Antioksidan
Vitamin A. Rabun senja, yang sekarang kita ketahui disebabkan oleh kekurangan vitamin A, telah ada sejak sebelum ditemukannya vitamin A. Pada 1500 SM, orang Mesir tahu bagaimana caranya untuk menyembuhkan penyakit ini. Tentara Romawi yang menderita rabun senja pergi ke mesir untuk mendapatkan pengobatan. Di sana, mereka memperoleh ekstrak hati sebagai obat. Sekarang hati dikenal luas sebagai sumber makanan yang paling kaya akan vitamin A. Cara pengobatan rakyat mesir ini tidak dipercaya oleh masyarakat dari tempat lain hingga pada tahun 1912 Dr McCollum dari

of Wisconsin menemukan vitamin A dalam mentega,
dan karena itu awalnya disebut “Fat Solluble A” Struktur vitamin A ditentukan pada tahun 1930, dan vitamin ini pertama kali disintesis di laboratorium pada tahun 1947.
Karotenoid. Pada tahun 1919, pigmen karotenoid diisolasi dari tanaman kuning, dan pada tahun 1930 ditemukan bahwa beberapa karoten dapat dikonversi menjadi vitamin A setalah dicerna oleh tubuh. Karoten jenis ini pun kemudian dikenal dengan sebutan beta karoten.
Vitamin C. Sariawan (Scurvy) disebabkan oleh kekurangan vitamin C. Gejala-gejala penyakit ini ditemukan di mesir sejak awal 1500 SM. Pada abad ke-5 SM, Hippocrates menggambarkan gejala sariawan, yaitu gusi berdarah, perdarahan, dan kematian. Pada abad ke-12 dan ke-16 terjadi epidemi sariawan pada pelaut eropa sehingga mereka mendarat di Kanada. Di sana, penduduk asli Amerika memberikan ekstrak kulit kayu pinus dan jarum pinus. Perawatan ini benar-benar menyembuhkan sariawan pada pelaut.  Pada tahun 1536, Jacques Cartier, seorang penjelajah Perancis, membawa formulasi ini untuk menyembuhkan penyakit sariawan di Perancis, namun ekstrak ini ditolak dan dianggap sebagai penipuan karena berasal dari penduduk asli Amerika, yang disebut sebagai orang liar. Pada 1593, Sir Richard Hawkins merekomendasikan untuk menggunakan asam jeruk dan lemon untuk mengobati sariawan pada anak buahnya. Pada tahun 1928, Albert Szent-Gyorgyi, ilmuwan Hungaria, berhasil mengisolasi zat dari kelenjar adrenal yang disebut asam hexuronic. Zat ini adalah vitamin C. Pada tahun 1932  vitamin C pertama kali disintesis di laboratorium.
Vitamin D. Pada tahun 1922, Sir Edward Mellanby menemukan vitamin D saat mencari cara untuk mengobati rakhitis. Vitamin ini membutuhkan sinar matahari untuk pembentukannya. Struktur kimia vitamin D ditentukan oleh seorang ilmuwan Jerman, Dr Windaus, pada tahun 1930
Vitamin E. Pada tahun 1922, Dr Herbert Evans dari University of California, Berkeley, mengamati bahwa tikus dipelihara dengan memberikan susu tumbuh normal tetapi tidak subur. Kesuburan mereka pulih ketika mereka diberikan tambahan bibit gandum. Namun, butuh waktu 14 tahun (yaitu, 1936) sebelum zat aktif yang bertanggung jawab untuk memulihkan kesuburan diisolasi. Dr Evans menamakannya tokoferol dari kata Yunani yang berarti “penghasil keturunan”.
Vitamin B. Semua vitamin B ditemukan pada periode 1912-1934. Pada tahun 1912, ahli biokimia Dr Casimir Funk mengisolasi zat aktif dari sekam padi yang dapat mencegah beri-beri. Zat tersebut diberi nama “vitamine,” karena dia pikir mereka adalah zat amina, yang berasal dari amonia. Pada tahun 1920, “e” dihapus ketika jelas bahwa tidak semua vitamin adalah amina.

