PROS ER Purba, M. Martosupono kurkumin sebagai senyawa fulltext
Kurkumin sebagai... fE. R Purba & M. Martosupono)
stabil dan dapat menerima elektron atau radikal hidrogen menjadi suatu senyawa
yang secara diamagnetic stabil. Lebih lanjut bahwa kemampuan radikal DPPH
untuk direduksi atau distabilisasi oleh antioksidan diukur dengan menggunakan
penurunan absorbansi pada panjang gelombang 517 nm. Elektron yang tidak
berpasangan pada DPPH memiliki kemampuan penyerapan yang kuat pada panjang
gelombang 517 nm dengan warna ungu. Perubahan warna ungu menjadi kuning
terjadi karena DPPH berubah menjadi DPPH-H. Antioksidan berperan
mendonorkan atom H sehingga terbentuk DPPH-H tereduksi. Kapasitas
penangkapan radikal bebas ditunjukkan dengan presentase berkurangnya warna
ungu dari DPPH [21]. Oleh karena itu DPPH biasa digunakan untuk mengkaji
kapasitas penangkapan radikal bebas.
Berikut ini adalah kapasitas penangkapan radikal bebas dengan metode Kim [21].
Larutan ekstrak kurkumin dipersiapkan dengan melarutkannya pada berbagai
konsentrasi menggunakan pelarut kloroform : methanol (2:1) dicampur dengan 1 ml
larutan DPPH 0,2 mM dalam methanol. Campuran diinkubasikan selama 30 menit
kemudian diukur pada panjang gelombang 517 nm. Penurunan absorbansi
menunjukkan peningkatan kemampuan penangkapan radikal DPPH. Kemampuan
penangkapan radikal DPPH dihitung dengan persamaan:
Ag
A-y
kemampuan penangkapan radikal (%) = 100---x 100
ÿ"0
dimanaÿ
o = absorbansi dari control dan A] = absorbansi dari sampel.
S
.
2 Penentuan Potensi Suatu Senyawa sebagai Antioksidan atau Daya
Reduksi dengan Metode Oyaizu
Daya reduksi merupakan indikator potensi suatu senyawa dapat berfungsi sebagai
antioksidan [21]. Daya reduksi diukur dari kemampuan suatu senyawa antioksidan
3+
untuk mengubah ion ferri (Fe ) menjadi ion ferro (Fe2+) melalui reaksi reduksi. Ion
ferro merupakan prooksidan yang aktif dengan mengkatalisis dekomposisi
hidroperoksida menjadi radikal bebas. Sigh dkk. [37] menambahkan bahwa daya
reduksi berkaitan dengan kemampuan senyawa antioksidan mendonasikan atom
hidrogennya. Senyawa yang mempunyai daya reduksi dapat berperan sebagai
antioksidan karena dapat menstabilkan radikal dengan mendonorkan elektron atau
atom hidrogen sehingga senyawa radikal berubah menjadi lebih stabil.
Daya reduksi ditentukan dengan metode Oyaizu yang diperbaharui oleh Gulcin
dkk.. Larutan ekstrak kurkumin dibuat dalam berbagai konsentrasi yang diuji
menggunakan pelarut buffer fosfat. Larutan ekstrak sebanyak 0,1 ml ditambah
dengan 0,25 ml buffer fosfat (0,2 M; pH 6,6) dan 0,25 ml kalium ferrisianida 1%.
Campuran diinkubasi pada suhu 50% selama 20 menit kemudian ditambahkan 0,25
ml asam trikloroasetat dan disentrifugasi selama 10 menit dengan kecepatan 1700
°
rpm dan suhu 25 C, 20 menit. Setelah itu ditambahkan 0,25 ml asam trikloroasetat,
disentrifugasi 10 menit pada kecepatan 1700 rpm dan suhu 25°C. sebanyak 0,25
supernatan dicampur dengan akuades dan 0,05 ml ferri klorida 0,1%.
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
615
Presiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV. No. 3:607-621
pagidon, uni, kunyi, unyik, nuyik. Kunyit juga mempunyai istilah asing yaitu
turmeric.
Manfaat kunyit sudah dikenal selama ribuan tahun untuk dikonsumsi baik sebagai
bumbu masak maupun obat tradisional seperti jamu. Kunyit bermanfaat sebagai
antioksidan dan antibakteri, yang dapat mengobati kolesterol dan trigeserol,
menyembuhkan radang lambung akut dan kronis mengatasi rematik dan encok,
mengobati diabetes melitus dan mencegah kanker usus serta mencegah sekaligus
mengobati katarak dan berbagai penyakit lainnya. Kunyit mengandung minyak
atsiri yang dapat memberi efek and mikroba dan kurkumin sebagai anti inflamasi,
meningkatkan kerja organ pencernaan [14 15, 44], Rostiana dkk. [31] menyatakan
bahwa kunyit mengandung kurkuminoid dan minyak atsiri sedangkan menurut
Sidik (1988), aktifitas biologis kunyit berspektrum luas diantaranya antioksidan,
antibakteri dan hipokolesteremik mempunyai sifat kolagogum (peluruh empedu),
sehingga dapat meningkat-kan penyerapan vitamin A D, E dan K [34],
,
,
,
,
,
Kunyit sebagai antioksidan sedang marak diteliti karena banyak kegunaannya
terutama untuk kesehatan tubuh kita terutama dalam menangkal radikal bebas.
Tanpa disadari dalam tubuh kita secara terus menerus terbentuk radikal bebas
melalui peristiwa metabolisme sel normal peradangan, kekurangan gizi dan akibat
respons terhadap pengaruh dari luar tubuh: polusi ultraviolet, asap rokok, dan lainlain. Oleh karena itu, tubuh memerlukan suatu substansi penting yaitu antioksidan
yang dapat membantu melindungi tubuh dari serangan radikal bebas dengan
meredam dampak negatif senyawa ini. Aktifitas antioksidan terdiri dari beberapa
mekanisme diantaranya mencegah reaksi berantai mencegah pembentukan
peroksida, mencegah pengambilan atom hydrogen, mereduksi dan menangkap
radikal [21, 38]
,
,
Berdasarkan sumbernya antioksidan dibedakan menjadi 2 kelompok. Kelompok
antioksidan alami (antioksidan hasil ekstraksi bahan alam) dan antioksidan sentetik
(antioksidan yang diperoleh dari hasil sintesa reaksi kimia). Antioksidan alami
kebanyakan diisolasi dari sumber alami seperti tumbuhan [29]. Antioksidan alami
tersebar di beberapa bagian tanaman seperti pada kayu, kulit kayu, akar, daun,
buah, bunga biji, dan serbuk sari [30], Antioksidan sintetik dibuat dan disintesa
oleh manusia dan antioksidan ini sangat banyak jenisnya. Namun tidak semua
antioksidan dianjurkan untuk makanan.
,
,
,
,
2
.
Antioksidan Pelindung Kesehatan
Tanpa disadari dalam tubuh kita secara terus menerus terbentuk radikal bebas
melalui peristiwa metabolisme sel normal peradangan, kekurangan gizi, dan akibat
respon terhadap pengaruh dari luar tubuh: polusi ultraviolet, asap rokok, dan lainlain. Oleh karena itu, tubuh memerlukan suatu substansi penting yaitu antioksidan
yang dapat membantu melindungi tubuh dari serangan radikal bebas dengan
,
,
,
608
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 ]uni 2009
Kurkumin sebagai... fE. R Purba & M. Martosuponol
meredam dampak negatif senyawa ini. Dari asal terbentuknya, antioksidan ini
dibedakan menjadi dua yakni intraseluler dan ekstraseluler ataupun makanan.
Sistem antioksidan tubuh sebagai mekanisme perlindungan terhadap serangan
radikal bebas, sebenarnya secara alami telah ada dalam tubuh. Penggolongan
antioksidan berdasarkan fungsinya dibedakan menjadi 5 yaitu:
1
Antioksidan primer
Antioksidan primer berfungsi untuk mencegah terbentuknya radikal bebas baru
karena antioksidan tersebut dapat merubah radikal bebas yang ada menjadi
molekul yang stabil. Antioksidan primer ini bekerja untuk mencegah
pembentukan senyawa radikal bebas baru dengan cara mengubah radikal bebas
yang ada menjadi molekul yang berkurang dampak negatifnya, sebelum radikal
ini sempat bereaksi. Contoh antioksidan ini adalah enzim SOD yang berfungsi
sebagai pelindung hancurnya sel-sel dalam tubuh serta mencegah proses
peradangan karena radikal bebas. Enzim SOD sebenarnya sudah ada dalam
tubuh kita. Namun bekerjanya membutuhkan bantuan zat-zat gizi mineral
seperti mangan, seng, dan tembaga. Selenium (Se) juga berperan sebagai
antioksidan. Jadi, jika ingin menghambat gejala dan penyakit degeneratif,
mineral-mineral tersebut hendaknya tersedia cukup dalam makanan yang
dikonsumsi setiap hari. BHA dan BHI yang merupakan antioksidan sintetik
termasuk dalam antioksidan primer [25].
.
2
.
Antioksidan sekunder
Antioksidan sekunder berfungsi sebagai senyawa penangkap radikal bebas
serta mencegah terjadinya reaksi berantai sehingga tidak teijadi kerusakan yag
lebih besar. Contoh antioksidan sekunder: vitamin E, vitamin C, beta karoten,
likopen, bilirubin, dan albumin. Senyawa-senyawa tersebut mempunyai
3
.
4
.
5
.
mekanisme antioksidan sekunder
Antioksidan tersier
Antioksidan tersier merupakan senyawa yang memperbaiki sel-sel dan jaringan
yang rusak karena serangan radikal bebas. Contoh enzim yang memperbaiki
DNA pada inti sel adalah metionin sulfoksi dan reduktase. Adanya enzimenzim perbaikan DNA ini berguna untuk mencegah penyakit kanker dan
degeneratif lainnya.
Oxygen scavenger
Antioksidan yang termasuk oxygen scavenger mengikat oksigen sehingga tidak
mendukung reaksi oksidasi.
Chelators dan seguesstrants
Chelators dan seguesstrants merupakan senyawa antioksidan yang mengikat
logam yang mampu mengkatalis reaksi oksidasi.
Berdasarkan asalnya, antioksidan dibedakan lagi menjadi 2 kelompok, yaitu
kelompok antioksidan sintetik dan alami.
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
609
Presiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV No. 3:607-621
.
Antioksidan sintetik dibuat dan disintesa oleh manusia. Antioksidan ini banyak
sekali jenisnya. Namun tidak semua antioksidan sintetik dianjurkan untuk makanan.
Ada lima antioksidan yang penggunaannya meluas dan menyebar ke seluruh dunia
yaitu Butil Hidroksi Anisol (BHA), Butil Hidroksi Toluen (BHT), propel galat,
Tert-Butil Hidroksi Quinon (TBHQ) dan tokoferol. Antioksidan tersebut merupakan
,
antioksidan alami yang telah diproduksi secara sintetis utnuk tujuan komersial [9].