Sumber antioksidan

Vitamin A. sumber terkaya vitamin A adalah hati sapi, hati babi, hati ayam, hati kalkun dan hati ikan (6,5 mg per 100 g hati), wortel (0,8 mg per 100 g), daun brokoli (0,8 mg per 100 g), ubi jalar (0,7 mg per 100 g), kangkung (0,7 mg per 100 g), mentega (0,7 mg per 100 g), bayam (0,5 mg per 100 g), dan labu (0,4 mg per 100 g).
Vitamin C. Sumber terkaya vitamin C adalah buah-buahan dan sayuran,yaitu: cabai merah (2000 mg per 100 g), peterseli (2000 mg per 100 g), jambu (2000 mg per 100 g), buah kiwi (2000 mg per 100 g), brokoli (2000 mg per 100 g), leci (2000 mg per 100 g), pepaya (2000 mg per 100 g), dan stroberi (2000 mg per 100 g). Sumber-sumber lain vitamin C termasuk jeruk, lemon, melon, bawang putih, kembang kol, jeruk, raspberry, tangerine, markisa, dan bayam, yang mengandung sekitar 30-50 mg per 100 g buah atau sayuran.
Vitamin E. sumber terkaya vitamin E antara lain minyak gandum (215 mg per 100 g minyak), minyak bunga matahari (56 mg per 100 g minyak), minyak zaitun (12 mg per 100 g minyak), minyak almond (39 mg per 100 g minyak), minyak kemiri (26 mg per 100 g minyak), minyak kenari (20 mg per 100 g minyak), dan minyak kacang (17 mg per 100 g minyak). Sumber vitamin E  lainnya termasuk buah kiwi, ikan, sayuran berdaun, dan biji-bijian yang mengandung 0,1-2 mg per 100 g.

Apakah Antioksidan berkurang selama proses pemasakan?

Karotenoid. Kebanyakan karoten, terutama lutein dan likopen, tidak terdegradasi selama memasak. Bahkan, bioavailabilitas mereka meningkat ketika bahan makanan diekstrak atau dimasak. (Mis, lycopene dari saus tomat)
Vitamin A. Pemasakan tidak menurunkan kadar vitamin A, tetapi pemanasan lambat untuk jangka waktu yang lama dapat mengurangi potensinya. Pengalengan dan cold storage yang berkepanjangan juga dapat mengurangi aktivitas vitamin A.
Vitamin E. Pengolahan makanan, menggoreng, dan penyimpanan beku menurunkan kadar vitamin E.
Glutathione, NAC, dan alpha-lipoic acid. Sebagian senyawa ini dapat rusak selama proses memasak.
Polifenol. Polifenol tidak terdegradasi selama memasak.
Coenzyme Q10 dan NADH. Senyawa ini dapat sebagian terdegradasi selama memasak.

Fungsi Antioksidan

1. mencegah aktivitas radikal bebas.
2. mengubah aktivitas protein kinase.
3. mencegah pelepasan glutamat secara berlebihan dan mencegah toksisitas akibat jumlah glutamat yang berlebih.
4. sebagai kofaktor untuk beberapa reaksi biologis.
5. menginduksi diferensiasi sel dan apoptosis pada sel kanker.
6. menginduksi diferensiasi sel dalam sel normal
7. meningkatkan fungsi kekebalan tubuh.

Fungsi antioksidan bervariasi dan kompleks. Sebagian percaya bahwa antioksidan hanya memiliki satu fungsi, yaitu, untuk menetralisir radikal bebas. Dalam pandangan kemajuan terbaru dalam penelitian antioksidan, keyakinan ini tidaklah benar. Selain menetralkan radikal bebas, antioksidan berfungsi untuk mengurangi peradangan, merangsang fungsi kekebalan tubuh, bertindak sebagai kofaktor untuk beberapa reaksi biologis, dan mengatur ekspresi gen yang terlibat dalam proliferasi, pertumbuhan, diferensiasi, dan fungsi kekebalan tubuh. Setiap antioksidan memiliki beberapa fungsi yang unik yang tidak dapat diproduksi oleh zat lain.

Sumber:

1. Anderson, J. J. B. 2005. Nutrition & Health: An Introduction. Durham, NC: Carolina Academic Press.
2. Caballero, B. A., L. Allen, and A. Prentice. 2005. Encyclopedia of Human Nutrition. Boston, MA: Academic Press/Elsevier.
3. Cadenas, E. P., and L. Packer. 1996. Handbook of Antioxidants. New York, NY: Marcel Dekker
4. Combs, G. F., Jr. 1998. The Vitamins: Fundamental Aspects in Nutrition & Health, 2nd ed. San Diego, CA: Academic Press.
5. Frei, B. 1994. Natural Antioxidants in Human Health and Disease. New York, NY: Academic Press.
6. Packer, L. H., M. Hiramatsu, and T. Yoshikawa. 1999. Antioxidant Food Supplements in Human Health.New York, NY: Academic Press/Elsevier.
7. Prasad, Kedar N. 2011. Micronutrients in health and disease. USA: CRC Press
8. Shils, M. S., M. Shine, J. Olson, and C. Ross. 2005. Modern Nutrition in Health and Disease, 10th ed. Philadelphia, PA: Lippincott Williams & Wilkins.