BHA larut dalam lemak dan tidak larut dalam air, berbentuk padatan putih dan
dijual dalam bentuk tablet atau serpih bersifat volatile sehingga berguna untuk
aditif sebagai materi pengemas [9, 11]. Sementara itu, BHT hampir sama dengan
BHA dan akan bermanfaat sinergis bila digunakan bersama-sama dengan BHA,
bentuknya kristal padat berwarna putih dan dapat digunakan secara luas karena
murah. Profil galat mempunyai karakteristik sensitive terhadap panas
terdekomposisi pada titik cairnya yaitu 148°C dapat membentuk komplek warna
dengan ion metal, sehingga kemampuan antioksidannya rendah. Selain itu profil
galat memiliki sifat berbentuk kristal padat putih, sedikit tidak larut dalam lemak
tetapi larut air, serta memberi efek sinergis dengan BHA dan BHT [9]. TBHQ
dikenal sebagai antioksidan paling efektif untuk lemak dan minyak, khususnya
,
,
,
minyak tanaman karena memiliki kemampuan antioksidan yang baik pada
penggorengan tapi rendah pada pembakaran. Tokoferol merupakan antioksidan
alami yang dapat dibuat juga secara sintesik. Tokoferol memiliki karakteristik
berwarna kuning terang cukup larut dalam lipida karena memiliki rantai C yang
panjang [6].
.
,
Antioksidan alami, menurut Pratt dan Hudson [29] kebanyakan diisolasi dari bahan
dasar alami seperti dari tumbuhan. Senyawa antioksidan dari tumbuhan bersifat
senyawa fenolik atau polifenolik yang dapat berupa golongan flavanoid turunan
asam sinamat kumarin, tokoferol dan asam-asam organik polifungsional [30],
golongan flafanoid
memiliki aktifitas antioksidan meliputi flavon, flavanol
isoflavon katekin, flavonol, dan kalkon. Selain itu, juga ada senyawa yang relatif
banyak, namun belum dimanfaatkan yaitu golongan pigmen. Pigmen merupakan
senyawa yang memberikan warna kuning sampai merah dan karotenoid, hijau biru
dari klorofil, kuning dari kurkuminoid dan merah sampai ungu dari antosianin.
Senyawa tersebut sangat banyak jumlahnya dan dapat terlihat oleh mata sehingga
akan lebih mudah untuk mengisolasinya.
,
,
,
,
,
,
Senyawa antioksidan sebagai agen protektif yang menginaktivasi spesies oksigen
reaktif berperan penting dalam mengurangi terjadinya kerusakan sel. Seiring dengan
kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi akhir-akhir ini banyak dikembangkan
antioksidan sintetis. Meski demikian, penelitian Ford dkk. (1980) dalam [40],
menunjukkan bahwa antioksidan sintetik ternyata dapat meracuni binatang
percobaan dan juga bersifat karsinogenik. Penambahan bahan-bahan antioksidan
sintetik seperti tetra-butil-4-hidroksianisol (BHA) dan tetra-butil-4- hidroksitoluen
(BHT), serta antioksidan alami seperti alfa-tokoferol ke dalam makanan untuk
,
meningkatkan
610
kualitas
makanan
banyak
digunakan
terutama
untuk
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
r
Kurkumin sebagai... fE. R Purba & M. Matosupono)
mempertahankan terjadinya oksidasi lemak dan minyak [16] Namun demikian,
beberapa penelitian terakhir mengindikasikan bahwa pemakaian antioksidan sintetik
dapat menimbulkan aktivitas sel-sel tumor dan senyawa karsinogenik [17 18, 45].
Oleh karena itu penggunaan antioksidan sintetik saat ini juga mulai dibatasi.
Sebagai tindak lanjutnya industri makanan dan obat kemudian beralih
mengembangkan antioksidan alami. Antioksidan alami seperti vitamin E vitamin C,
polifenol, kurkuminoid, dan karotenoid banyak terdapat dalam makanan, termasuk
buah-buahan dan sayuran. Sehingga kebiasaan untuk kembali pada bahan-bahan
alamipun masih menjadi alternatif yang paling aman bagi kesehatan manusia.
.
,
,
,
3
.
Kurkumin sebagai Agen Antioksidan
Kurkumin adalah konstituen utama pada spesies kurkuma. Senyawa tersebut
merupakan diketon simetris yang gugus karbonilnya terkonjugasi oleh cincin
fenolik. Sejak lama akar dari berbagai spesies kurkuma seperti Curcuma longa dan
Curcuma xanthorrhiza digunakan dalam pengobatan tradisional di India, tanaman
tersebut dimanfaatkan untuk mengatasi penyakit anoreksia batuk, rematik, sinusitis,
dan luka yang diakibatkan oleh diabetes. Sementara pada pengobatan tradisional di
Thailand dan Cina, spesies tersebut digunakan untuk mengatasi acne vulgaris, nyeri
perut, dan icterus. Kurkumin juga dimanfaatkan sebagai zat tambahan untuk
memberikan warna dan aroma pada makanan [43].
,
Kurkumin adalah fraksi dari kurkuminoid yang mengandung banyak khasiai
Kurkumin dan turunannya merupakan zat aktif yang mempunyai aktifitas biologis
berspektrum iuas. Serbuk kering rhizome (turmerik) mengandung 3 - 5 % kurkumin
dan dua senyawa derivatnya dalam jumlah yang kecil yang ketiganya sering disebut
sebagai kurkuminoid. Selain itu minyak atsiri 2 - 5% yang terdiri dari seskuiterpen
dan turunan fenilpropana turmeron (aril turmeron, alpha turmeron, dan beta
turmeron), kurlon kurkumol, atlanton, bisabolen, seskuifellandren, zingiberin,
arilkurkumen, humulen, rabinosa, fruktosa, glukosa, pati, tannin, dan mineral yaitu
magnesium besi, mangan, kalsium, natrium, kalium, timbal, seng, kobalt,
aluminium [7].
Gambar 1: Struktur kimia kurkumin [l 7-bis-(4 hidroksi-3,-metoksifenil)hepta1 6-diena-3 5-dion]
,
-
,
,
,
.
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 )uni 2009
611
Presiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV No. 3:607-621
,
Kurkuminoid tersusun atas 3 macam senyawa yaitu kurkumin yang merupakan
kandungan utamanya serta demetoksi kurkumin dan bisdemetoksi kurkumin.
Kurkumin merupakan diketon simetrik yang gugus karbonilnya terkonjugasi oleh
,
,
cincin fenolik.
Berdasarkan penelitan Chearwae dkk [10], analisa KLT ekstrak kasar kurkuminoid
dengan menggunakan fase gerak kloroform: etanol: asam asetat dengan
perbandingan 94 : 5 : 1 (v/v/v) juga menghasilkan 3 spot utama berwarna oranye.
Spot yang terakhir kali terelusi (paling non polar) yaitu spot (A)
demetoksikurkumin (B) dan bisdemetoksikurkumin (C) Jika dianalisa berdasarkan
kepekatan warna dan luas spot pada plat KLT kurkumin merupakan pigmen yang
paling dominan yang terdapat pada kunyit.
.
.
,
Kurkumin
Demetoksikurkumin
Bisdemetoksikurkumi
Gambar 2: Hasil KLT ekstrak kasar kurkuminoid (fase gerak kloroform: methanol
= 95 : 5 (v/v) Hasil analisa KLT ekstrak kasar kurkuminoid
.
menghasilkan 3 spot utama dengan Rf sebagai berikut : (A) 0,7759;
(B) 0,6034; (C) 0,4828.
Analisa spektra UV-Tampak dilakukan dalam pelarut metanol dengan panjang
gelombang antara 350-550 nm. Tidak digunakan konsentrasi tertentu dalam analisa
ini namun hanya untuk mengetahui serapan maksimum masing-masing fraksi
pigmen dalam metanol.
Tabel 1:
Perbandingan analisa spektra UV-Tampak dalam metanol antara hasil
penelitian dan penelitian Bong [8].
_
__
„.
.
.
..
Pigmen Kurkuminoid
/ maksimum (nm)
---i-1Bong
.
___
Kurkumin
Demetoksikurkumin
B isdemetoksikurkumin
_
_
423 93
417,00
428
419,01
420
,
_
417
_
612-Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga 13 Juni 2009
,
Kurkumin sebagai... fE. R Purba & M. Martosuponol
Hasil analisa spektra ekstrak kasar dalam methanol menghasilkan serapan
maksimum pada 423, 02 nm. Serapan maksimum fraksi A dalam metanol pada
423 93 nm, lalu fraksi B pada 417 nm, dan fraksi C pada 419,01 nm.
,
417.00
ÿ
I 5-!
_
"
423.02
423.S3
419.01
3
13\
v
*
3
c
a
a
o
JS
C 5-
C3
"
353
-
i
400
4:0
I
SSO
Panjang gelombang (nm)
Gambar 2: Spektra ekstrak kasar kurkuminoid (-), fraksi A (-), B (-) dan C (~)
dalam etanol pada 350-550 nm.
Biosintesis kurkumin dari Curcuma longa pertama kali dipelajari oleh Roughley
dan Whiting [32] melalui kondensasi ferulic acid CoA dengan turunan asam
malonat yang kemudian menghasilkan kurkumin. Kondensasi tersebut diikuti
dengan proses siklisasi, reduksi, dan dehidrasi. Kurkumin dapat disintesis dari 2,4pentannediona dan vanilin dengan memerlukan beberapa reagen khusus untuk
mencegah terjadinya kondensasi aldol. Karena gugus pusat CH2 dari 2,4pentanedione bersifat lebih asam dibandingkan gugus CH3 dari posisi 1 dan 5,
hasilnya adalah kondensasi gugus pusat CH2 dalam 2,4-pentanedione dengan anilin
yang menghasilkan 3-benzilidene-2,4-pentanedione tersubstitusi. Untuk mencegah
terjadinya reaksi ini Pabon [28] menggunakan komplek borium 2,4-pentanedione
untuk reaksi kopling dengan vanilin. Setelah reaksi pengasaman komplek
kurkuminborium terdekomposisi menjadi kurkumin saja. Pada proses ini banyak
analog kurkumin terbentuk [26],
Fakuitas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 ]uni 2009-
613
Presiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV. No. 3:607-621
4
.
Mekanisme Antioksidan pada Kurkumin
Kurkuminoid mempunyai mekanisme antioksidan hampir sama dengan antosianin
karena kedua senyawa tersebut mempunyai gugus fenolik yang merupakan gugus
penting sebagai zat antioksidan. Mekanisme antioksidannya mempunyai dua fungsi.
Fungsi utamanya adalah dalam pemberian atom hidrogen. Senyawa antioksidan
(AH) dapat memberikan atom hidrogen secara cepat ke radial lipida (R*, ROD*)
atau mengubahnya ke bentuk lebih stabil sementara turunan radikal antioksidan
(A*) tersebut memiliki keadaan lebih stabil dibanding radikal lipida. Fungsi kedua
merupakan fungsi sekunder antioksidan yaitu memperlambat laju autooksidasi
dengan berbagai mekanisme di luar mekanisme pemutusan rantai autooksidasi
dengan pengubahan radikal ke bentuk lebih stabil [22].
,
,
R*
+ AH
RH + A*
(Radikal Lipida)
ROO* + AH + ROH + A*
Radikal-radikal antioksidan (A*) yang terbentuk pada reaksi tersebut relatif stabil
dan tidak mempunyai cukup energi untuk dapat bereaksi dengan molekul lipida lain
membentuk radikal lipida baru lagi. Radikal-radikal antioksidan dapat saling
bereaksi membentuk produk non radikal. Apabila penambahan konsentrasi
antioksidan besar, maka akan berpengaruh pada laju oksidasi konsentrasi yang lebih
tinggi tersebut dapa menyebabkan aktifitas antioksidan untuk golongan fenolik
lenyap, bahkan dapat berubah menjadi prooksidan. Mekanisme dari keterangan ini
adalah
AH + 02
A* + HOO*
AH + ROOH * RO* + H20 + A*
Pengaruh jumlah konsentrasi pada laju oksidasi tergantung pada struktur
antioksidan, kondisi lingkungan dan sampel yang akan diuji. Penghambatan
oksidasi lipida oleh antioksidan melalui lebih dari satu mekanisme tergantung pada
kondisi reaksi dan sistim makanan. Ada empat kemungkinan mekanisme
penghambatan tersebut yaitu (a) pemberian hydrogen, (b) pemberian electron, (c)
penambahan lipida pada cincin aromatic antioksidan, dan (d) pembentukan
kompleks antara lipida dan cincin aromatik antioksidan. Studi lebih lanjut
mengamati bahwa ketika atom hidrogen labil pada suatu antioksidan tertentu diganti
dengan deuterium, antioksidan tersebut menjadi stabil.
,
5
Metode Penentuan Antioksidan dalam Kurkumin
.
5
.
1 Kapasitas Penangkapan Radikal Bebas dengan Metode Kim
Pengujian kapasitas penangkapan radikal bisa diukur dengan menggunakan suatu
senyawa radikal . Senyawa radikal yang biasa digunakan dalam berbagai penelitian
tentang antioksidan adalah DPPH (l,l-diphenyl-2-picrylhydrazyl) yang sifatnya
614
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 ]uni 2009
Kurkumin sebagai... fE. R Purba & M. Martosupono)
stabil dan dapat menerima elektron atau radikal hidrogen menjadi suatu senyawa
yang secara diamagnetic stabil. Lebih lanjut bahwa kemampuan radikal DPPH
untuk direduksi atau distabilisasi oleh antioksidan diukur dengan menggunakan
penurunan absorbansi pada panjang gelombang 517 nm. Elektron yang tidak
berpasangan pada DPPH memiliki kemampuan penyerapan yang kuat pada panjang
gelombang 517 nm dengan warna ungu. Perubahan warna ungu menjadi kuning
terjadi karena DPPH berubah menjadi DPPH-H. Antioksidan berperan
mendonorkan atom H sehingga terbentuk DPPH-H tereduksi. Kapasitas
penangkapan radikal bebas ditunjukkan dengan presentase berkurangnya warna
ungu dari DPPH [21]. Oleh karena itu DPPH biasa digunakan untuk mengkaji
kapasitas penangkapan radikal bebas.
Berikut ini adalah kapasitas penangkapan radikal bebas dengan metode Kim [21].
Larutan ekstrak kurkumin dipersiapkan dengan melarutkannya pada berbagai
konsentrasi menggunakan pelarut kloroform : methanol (2:1) dicampur dengan 1 ml
larutan DPPH 0,2 mM dalam methanol. Campuran diinkubasikan selama 30 menit
kemudian diukur pada panjang gelombang 517 nm. Penurunan absorbansi
menunjukkan peningkatan kemampuan penangkapan radikal DPPH. Kemampuan
penangkapan radikal DPPH dihitung dengan persamaan:
Ag
A-y
kemampuan penangkapan radikal (%) = 100---x 100
ÿ"0
dimanaÿ
o = absorbansi dari control dan A] = absorbansi dari sampel.
S
.
2 Penentuan Potensi Suatu Senyawa sebagai Antioksidan atau Daya
Reduksi dengan Metode Oyaizu
Daya reduksi merupakan indikator potensi suatu senyawa dapat berfungsi sebagai
antioksidan [21]. Daya reduksi diukur dari kemampuan suatu senyawa antioksidan
3+
untuk mengubah ion ferri (Fe ) menjadi ion ferro (Fe2+) melalui reaksi reduksi. Ion
ferro merupakan prooksidan yang aktif dengan mengkatalisis dekomposisi
hidroperoksida menjadi radikal bebas. Sigh dkk. [37] menambahkan bahwa daya
reduksi berkaitan dengan kemampuan senyawa antioksidan mendonasikan atom
hidrogennya. Senyawa yang mempunyai daya reduksi dapat berperan sebagai
antioksidan karena dapat menstabilkan radikal dengan mendonorkan elektron atau
atom hidrogen sehingga senyawa radikal berubah menjadi lebih stabil.
Daya reduksi ditentukan dengan metode Oyaizu yang diperbaharui oleh Gulcin
dkk.. Larutan ekstrak kurkumin dibuat dalam berbagai konsentrasi yang diuji
menggunakan pelarut buffer fosfat. Larutan ekstrak sebanyak 0,1 ml ditambah
dengan 0,25 ml buffer fosfat (0,2 M; pH 6,6) dan 0,25 ml kalium ferrisianida 1%.
Campuran diinkubasi pada suhu 50% selama 20 menit kemudian ditambahkan 0,25
ml asam trikloroasetat dan disentrifugasi selama 10 menit dengan kecepatan 1700
°
rpm dan suhu 25 C, 20 menit. Setelah itu ditambahkan 0,25 ml asam trikloroasetat,
disentrifugasi 10 menit pada kecepatan 1700 rpm dan suhu 25°C. sebanyak 0,25
supernatan dicampur dengan akuades dan 0,05 ml ferri klorida 0,1%.
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
615
r
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV. No. 3:607-621
[16] Higashi-Okai, K., M. Taniguchi, Y. Okai, 2000, Potent Antioxidative Activity
of Non-polyphenolic Fraction of Green Tea (Camelia sinensis) - Association
with Pheophytins a and b, Journal ofSci FoodAgric.; 80:117-120.
[17] Imaida, K., S. Fukushima, T. Shira, T. Masui, T. Ogiso, N. Ito, 1984,
Promoting Activities of Butylated Hydroxiyanisole Butylated Hydroxytoluene
and Sodium Lascorbate on Forestomach and Urinary Bladder Carcinogenesis
Initiated with Methylnitroso-urea in F 344 Male Rats Gann\ 75: 769-775.
[18] Ito, N., S. Fukushima, A. Hagiwara, M. Shibata, T. Ogiso, 1983,
Carcinogenecity of Butylated Hydroxyanisole in F 344 Rats J. Natl. Can.
,
,
,
Inst.\ 70: 343-349.
[19] Jayaprakasha, G. K., L. Jagan Mohan Rao, K. K. Sakariah, 2005, Chemistry
and Biological Activities of C. longa Trends in Food Science and Technology
,
16, 533-548.
[20] Jovanovic, S. V., C. W. Boone, S. Steenken, M. Trinoga, R.B. dan Kasley,
2001, How Curcumin Works Prefentially with Water Soluble Antioxidants, J.
Am. Chem. Soc.; 123:3064-3068.
[21] Kim, O. S., 2005, Radical Scavenging Capacity and Antioxidant Activity of
the Vitamer Fraction in Rice Bran J. FoodSci. 70; 3:208-213.
,
[22] Limantara, L. & P. Rahayu, 2008, Sains dan Teknologi Pigmen Alami,
Prosiding Sains dan Teknologi Pigmen Alami Seminar Nasional Pigmen 2008
Hotel Grand Wahid Salatiga, 5 September 2008.
[23] Majithiya, J. B., A. .N. Parmar, R. Balaraman, 2004, Effect of Curcumin on
Triton WR 1339 Induced Hypercholesterolemia in Mice Indian J Pharmacol,
,
-
,
36:381-384.
[24] Moreno, C. S., 2002, Review: Methods Used to Evaluate the Free Radical
Scavenging Activity in Foods and Biological Systems Food Science and
Technology International 8; 3:121-137.
,
[25] Nugrahadi, S. & L. Limantara, 2008, LIKOPEN: Antioksidan Alifatik yang
Efektif, Prosiding Sains dan Teknologi Pigmen Alami Seminar Nasional
Pigmen 2008 - Hotel Grand Wahid Salatiga 5 September 2008.
[26] Nurfina, A., 1994, The Synthesis of Some Symmetrical Curcumin Derivatives
and The Study of Their Anti-inflammatory Activities as well as StructureActivity Relationships Ph.D. Thesis, Gadjah Mada University, Yogyakarta.
[27] Osawa, T., Y. Sugiyama, M. Inayoshi, S. Kawakishi, 1995, Antioxidative
Activity of Tetrahydro-curcuminoids Biosci. Biotech. Biochem; 59:1609,
,
,
,
1612.
[28] Pabon, H. J. J., 1964, A Synthesis of Curcumin and Related Compounds, Rec.
Trav. Chim. 83:379-386.
[29] Pratt, D. E., dan B. J. F. Hudson, 1990, Natural Antioxidant Not Exploitated
Comercially, In B. J. F. Hudson (Ed.) Food Antioxidant, Elsevier Applied
,
Science, London.
[30] Pratt, D. E., 1992, Natural Antioksidanfrom Plant Material (Ed.), B.J.F.
Hudson, Food Antioxidant Elsevier Applied Sciece, London.
,
620
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
Kurkumin sebagai... fE. R Purba & M. Martosupono)
90 //
---
so vzÿH.---
§ 60 -
,
.
...
...
--
jÿ
-
m
0
0.01
0.03
Konsentrasi HCI(M)
Gam bar 3: Diagram aktivitas antioksidan kurkumin (2,0729 X 10-5 M) tanpa dan
dengan penambahan asam.
Untuk mengetahui aktivitas antioksidan kurkumin digunakan pengujian dengan
metode DPPH. Pengujian dengan metode DPPH didasarkan pada pengukuran
kemampuan antioksidan yang diuji dalam menangkap radikal bebas stabil 1,1difenil-2-pikrilhidrazil [24]. Hasil analisa aktivitas antioksidan dengan
menggunakan metode DPPH menunjukkan kurkumin memiki aktivitas antioksidan
yang cukup besar yaitu sebesar 87,1045 % dengan konsentrasi 2,0729 * 10-5 M.
Bila dibandingkan dengan aktivitas antioksidan pigmen alami lainnya yaitu klorofil
a, kurkuminoid masih jauh lebih besar. Aktivitas antioksidan klorofil a dengan
konsentrasi setengahnya 1 * 10-5 M, yaitu sebesar 10,05 %. Kurkumin merupakan
senyawa yang memiliki potensi yang besar dalam perannya sebagai antioksidan.
Jayaprakasha dkk. [19] menyatakan bahwa gugus hidroksil dan metoksil pada
cincin fenil dan substituen 1 3 diketon memiliki peran yang sangat signifikan dalam
kemampuan kurkumin sebagai antioksidan. Aktivitas antioksidan meningkat dengan
meningkatnya gugus hidroksil pada cincin fenil pada posisi orto dengan gugus
metoksi. Sementara itu, menurut Jovanovic dkk. [20], aktivitas antioksidan
kurkumin disebabkan oleh kemampuan donor atom hidrogen oleh p-diketon untuk
,
,
menetralkan radikal bebas.
7
.
Kurkuminoid dalam Sediaan Obat
Dalam perkembangannya kurkuminoid telah dikembangkan dalam dunia obatobatan, walaupun umumnya berupa obat tradisional seperti jamu. Kenyataan ini
karena kurkuminoid terbukti memiliki berbagai fungsi yang mendukung kesehatan.
Kurkuminoid diketahui memiliki aktifitas sebagai antioksidan, anti-inflamatori,
digestif, antibakteri, antimutagenik, antifungi, antiteratogenik, anti tumor, dan
antikarsinogenik [4, 10, 36]. Kurkuminoid juga berfungsi mengatasi katarak, anti
asma, anti colitis, anti fibrosis, mencegah kerusakan kulit akibat sinar UV,
mencegah pengembangan kanker kulit, perut, kolon, prostat, duodenum dan hati,
hipoglisemik/antidiabetik, hipolepidemik, anoreksia, batuk, rematik, sinusitis, anti
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
617
Presiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV, No. 3:607-621
protozoa, anti HIV, hipokolesterol [2, 4, 12, 23, 35, 39]. Kurkuminoid juga mampu
menurunkan kadar kolesterol, mengatasi masalah sirkulasi tubuh,penyakit hati,
dermatologi dan membersihkan darah [23, 27]. Kurkuminoid juga dimanfaatkan
sebagai pewarna kuning pada industri makanan, kosmetik dan tekstil serta sebagai
senyawa pemberi aroma dan obat-obatan [2, 13 23].
,
Selain dalam dunia kesehatan industri kurkuminoid juga dikembangkan dalam
bentuk bumbu masakan instan atau pewarna makanan. Beberapa contoh produk
kurkuminoid yang telah beredar di pasaran disajikan dalam Tabel 2.
,
Tabel 2: Contoh produk kurkuminoid.
Nama Produk
Kemasan
Produsen
Super Curcumin with Biopherine
kapsul
kapsul
kapsul
kapsul
pil
Life Extension
Curcumi
Chlorocure
Nutri-Pak
Curcumin and Honey
NOW
Nutrend
Nutraceutical Company
Khang Minh Trading And
Sevice Company Ltd.
Sumber: Limantara dan Rahayu [22],
Selain mempUttyai aktifitas fisiologis sebagai antioksidan kurkumin berfungsi
sebagai antiinflamasi [41] antibakteri [21], antijamur [33], antihepatotoksik
(antiliver) [5], antikolesterol dan antikanker [1] dan antiplatelet agregasi
(pembekuan darah yang menyebabkan stroke). Kurkumin juga memiliki
imunomodulator yang dapat meningkatkan daya tahan tubuh terhadap serangan
penyakit. Kurkumin juga dapat mengatasi katarak, anti asma, anti colitis,
antifibrosis, mencegah kerusakan kulit akibat sinar UV
mencegah
pengembangangan kanker kulit, kolon, prostat, duodenum dan hati,
hipoglisemik/antidiabetik, hipolepidemik anoreksia, batuk, rematik, sinusitis, anti
HIV, hipokolesterol [3,-4 12, 23, 35, 39]. Selain dimanfaatkan dalam sediaan obatobatan, kurkumin juga dimanfaatkan dalam pewarna makanan kosmetik, dan tekstil
[2,13,23].
,
,
,
,
,
,
8
.
Penutup
Seiring dengan bertambahnya pengetahuan yang terkait dengan aktifitas antioksidan
alami dari kurkumin yang dilengkapi dengan metode penentuan antioksidannya
kiranya dapat membawa kita bersama untuk lebih meniperdayakan keanekaragaman
sumber daya alam hayati Indonesia yang sangat luar biasa ini. Melihat masih
banyak manfaat yang dapat digali dari kurkumin ini maka diperlukan penelitian
mengenai hal lain yang lebih mendalam selain untuk mengidentifikasi jenis
senyawa antioksidannya.
,
618
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
r
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV. No. 3:607-621
[16] Higashi-Okai, K., M. Taniguchi, Y. Okai, 2000, Potent Antioxidative Activity
of Non-polyphenolic Fraction of Green Tea (Camelia sinensis) - Association
with Pheophytins a and b, Journal ofSci FoodAgric.; 80:117-120.
[17] Imaida, K., S. Fukushima, T. Shira, T. Masui, T. Ogiso, N. Ito, 1984,
Promoting Activities of Butylated Hydroxiyanisole Butylated Hydroxytoluene
and Sodium Lascorbate on Forestomach and Urinary Bladder Carcinogenesis
Initiated with Methylnitroso-urea in F 344 Male Rats Gann\ 75: 769-775.
[18] Ito, N., S. Fukushima, A. Hagiwara, M. Shibata, T. Ogiso, 1983,
Carcinogenecity of Butylated Hydroxyanisole in F 344 Rats J. Natl. Can.
,
,
,
Inst.\ 70: 343-349.
[19] Jayaprakasha, G. K., L. Jagan Mohan Rao, K. K. Sakariah, 2005, Chemistry
and Biological Activities of C. longa Trends in Food Science and Technology
,
16, 533-548.
[20] Jovanovic, S. V., C. W. Boone, S. Steenken, M. Trinoga, R.B. dan Kasley,
2001, How Curcumin Works Prefentially with Water Soluble Antioxidants, J.
Am. Chem. Soc.; 123:3064-3068.
[21] Kim, O. S., 2005, Radical Scavenging Capacity and Antioxidant Activity of
the Vitamer Fraction in Rice Bran J. FoodSci. 70; 3:208-213.
,
[22] Limantara, L. & P. Rahayu, 2008, Sains dan Teknologi Pigmen Alami,
Prosiding Sains dan Teknologi Pigmen Alami Seminar Nasional Pigmen 2008
Hotel Grand Wahid Salatiga, 5 September 2008.
[23] Majithiya, J. B., A. .N. Parmar, R. Balaraman, 2004, Effect of Curcumin on
Triton WR 1339 Induced Hypercholesterolemia in Mice Indian J Pharmacol,
,
-
,
36:381-384.
[24] Moreno, C. S., 2002, Review: Methods Used to Evaluate the Free Radical
Scavenging Activity in Foods and Biological Systems Food Science and
Technology International 8; 3:121-137.
,
[25] Nugrahadi, S. & L. Limantara, 2008, LIKOPEN: Antioksidan Alifatik yang
Efektif, Prosiding Sains dan Teknologi Pigmen Alami Seminar Nasional
Pigmen 2008 - Hotel Grand Wahid Salatiga 5 September 2008.
[26] Nurfina, A., 1994, The Synthesis of Some Symmetrical Curcumin Derivatives
and The Study of Their Anti-inflammatory Activities as well as StructureActivity Relationships Ph.D. Thesis, Gadjah Mada University, Yogyakarta.
[27] Osawa, T., Y. Sugiyama, M. Inayoshi, S. Kawakishi, 1995, Antioxidative
Activity of Tetrahydro-curcuminoids Biosci. Biotech. Biochem; 59:1609,
,
,
,
1612.
[28] Pabon, H. J. J., 1964, A Synthesis of Curcumin and Related Compounds, Rec.
Trav. Chim. 83:379-386.
[29] Pratt, D. E., dan B. J. F. Hudson, 1990, Natural Antioxidant Not Exploitated
Comercially, In B. J. F. Hudson (Ed.) Food Antioxidant, Elsevier Applied
,
Science, London.
[30] Pratt, D. E., 1992, Natural Antioksidanfrom Plant Material (Ed.), B.J.F.
Hudson, Food Antioxidant Elsevier Applied Sciece, London.
,
620
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
r
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV. No. 3:607-621
[16] Higashi-Okai, K., M. Taniguchi, Y. Okai, 2000, Potent Antioxidative Activity
of Non-polyphenolic Fraction of Green Tea (Camelia sinensis) - Association
with Pheophytins a and b, Journal ofSci FoodAgric.; 80:117-120.
[17] Imaida, K., S. Fukushima, T. Shira, T. Masui, T. Ogiso, N. Ito, 1984,
Promoting Activities of Butylated Hydroxiyanisole Butylated Hydroxytoluene
and Sodium Lascorbate on Forestomach and Urinary Bladder Carcinogenesis
Initiated with Methylnitroso-urea in F 344 Male Rats Gann\ 75: 769-775.
[18] Ito, N., S. Fukushima, A. Hagiwara, M. Shibata, T. Ogiso, 1983,
Carcinogenecity of Butylated Hydroxyanisole in F 344 Rats J. Natl. Can.
,
,
,
Inst.\ 70: 343-349.
[19] Jayaprakasha, G. K., L. Jagan Mohan Rao, K. K. Sakariah, 2005, Chemistry
and Biological Activities of C. longa Trends in Food Science and Technology
,
16, 533-548.
[20] Jovanovic, S. V., C. W. Boone, S. Steenken, M. Trinoga, R.B. dan Kasley,
2001, How Curcumin Works Prefentially with Water Soluble Antioxidants, J.
Am. Chem. Soc.; 123:3064-3068.
[21] Kim, O. S., 2005, Radical Scavenging Capacity and Antioxidant Activity of
the Vitamer Fraction in Rice Bran J. FoodSci. 70; 3:208-213.
,
[22] Limantara, L. & P. Rahayu, 2008, Sains dan Teknologi Pigmen Alami,
Prosiding Sains dan Teknologi Pigmen Alami Seminar Nasional Pigmen 2008
Hotel Grand Wahid Salatiga, 5 September 2008.
[23] Majithiya, J. B., A. .N. Parmar, R. Balaraman, 2004, Effect of Curcumin on
Triton WR 1339 Induced Hypercholesterolemia in Mice Indian J Pharmacol,
,
-
,
36:381-384.
[24] Moreno, C. S., 2002, Review: Methods Used to Evaluate the Free Radical
Scavenging Activity in Foods and Biological Systems Food Science and
Technology International 8; 3:121-137.
,
[25] Nugrahadi, S. & L. Limantara, 2008, LIKOPEN: Antioksidan Alifatik yang
Efektif, Prosiding Sains dan Teknologi Pigmen Alami Seminar Nasional
Pigmen 2008 - Hotel Grand Wahid Salatiga 5 September 2008.
[26] Nurfina, A., 1994, The Synthesis of Some Symmetrical Curcumin Derivatives
and The Study of Their Anti-inflammatory Activities as well as StructureActivity Relationships Ph.D. Thesis, Gadjah Mada University, Yogyakarta.
[27] Osawa, T., Y. Sugiyama, M. Inayoshi, S. Kawakishi, 1995, Antioxidative
Activity of Tetrahydro-curcuminoids Biosci. Biotech. Biochem; 59:1609,
,
,
,
1612.
[28] Pabon, H. J. J., 1964, A Synthesis of Curcumin and Related Compounds, Rec.
Trav. Chim. 83:379-386.
[29] Pratt, D. E., dan B. J. F. Hudson, 1990, Natural Antioxidant Not Exploitated
Comercially, In B. J. F. Hudson (Ed.) Food Antioxidant, Elsevier Applied
,
Science, London.
[30] Pratt, D. E., 1992, Natural Antioksidanfrom Plant Material (Ed.), B.J.F.
Hudson, Food Antioxidant Elsevier Applied Sciece, London.
,
620
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
Kurkumin sebagai... fE. R Purba & M. Martosuponol
_
_
[31] Rostiana, O., A. Hadat, Taryono, 1989, Evaluasi dan Pemanfaatan Plasma
Nuftah Kunyit, Simposium Tanaman Industri Pusat Penelitian dan
Pengembangan Tanaman Industri, Bogor.
[32] Roughley, P. J. & D. A. Whiting, 1973, Experiments in The Biosynthesis of
Curcumin, J. Chem. Soc. Perkin. 1:2379-2388.
[33] Rukayadi, Y., D. Yong, J. K. Hwang, 2006, In Vitro Anticandidal Activity of
Xanthorizol Isolated from Curcuma Xanthorrhiza Roxb, Journal of
Antimicrobial Chemotherapy:; 57:1231-1234.
[34] Sangat, H. & Rumantyo, 1989, Etnobotani Kunyit (Curcuma domestica Val),
Kongres Nasional Biologi IX, Universitas Andalas, Padang.
[35] Scartezzini, P. & E. Speroni, 2000, Review on Some Plants of Indian
Traditional Medicine with Antioxidant Activity, J Ethnoparmacol; 71:23-43.
[36] Sharma. R. A. et al., 2001, Effects of Dietary Curcumin on Glutathione Strnsferase and Malondialdehyde-DNA Adducts in Rat Liver and Colon
Mucosa: Relationship with Drug Levelsl, Clinical cancer research; 7:14521458.
[37] Singh D., P. Marimuthu, C. S. De Heluani, C. Catalan, 2005, Antimicrobial
and Antioxidant Potentials of Essential Oil Acetone Extract of Myristica
Fragrans Houtt. (aril part), J. ofFoodSci. 70; 2:M141-M148.
[38] Su, Y. L. et al., 2004, Antioxidant Activity of Tea Theaflavins and Methylated
Catechin in Canola Oil, JAOCS31; 3:269-274.
[39] Suryanarayana, P., K. Krishnaswamy, G. B. Reddy, 2003, Effect of Curcumin
on Galactose induced Cataractogenesis n Rats, Molecular Vision, 9:223-230.
[40] Takashi, M. & S. Takayuki, 1997, Antioxidant Activities of Natural
Compounds In Plants, J! Agriculture Food Chem:, 45:1819- 1822.
[41] Tohda, C., N. Nakayama, F. Hatanaka, K. Komatsu, 2006, Comparison of
Anti-imflamatory Activities of Six Curcuma Rhizomes: A Possible
Curcuminoid-Independent Pathways Mediated by Curcuma Phaeocaulis
Extract, Original Article 3; 2:255-260.
[42] Trully, M. S. P. & K. H. Timotius, 2007, Pengaruh Penambahan Asam
Terhadap Aktivitas Antioksidan Kurkumin, Thesis Magister Biologi,
Universitas Kristen Satya Wacana, Salatiga.
[43] Van der Goot, H., 1995. The Chemistry and Qualitative Structure-activity
Relationships of Curcumin dalam Pramono, S., Jenie, U.A., Sudibyo, RS.,
Gunawan, D. (1995), Curcumin Pharmacochemistry, Proceedings of the
international symposium on curcumin pharmacochemistry (ISCP), Aditya
Media, Yogyakarta.
[44] Winarto, W. P., 2003, Khasiat dan Manfaat Kunyit, Agromedia Pustaka,
Jakarta.
[45] Witschi, H., D. Williamson, S. Lock, 1997, Enhancement of Urethane
Tumorigenesis in Mouse Lung by Butylated Hyhroxytoluene, J. Natl.Can.
Inst.; 58: 301-305.
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
621
stabil dan dapat menerima elektron atau radikal hidrogen menjadi suatu senyawa
yang secara diamagnetic stabil. Lebih lanjut bahwa kemampuan radikal DPPH
untuk direduksi atau distabilisasi oleh antioksidan diukur dengan menggunakan
penurunan absorbansi pada panjang gelombang 517 nm. Elektron yang tidak
berpasangan pada DPPH memiliki kemampuan penyerapan yang kuat pada panjang
gelombang 517 nm dengan warna ungu. Perubahan warna ungu menjadi kuning
terjadi karena DPPH berubah menjadi DPPH-H. Antioksidan berperan
mendonorkan atom H sehingga terbentuk DPPH-H tereduksi. Kapasitas
penangkapan radikal bebas ditunjukkan dengan presentase berkurangnya warna
ungu dari DPPH [21]. Oleh karena itu DPPH biasa digunakan untuk mengkaji
kapasitas penangkapan radikal bebas.
Berikut ini adalah kapasitas penangkapan radikal bebas dengan metode Kim [21].
Larutan ekstrak kurkumin dipersiapkan dengan melarutkannya pada berbagai
konsentrasi menggunakan pelarut kloroform : methanol (2:1) dicampur dengan 1 ml
larutan DPPH 0,2 mM dalam methanol. Campuran diinkubasikan selama 30 menit
kemudian diukur pada panjang gelombang 517 nm. Penurunan absorbansi
menunjukkan peningkatan kemampuan penangkapan radikal DPPH. Kemampuan
penangkapan radikal DPPH dihitung dengan persamaan:
Ag
A-y
kemampuan penangkapan radikal (%) = 100---x 100
ÿ"0
dimanaÿ
o = absorbansi dari control dan A] = absorbansi dari sampel.
S
.
2 Penentuan Potensi Suatu Senyawa sebagai Antioksidan atau Daya
Reduksi dengan Metode Oyaizu
Daya reduksi merupakan indikator potensi suatu senyawa dapat berfungsi sebagai
antioksidan [21]. Daya reduksi diukur dari kemampuan suatu senyawa antioksidan
3+
untuk mengubah ion ferri (Fe ) menjadi ion ferro (Fe2+) melalui reaksi reduksi. Ion
ferro merupakan prooksidan yang aktif dengan mengkatalisis dekomposisi
hidroperoksida menjadi radikal bebas. Sigh dkk. [37] menambahkan bahwa daya
reduksi berkaitan dengan kemampuan senyawa antioksidan mendonasikan atom
hidrogennya. Senyawa yang mempunyai daya reduksi dapat berperan sebagai
antioksidan karena dapat menstabilkan radikal dengan mendonorkan elektron atau
atom hidrogen sehingga senyawa radikal berubah menjadi lebih stabil.
Daya reduksi ditentukan dengan metode Oyaizu yang diperbaharui oleh Gulcin
dkk.. Larutan ekstrak kurkumin dibuat dalam berbagai konsentrasi yang diuji
menggunakan pelarut buffer fosfat. Larutan ekstrak sebanyak 0,1 ml ditambah
dengan 0,25 ml buffer fosfat (0,2 M; pH 6,6) dan 0,25 ml kalium ferrisianida 1%.
Campuran diinkubasi pada suhu 50% selama 20 menit kemudian ditambahkan 0,25
ml asam trikloroasetat dan disentrifugasi selama 10 menit dengan kecepatan 1700
°
rpm dan suhu 25 C, 20 menit. Setelah itu ditambahkan 0,25 ml asam trikloroasetat,
disentrifugasi 10 menit pada kecepatan 1700 rpm dan suhu 25°C. sebanyak 0,25
supernatan dicampur dengan akuades dan 0,05 ml ferri klorida 0,1%.
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
615
Presiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV. No. 3:607-621
pagidon, uni, kunyi, unyik, nuyik. Kunyit juga mempunyai istilah asing yaitu
turmeric.
Manfaat kunyit sudah dikenal selama ribuan tahun untuk dikonsumsi baik sebagai
bumbu masak maupun obat tradisional seperti jamu. Kunyit bermanfaat sebagai
antioksidan dan antibakteri, yang dapat mengobati kolesterol dan trigeserol,
menyembuhkan radang lambung akut dan kronis mengatasi rematik dan encok,
mengobati diabetes melitus dan mencegah kanker usus serta mencegah sekaligus
mengobati katarak dan berbagai penyakit lainnya. Kunyit mengandung minyak
atsiri yang dapat memberi efek and mikroba dan kurkumin sebagai anti inflamasi,
meningkatkan kerja organ pencernaan [14 15, 44], Rostiana dkk. [31] menyatakan
bahwa kunyit mengandung kurkuminoid dan minyak atsiri sedangkan menurut
Sidik (1988), aktifitas biologis kunyit berspektrum luas diantaranya antioksidan,
antibakteri dan hipokolesteremik mempunyai sifat kolagogum (peluruh empedu),
sehingga dapat meningkat-kan penyerapan vitamin A D, E dan K [34],
,
,
,
,
,
Kunyit sebagai antioksidan sedang marak diteliti karena banyak kegunaannya
terutama untuk kesehatan tubuh kita terutama dalam menangkal radikal bebas.
Tanpa disadari dalam tubuh kita secara terus menerus terbentuk radikal bebas
melalui peristiwa metabolisme sel normal peradangan, kekurangan gizi dan akibat
respons terhadap pengaruh dari luar tubuh: polusi ultraviolet, asap rokok, dan lainlain. Oleh karena itu, tubuh memerlukan suatu substansi penting yaitu antioksidan
yang dapat membantu melindungi tubuh dari serangan radikal bebas dengan
meredam dampak negatif senyawa ini. Aktifitas antioksidan terdiri dari beberapa
mekanisme diantaranya mencegah reaksi berantai mencegah pembentukan
peroksida, mencegah pengambilan atom hydrogen, mereduksi dan menangkap
radikal [21, 38]
,
,
Berdasarkan sumbernya antioksidan dibedakan menjadi 2 kelompok. Kelompok
antioksidan alami (antioksidan hasil ekstraksi bahan alam) dan antioksidan sentetik
(antioksidan yang diperoleh dari hasil sintesa reaksi kimia). Antioksidan alami
kebanyakan diisolasi dari sumber alami seperti tumbuhan [29]. Antioksidan alami
tersebar di beberapa bagian tanaman seperti pada kayu, kulit kayu, akar, daun,
buah, bunga biji, dan serbuk sari [30], Antioksidan sintetik dibuat dan disintesa
oleh manusia dan antioksidan ini sangat banyak jenisnya. Namun tidak semua
antioksidan dianjurkan untuk makanan.
,
,
,
,
2
.
Antioksidan Pelindung Kesehatan
Tanpa disadari dalam tubuh kita secara terus menerus terbentuk radikal bebas
melalui peristiwa metabolisme sel normal peradangan, kekurangan gizi, dan akibat
respon terhadap pengaruh dari luar tubuh: polusi ultraviolet, asap rokok, dan lainlain. Oleh karena itu, tubuh memerlukan suatu substansi penting yaitu antioksidan
yang dapat membantu melindungi tubuh dari serangan radikal bebas dengan
,
,
,
608
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 ]uni 2009
Kurkumin sebagai... fE. R Purba & M. Martosuponol
meredam dampak negatif senyawa ini. Dari asal terbentuknya, antioksidan ini
dibedakan menjadi dua yakni intraseluler dan ekstraseluler ataupun makanan.
Sistem antioksidan tubuh sebagai mekanisme perlindungan terhadap serangan
radikal bebas, sebenarnya secara alami telah ada dalam tubuh. Penggolongan
antioksidan berdasarkan fungsinya dibedakan menjadi 5 yaitu:
1
Antioksidan primer
Antioksidan primer berfungsi untuk mencegah terbentuknya radikal bebas baru
karena antioksidan tersebut dapat merubah radikal bebas yang ada menjadi
molekul yang stabil. Antioksidan primer ini bekerja untuk mencegah
pembentukan senyawa radikal bebas baru dengan cara mengubah radikal bebas
yang ada menjadi molekul yang berkurang dampak negatifnya, sebelum radikal
ini sempat bereaksi. Contoh antioksidan ini adalah enzim SOD yang berfungsi
sebagai pelindung hancurnya sel-sel dalam tubuh serta mencegah proses
peradangan karena radikal bebas. Enzim SOD sebenarnya sudah ada dalam
tubuh kita. Namun bekerjanya membutuhkan bantuan zat-zat gizi mineral
seperti mangan, seng, dan tembaga. Selenium (Se) juga berperan sebagai
antioksidan. Jadi, jika ingin menghambat gejala dan penyakit degeneratif,
mineral-mineral tersebut hendaknya tersedia cukup dalam makanan yang
dikonsumsi setiap hari. BHA dan BHI yang merupakan antioksidan sintetik
termasuk dalam antioksidan primer [25].
.
2
.
Antioksidan sekunder
Antioksidan sekunder berfungsi sebagai senyawa penangkap radikal bebas
serta mencegah terjadinya reaksi berantai sehingga tidak teijadi kerusakan yag
lebih besar. Contoh antioksidan sekunder: vitamin E, vitamin C, beta karoten,
likopen, bilirubin, dan albumin. Senyawa-senyawa tersebut mempunyai
3
.
4
.
5
.
mekanisme antioksidan sekunder
Antioksidan tersier
Antioksidan tersier merupakan senyawa yang memperbaiki sel-sel dan jaringan
yang rusak karena serangan radikal bebas. Contoh enzim yang memperbaiki
DNA pada inti sel adalah metionin sulfoksi dan reduktase. Adanya enzimenzim perbaikan DNA ini berguna untuk mencegah penyakit kanker dan
degeneratif lainnya.
Oxygen scavenger
Antioksidan yang termasuk oxygen scavenger mengikat oksigen sehingga tidak
mendukung reaksi oksidasi.
Chelators dan seguesstrants
Chelators dan seguesstrants merupakan senyawa antioksidan yang mengikat
logam yang mampu mengkatalis reaksi oksidasi.
Berdasarkan asalnya, antioksidan dibedakan lagi menjadi 2 kelompok, yaitu
kelompok antioksidan sintetik dan alami.
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
609
Presiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV No. 3:607-621
.
Antioksidan sintetik dibuat dan disintesa oleh manusia. Antioksidan ini banyak
sekali jenisnya. Namun tidak semua antioksidan sintetik dianjurkan untuk makanan.
Ada lima antioksidan yang penggunaannya meluas dan menyebar ke seluruh dunia
yaitu Butil Hidroksi Anisol (BHA), Butil Hidroksi Toluen (BHT), propel galat,
Tert-Butil Hidroksi Quinon (TBHQ) dan tokoferol. Antioksidan tersebut merupakan
,
antioksidan alami yang telah diproduksi secara sintetis utnuk tujuan komersial [9].
BHA larut dalam lemak dan tidak larut dalam air, berbentuk padatan putih dan
dijual dalam bentuk tablet atau serpih bersifat volatile sehingga berguna untuk
aditif sebagai materi pengemas [9, 11]. Sementara itu, BHT hampir sama dengan
BHA dan akan bermanfaat sinergis bila digunakan bersama-sama dengan BHA,
bentuknya kristal padat berwarna putih dan dapat digunakan secara luas karena
murah. Profil galat mempunyai karakteristik sensitive terhadap panas
terdekomposisi pada titik cairnya yaitu 148°C dapat membentuk komplek warna
dengan ion metal, sehingga kemampuan antioksidannya rendah. Selain itu profil
galat memiliki sifat berbentuk kristal padat putih, sedikit tidak larut dalam lemak
tetapi larut air, serta memberi efek sinergis dengan BHA dan BHT [9]. TBHQ
dikenal sebagai antioksidan paling efektif untuk lemak dan minyak, khususnya
,
,
,
minyak tanaman karena memiliki kemampuan antioksidan yang baik pada
penggorengan tapi rendah pada pembakaran. Tokoferol merupakan antioksidan
alami yang dapat dibuat juga secara sintesik. Tokoferol memiliki karakteristik
berwarna kuning terang cukup larut dalam lipida karena memiliki rantai C yang
panjang [6].
.
,
Antioksidan alami, menurut Pratt dan Hudson [29] kebanyakan diisolasi dari bahan
dasar alami seperti dari tumbuhan. Senyawa antioksidan dari tumbuhan bersifat
senyawa fenolik atau polifenolik yang dapat berupa golongan flavanoid turunan
asam sinamat kumarin, tokoferol dan asam-asam organik polifungsional [30],
golongan flafanoid
memiliki aktifitas antioksidan meliputi flavon, flavanol
isoflavon katekin, flavonol, dan kalkon. Selain itu, juga ada senyawa yang relatif
banyak, namun belum dimanfaatkan yaitu golongan pigmen. Pigmen merupakan
senyawa yang memberikan warna kuning sampai merah dan karotenoid, hijau biru
dari klorofil, kuning dari kurkuminoid dan merah sampai ungu dari antosianin.
Senyawa tersebut sangat banyak jumlahnya dan dapat terlihat oleh mata sehingga
akan lebih mudah untuk mengisolasinya.
,
,
,
,
,
,
Senyawa antioksidan sebagai agen protektif yang menginaktivasi spesies oksigen
reaktif berperan penting dalam mengurangi terjadinya kerusakan sel. Seiring dengan
kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi akhir-akhir ini banyak dikembangkan
antioksidan sintetis. Meski demikian, penelitian Ford dkk. (1980) dalam [40],
menunjukkan bahwa antioksidan sintetik ternyata dapat meracuni binatang
percobaan dan juga bersifat karsinogenik. Penambahan bahan-bahan antioksidan
sintetik seperti tetra-butil-4-hidroksianisol (BHA) dan tetra-butil-4- hidroksitoluen
(BHT), serta antioksidan alami seperti alfa-tokoferol ke dalam makanan untuk
,
meningkatkan
610
kualitas
makanan
banyak
digunakan
terutama
untuk
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
r
Kurkumin sebagai... fE. R Purba & M. Matosupono)
mempertahankan terjadinya oksidasi lemak dan minyak [16] Namun demikian,
beberapa penelitian terakhir mengindikasikan bahwa pemakaian antioksidan sintetik
dapat menimbulkan aktivitas sel-sel tumor dan senyawa karsinogenik [17 18, 45].
Oleh karena itu penggunaan antioksidan sintetik saat ini juga mulai dibatasi.
Sebagai tindak lanjutnya industri makanan dan obat kemudian beralih
mengembangkan antioksidan alami. Antioksidan alami seperti vitamin E vitamin C,
polifenol, kurkuminoid, dan karotenoid banyak terdapat dalam makanan, termasuk
buah-buahan dan sayuran. Sehingga kebiasaan untuk kembali pada bahan-bahan
alamipun masih menjadi alternatif yang paling aman bagi kesehatan manusia.
.
,
,
,
3
.
Kurkumin sebagai Agen Antioksidan
Kurkumin adalah konstituen utama pada spesies kurkuma. Senyawa tersebut
merupakan diketon simetris yang gugus karbonilnya terkonjugasi oleh cincin
fenolik. Sejak lama akar dari berbagai spesies kurkuma seperti Curcuma longa dan
Curcuma xanthorrhiza digunakan dalam pengobatan tradisional di India, tanaman
tersebut dimanfaatkan untuk mengatasi penyakit anoreksia batuk, rematik, sinusitis,
dan luka yang diakibatkan oleh diabetes. Sementara pada pengobatan tradisional di
Thailand dan Cina, spesies tersebut digunakan untuk mengatasi acne vulgaris, nyeri
perut, dan icterus. Kurkumin juga dimanfaatkan sebagai zat tambahan untuk
memberikan warna dan aroma pada makanan [43].
,
Kurkumin adalah fraksi dari kurkuminoid yang mengandung banyak khasiai
Kurkumin dan turunannya merupakan zat aktif yang mempunyai aktifitas biologis
berspektrum iuas. Serbuk kering rhizome (turmerik) mengandung 3 - 5 % kurkumin
dan dua senyawa derivatnya dalam jumlah yang kecil yang ketiganya sering disebut
sebagai kurkuminoid. Selain itu minyak atsiri 2 - 5% yang terdiri dari seskuiterpen
dan turunan fenilpropana turmeron (aril turmeron, alpha turmeron, dan beta
turmeron), kurlon kurkumol, atlanton, bisabolen, seskuifellandren, zingiberin,
arilkurkumen, humulen, rabinosa, fruktosa, glukosa, pati, tannin, dan mineral yaitu
magnesium besi, mangan, kalsium, natrium, kalium, timbal, seng, kobalt,
aluminium [7].
Gambar 1: Struktur kimia kurkumin [l 7-bis-(4 hidroksi-3,-metoksifenil)hepta1 6-diena-3 5-dion]
,
-
,
,
,
.
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 )uni 2009
611
Presiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV No. 3:607-621
,
Kurkuminoid tersusun atas 3 macam senyawa yaitu kurkumin yang merupakan
kandungan utamanya serta demetoksi kurkumin dan bisdemetoksi kurkumin.
Kurkumin merupakan diketon simetrik yang gugus karbonilnya terkonjugasi oleh
,
,
cincin fenolik.
Berdasarkan penelitan Chearwae dkk [10], analisa KLT ekstrak kasar kurkuminoid
dengan menggunakan fase gerak kloroform: etanol: asam asetat dengan
perbandingan 94 : 5 : 1 (v/v/v) juga menghasilkan 3 spot utama berwarna oranye.
Spot yang terakhir kali terelusi (paling non polar) yaitu spot (A)
demetoksikurkumin (B) dan bisdemetoksikurkumin (C) Jika dianalisa berdasarkan
kepekatan warna dan luas spot pada plat KLT kurkumin merupakan pigmen yang
paling dominan yang terdapat pada kunyit.
.
.
,
Kurkumin
Demetoksikurkumin
Bisdemetoksikurkumi
Gambar 2: Hasil KLT ekstrak kasar kurkuminoid (fase gerak kloroform: methanol
= 95 : 5 (v/v) Hasil analisa KLT ekstrak kasar kurkuminoid
.
menghasilkan 3 spot utama dengan Rf sebagai berikut : (A) 0,7759;
(B) 0,6034; (C) 0,4828.
Analisa spektra UV-Tampak dilakukan dalam pelarut metanol dengan panjang
gelombang antara 350-550 nm. Tidak digunakan konsentrasi tertentu dalam analisa
ini namun hanya untuk mengetahui serapan maksimum masing-masing fraksi
pigmen dalam metanol.
Tabel 1:
Perbandingan analisa spektra UV-Tampak dalam metanol antara hasil
penelitian dan penelitian Bong [8].
_
__
„.
.
.
..
Pigmen Kurkuminoid
/ maksimum (nm)
---i-1Bong
.
___
Kurkumin
Demetoksikurkumin
B isdemetoksikurkumin
_
_
423 93
417,00
428
419,01
420
,
_
417
_
612-Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga 13 Juni 2009
,
Kurkumin sebagai... fE. R Purba & M. Martosuponol
Hasil analisa spektra ekstrak kasar dalam methanol menghasilkan serapan
maksimum pada 423, 02 nm. Serapan maksimum fraksi A dalam metanol pada
423 93 nm, lalu fraksi B pada 417 nm, dan fraksi C pada 419,01 nm.
,
417.00
ÿ
I 5-!
_
"
423.02
423.S3
419.01
3
13\
v
*
3
c
a
a
o
JS
C 5-
C3
"
353
-
i
400
4:0
I
SSO
Panjang gelombang (nm)
Gambar 2: Spektra ekstrak kasar kurkuminoid (-), fraksi A (-), B (-) dan C (~)
dalam etanol pada 350-550 nm.
Biosintesis kurkumin dari Curcuma longa pertama kali dipelajari oleh Roughley
dan Whiting [32] melalui kondensasi ferulic acid CoA dengan turunan asam
malonat yang kemudian menghasilkan kurkumin. Kondensasi tersebut diikuti
dengan proses siklisasi, reduksi, dan dehidrasi. Kurkumin dapat disintesis dari 2,4pentannediona dan vanilin dengan memerlukan beberapa reagen khusus untuk
mencegah terjadinya kondensasi aldol. Karena gugus pusat CH2 dari 2,4pentanedione bersifat lebih asam dibandingkan gugus CH3 dari posisi 1 dan 5,
hasilnya adalah kondensasi gugus pusat CH2 dalam 2,4-pentanedione dengan anilin
yang menghasilkan 3-benzilidene-2,4-pentanedione tersubstitusi. Untuk mencegah
terjadinya reaksi ini Pabon [28] menggunakan komplek borium 2,4-pentanedione
untuk reaksi kopling dengan vanilin. Setelah reaksi pengasaman komplek
kurkuminborium terdekomposisi menjadi kurkumin saja. Pada proses ini banyak
analog kurkumin terbentuk [26],
Fakuitas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 ]uni 2009-
613
Presiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV. No. 3:607-621
4
.
Mekanisme Antioksidan pada Kurkumin
Kurkuminoid mempunyai mekanisme antioksidan hampir sama dengan antosianin
karena kedua senyawa tersebut mempunyai gugus fenolik yang merupakan gugus
penting sebagai zat antioksidan. Mekanisme antioksidannya mempunyai dua fungsi.
Fungsi utamanya adalah dalam pemberian atom hidrogen. Senyawa antioksidan
(AH) dapat memberikan atom hidrogen secara cepat ke radial lipida (R*, ROD*)
atau mengubahnya ke bentuk lebih stabil sementara turunan radikal antioksidan
(A*) tersebut memiliki keadaan lebih stabil dibanding radikal lipida. Fungsi kedua
merupakan fungsi sekunder antioksidan yaitu memperlambat laju autooksidasi
dengan berbagai mekanisme di luar mekanisme pemutusan rantai autooksidasi
dengan pengubahan radikal ke bentuk lebih stabil [22].
,
,
R*
+ AH
RH + A*
(Radikal Lipida)
ROO* + AH + ROH + A*
Radikal-radikal antioksidan (A*) yang terbentuk pada reaksi tersebut relatif stabil
dan tidak mempunyai cukup energi untuk dapat bereaksi dengan molekul lipida lain
membentuk radikal lipida baru lagi. Radikal-radikal antioksidan dapat saling
bereaksi membentuk produk non radikal. Apabila penambahan konsentrasi
antioksidan besar, maka akan berpengaruh pada laju oksidasi konsentrasi yang lebih
tinggi tersebut dapa menyebabkan aktifitas antioksidan untuk golongan fenolik
lenyap, bahkan dapat berubah menjadi prooksidan. Mekanisme dari keterangan ini
adalah
AH + 02
A* + HOO*
AH + ROOH * RO* + H20 + A*
Pengaruh jumlah konsentrasi pada laju oksidasi tergantung pada struktur
antioksidan, kondisi lingkungan dan sampel yang akan diuji. Penghambatan
oksidasi lipida oleh antioksidan melalui lebih dari satu mekanisme tergantung pada
kondisi reaksi dan sistim makanan. Ada empat kemungkinan mekanisme
penghambatan tersebut yaitu (a) pemberian hydrogen, (b) pemberian electron, (c)
penambahan lipida pada cincin aromatic antioksidan, dan (d) pembentukan
kompleks antara lipida dan cincin aromatik antioksidan. Studi lebih lanjut
mengamati bahwa ketika atom hidrogen labil pada suatu antioksidan tertentu diganti
dengan deuterium, antioksidan tersebut menjadi stabil.
,
5
Metode Penentuan Antioksidan dalam Kurkumin
.
5
.
1 Kapasitas Penangkapan Radikal Bebas dengan Metode Kim
Pengujian kapasitas penangkapan radikal bisa diukur dengan menggunakan suatu
senyawa radikal . Senyawa radikal yang biasa digunakan dalam berbagai penelitian
tentang antioksidan adalah DPPH (l,l-diphenyl-2-picrylhydrazyl) yang sifatnya
614
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 ]uni 2009
Kurkumin sebagai... fE. R Purba & M. Martosupono)
stabil dan dapat menerima elektron atau radikal hidrogen menjadi suatu senyawa
yang secara diamagnetic stabil. Lebih lanjut bahwa kemampuan radikal DPPH
untuk direduksi atau distabilisasi oleh antioksidan diukur dengan menggunakan
penurunan absorbansi pada panjang gelombang 517 nm. Elektron yang tidak
berpasangan pada DPPH memiliki kemampuan penyerapan yang kuat pada panjang
gelombang 517 nm dengan warna ungu. Perubahan warna ungu menjadi kuning
terjadi karena DPPH berubah menjadi DPPH-H. Antioksidan berperan
mendonorkan atom H sehingga terbentuk DPPH-H tereduksi. Kapasitas
penangkapan radikal bebas ditunjukkan dengan presentase berkurangnya warna
ungu dari DPPH [21]. Oleh karena itu DPPH biasa digunakan untuk mengkaji
kapasitas penangkapan radikal bebas.
Berikut ini adalah kapasitas penangkapan radikal bebas dengan metode Kim [21].
Larutan ekstrak kurkumin dipersiapkan dengan melarutkannya pada berbagai
konsentrasi menggunakan pelarut kloroform : methanol (2:1) dicampur dengan 1 ml
larutan DPPH 0,2 mM dalam methanol. Campuran diinkubasikan selama 30 menit
kemudian diukur pada panjang gelombang 517 nm. Penurunan absorbansi
menunjukkan peningkatan kemampuan penangkapan radikal DPPH. Kemampuan
penangkapan radikal DPPH dihitung dengan persamaan:
Ag
A-y
kemampuan penangkapan radikal (%) = 100---x 100
ÿ"0
dimanaÿ
o = absorbansi dari control dan A] = absorbansi dari sampel.
S
.
2 Penentuan Potensi Suatu Senyawa sebagai Antioksidan atau Daya
Reduksi dengan Metode Oyaizu
Daya reduksi merupakan indikator potensi suatu senyawa dapat berfungsi sebagai
antioksidan [21]. Daya reduksi diukur dari kemampuan suatu senyawa antioksidan
3+
untuk mengubah ion ferri (Fe ) menjadi ion ferro (Fe2+) melalui reaksi reduksi. Ion
ferro merupakan prooksidan yang aktif dengan mengkatalisis dekomposisi
hidroperoksida menjadi radikal bebas. Sigh dkk. [37] menambahkan bahwa daya
reduksi berkaitan dengan kemampuan senyawa antioksidan mendonasikan atom
hidrogennya. Senyawa yang mempunyai daya reduksi dapat berperan sebagai
antioksidan karena dapat menstabilkan radikal dengan mendonorkan elektron atau
atom hidrogen sehingga senyawa radikal berubah menjadi lebih stabil.
Daya reduksi ditentukan dengan metode Oyaizu yang diperbaharui oleh Gulcin
dkk.. Larutan ekstrak kurkumin dibuat dalam berbagai konsentrasi yang diuji
menggunakan pelarut buffer fosfat. Larutan ekstrak sebanyak 0,1 ml ditambah
dengan 0,25 ml buffer fosfat (0,2 M; pH 6,6) dan 0,25 ml kalium ferrisianida 1%.
Campuran diinkubasi pada suhu 50% selama 20 menit kemudian ditambahkan 0,25
ml asam trikloroasetat dan disentrifugasi selama 10 menit dengan kecepatan 1700
°
rpm dan suhu 25 C, 20 menit. Setelah itu ditambahkan 0,25 ml asam trikloroasetat,
disentrifugasi 10 menit pada kecepatan 1700 rpm dan suhu 25°C. sebanyak 0,25
supernatan dicampur dengan akuades dan 0,05 ml ferri klorida 0,1%.
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
615
r
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV. No. 3:607-621
[16] Higashi-Okai, K., M. Taniguchi, Y. Okai, 2000, Potent Antioxidative Activity
of Non-polyphenolic Fraction of Green Tea (Camelia sinensis) - Association
with Pheophytins a and b, Journal ofSci FoodAgric.; 80:117-120.
[17] Imaida, K., S. Fukushima, T. Shira, T. Masui, T. Ogiso, N. Ito, 1984,
Promoting Activities of Butylated Hydroxiyanisole Butylated Hydroxytoluene
and Sodium Lascorbate on Forestomach and Urinary Bladder Carcinogenesis
Initiated with Methylnitroso-urea in F 344 Male Rats Gann\ 75: 769-775.
[18] Ito, N., S. Fukushima, A. Hagiwara, M. Shibata, T. Ogiso, 1983,
Carcinogenecity of Butylated Hydroxyanisole in F 344 Rats J. Natl. Can.
,
,
,
Inst.\ 70: 343-349.
[19] Jayaprakasha, G. K., L. Jagan Mohan Rao, K. K. Sakariah, 2005, Chemistry
and Biological Activities of C. longa Trends in Food Science and Technology
,
16, 533-548.
[20] Jovanovic, S. V., C. W. Boone, S. Steenken, M. Trinoga, R.B. dan Kasley,
2001, How Curcumin Works Prefentially with Water Soluble Antioxidants, J.
Am. Chem. Soc.; 123:3064-3068.
[21] Kim, O. S., 2005, Radical Scavenging Capacity and Antioxidant Activity of
the Vitamer Fraction in Rice Bran J. FoodSci. 70; 3:208-213.
,
[22] Limantara, L. & P. Rahayu, 2008, Sains dan Teknologi Pigmen Alami,
Prosiding Sains dan Teknologi Pigmen Alami Seminar Nasional Pigmen 2008
Hotel Grand Wahid Salatiga, 5 September 2008.
[23] Majithiya, J. B., A. .N. Parmar, R. Balaraman, 2004, Effect of Curcumin on
Triton WR 1339 Induced Hypercholesterolemia in Mice Indian J Pharmacol,
,
-
,
36:381-384.
[24] Moreno, C. S., 2002, Review: Methods Used to Evaluate the Free Radical
Scavenging Activity in Foods and Biological Systems Food Science and
Technology International 8; 3:121-137.
,
[25] Nugrahadi, S. & L. Limantara, 2008, LIKOPEN: Antioksidan Alifatik yang
Efektif, Prosiding Sains dan Teknologi Pigmen Alami Seminar Nasional
Pigmen 2008 - Hotel Grand Wahid Salatiga 5 September 2008.
[26] Nurfina, A., 1994, The Synthesis of Some Symmetrical Curcumin Derivatives
and The Study of Their Anti-inflammatory Activities as well as StructureActivity Relationships Ph.D. Thesis, Gadjah Mada University, Yogyakarta.
[27] Osawa, T., Y. Sugiyama, M. Inayoshi, S. Kawakishi, 1995, Antioxidative
Activity of Tetrahydro-curcuminoids Biosci. Biotech. Biochem; 59:1609,
,
,
,
1612.
[28] Pabon, H. J. J., 1964, A Synthesis of Curcumin and Related Compounds, Rec.
Trav. Chim. 83:379-386.
[29] Pratt, D. E., dan B. J. F. Hudson, 1990, Natural Antioxidant Not Exploitated
Comercially, In B. J. F. Hudson (Ed.) Food Antioxidant, Elsevier Applied
,
Science, London.
[30] Pratt, D. E., 1992, Natural Antioksidanfrom Plant Material (Ed.), B.J.F.
Hudson, Food Antioxidant Elsevier Applied Sciece, London.
,
620
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
Kurkumin sebagai... fE. R Purba & M. Martosupono)
90 //
---
so vzÿH.---
§ 60 -
,
.
...
...
--
jÿ
-
m
0
0.01
0.03
Konsentrasi HCI(M)
Gam bar 3: Diagram aktivitas antioksidan kurkumin (2,0729 X 10-5 M) tanpa dan
dengan penambahan asam.
Untuk mengetahui aktivitas antioksidan kurkumin digunakan pengujian dengan
metode DPPH. Pengujian dengan metode DPPH didasarkan pada pengukuran
kemampuan antioksidan yang diuji dalam menangkap radikal bebas stabil 1,1difenil-2-pikrilhidrazil [24]. Hasil analisa aktivitas antioksidan dengan
menggunakan metode DPPH menunjukkan kurkumin memiki aktivitas antioksidan
yang cukup besar yaitu sebesar 87,1045 % dengan konsentrasi 2,0729 * 10-5 M.
Bila dibandingkan dengan aktivitas antioksidan pigmen alami lainnya yaitu klorofil
a, kurkuminoid masih jauh lebih besar. Aktivitas antioksidan klorofil a dengan
konsentrasi setengahnya 1 * 10-5 M, yaitu sebesar 10,05 %. Kurkumin merupakan
senyawa yang memiliki potensi yang besar dalam perannya sebagai antioksidan.
Jayaprakasha dkk. [19] menyatakan bahwa gugus hidroksil dan metoksil pada
cincin fenil dan substituen 1 3 diketon memiliki peran yang sangat signifikan dalam
kemampuan kurkumin sebagai antioksidan. Aktivitas antioksidan meningkat dengan
meningkatnya gugus hidroksil pada cincin fenil pada posisi orto dengan gugus
metoksi. Sementara itu, menurut Jovanovic dkk. [20], aktivitas antioksidan
kurkumin disebabkan oleh kemampuan donor atom hidrogen oleh p-diketon untuk
,
,
menetralkan radikal bebas.
7
.
Kurkuminoid dalam Sediaan Obat
Dalam perkembangannya kurkuminoid telah dikembangkan dalam dunia obatobatan, walaupun umumnya berupa obat tradisional seperti jamu. Kenyataan ini
karena kurkuminoid terbukti memiliki berbagai fungsi yang mendukung kesehatan.
Kurkuminoid diketahui memiliki aktifitas sebagai antioksidan, anti-inflamatori,
digestif, antibakteri, antimutagenik, antifungi, antiteratogenik, anti tumor, dan
antikarsinogenik [4, 10, 36]. Kurkuminoid juga berfungsi mengatasi katarak, anti
asma, anti colitis, anti fibrosis, mencegah kerusakan kulit akibat sinar UV,
mencegah pengembangan kanker kulit, perut, kolon, prostat, duodenum dan hati,
hipoglisemik/antidiabetik, hipolepidemik, anoreksia, batuk, rematik, sinusitis, anti
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
617
Presiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV, No. 3:607-621
protozoa, anti HIV, hipokolesterol [2, 4, 12, 23, 35, 39]. Kurkuminoid juga mampu
menurunkan kadar kolesterol, mengatasi masalah sirkulasi tubuh,penyakit hati,
dermatologi dan membersihkan darah [23, 27]. Kurkuminoid juga dimanfaatkan
sebagai pewarna kuning pada industri makanan, kosmetik dan tekstil serta sebagai
senyawa pemberi aroma dan obat-obatan [2, 13 23].
,
Selain dalam dunia kesehatan industri kurkuminoid juga dikembangkan dalam
bentuk bumbu masakan instan atau pewarna makanan. Beberapa contoh produk
kurkuminoid yang telah beredar di pasaran disajikan dalam Tabel 2.
,
Tabel 2: Contoh produk kurkuminoid.
Nama Produk
Kemasan
Produsen
Super Curcumin with Biopherine
kapsul
kapsul
kapsul
kapsul
pil
Life Extension
Curcumi
Chlorocure
Nutri-Pak
Curcumin and Honey
NOW
Nutrend
Nutraceutical Company
Khang Minh Trading And
Sevice Company Ltd.
Sumber: Limantara dan Rahayu [22],
Selain mempUttyai aktifitas fisiologis sebagai antioksidan kurkumin berfungsi
sebagai antiinflamasi [41] antibakteri [21], antijamur [33], antihepatotoksik
(antiliver) [5], antikolesterol dan antikanker [1] dan antiplatelet agregasi
(pembekuan darah yang menyebabkan stroke). Kurkumin juga memiliki
imunomodulator yang dapat meningkatkan daya tahan tubuh terhadap serangan
penyakit. Kurkumin juga dapat mengatasi katarak, anti asma, anti colitis,
antifibrosis, mencegah kerusakan kulit akibat sinar UV
mencegah
pengembangangan kanker kulit, kolon, prostat, duodenum dan hati,
hipoglisemik/antidiabetik, hipolepidemik anoreksia, batuk, rematik, sinusitis, anti
HIV, hipokolesterol [3,-4 12, 23, 35, 39]. Selain dimanfaatkan dalam sediaan obatobatan, kurkumin juga dimanfaatkan dalam pewarna makanan kosmetik, dan tekstil
[2,13,23].
,
,
,
,
,
,
8
.
Penutup
Seiring dengan bertambahnya pengetahuan yang terkait dengan aktifitas antioksidan
alami dari kurkumin yang dilengkapi dengan metode penentuan antioksidannya
kiranya dapat membawa kita bersama untuk lebih meniperdayakan keanekaragaman
sumber daya alam hayati Indonesia yang sangat luar biasa ini. Melihat masih
banyak manfaat yang dapat digali dari kurkumin ini maka diperlukan penelitian
mengenai hal lain yang lebih mendalam selain untuk mengidentifikasi jenis
senyawa antioksidannya.
,
618
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
r
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV. No. 3:607-621
[16] Higashi-Okai, K., M. Taniguchi, Y. Okai, 2000, Potent Antioxidative Activity
of Non-polyphenolic Fraction of Green Tea (Camelia sinensis) - Association
with Pheophytins a and b, Journal ofSci FoodAgric.; 80:117-120.
[17] Imaida, K., S. Fukushima, T. Shira, T. Masui, T. Ogiso, N. Ito, 1984,
Promoting Activities of Butylated Hydroxiyanisole Butylated Hydroxytoluene
and Sodium Lascorbate on Forestomach and Urinary Bladder Carcinogenesis
Initiated with Methylnitroso-urea in F 344 Male Rats Gann\ 75: 769-775.
[18] Ito, N., S. Fukushima, A. Hagiwara, M. Shibata, T. Ogiso, 1983,
Carcinogenecity of Butylated Hydroxyanisole in F 344 Rats J. Natl. Can.
,
,
,
Inst.\ 70: 343-349.
[19] Jayaprakasha, G. K., L. Jagan Mohan Rao, K. K. Sakariah, 2005, Chemistry
and Biological Activities of C. longa Trends in Food Science and Technology
,
16, 533-548.
[20] Jovanovic, S. V., C. W. Boone, S. Steenken, M. Trinoga, R.B. dan Kasley,
2001, How Curcumin Works Prefentially with Water Soluble Antioxidants, J.
Am. Chem. Soc.; 123:3064-3068.
[21] Kim, O. S., 2005, Radical Scavenging Capacity and Antioxidant Activity of
the Vitamer Fraction in Rice Bran J. FoodSci. 70; 3:208-213.
,
[22] Limantara, L. & P. Rahayu, 2008, Sains dan Teknologi Pigmen Alami,
Prosiding Sains dan Teknologi Pigmen Alami Seminar Nasional Pigmen 2008
Hotel Grand Wahid Salatiga, 5 September 2008.
[23] Majithiya, J. B., A. .N. Parmar, R. Balaraman, 2004, Effect of Curcumin on
Triton WR 1339 Induced Hypercholesterolemia in Mice Indian J Pharmacol,
,
-
,
36:381-384.
[24] Moreno, C. S., 2002, Review: Methods Used to Evaluate the Free Radical
Scavenging Activity in Foods and Biological Systems Food Science and
Technology International 8; 3:121-137.
,
[25] Nugrahadi, S. & L. Limantara, 2008, LIKOPEN: Antioksidan Alifatik yang
Efektif, Prosiding Sains dan Teknologi Pigmen Alami Seminar Nasional
Pigmen 2008 - Hotel Grand Wahid Salatiga 5 September 2008.
[26] Nurfina, A., 1994, The Synthesis of Some Symmetrical Curcumin Derivatives
and The Study of Their Anti-inflammatory Activities as well as StructureActivity Relationships Ph.D. Thesis, Gadjah Mada University, Yogyakarta.
[27] Osawa, T., Y. Sugiyama, M. Inayoshi, S. Kawakishi, 1995, Antioxidative
Activity of Tetrahydro-curcuminoids Biosci. Biotech. Biochem; 59:1609,
,
,
,
1612.
[28] Pabon, H. J. J., 1964, A Synthesis of Curcumin and Related Compounds, Rec.
Trav. Chim. 83:379-386.
[29] Pratt, D. E., dan B. J. F. Hudson, 1990, Natural Antioxidant Not Exploitated
Comercially, In B. J. F. Hudson (Ed.) Food Antioxidant, Elsevier Applied
,
Science, London.
[30] Pratt, D. E., 1992, Natural Antioksidanfrom Plant Material (Ed.), B.J.F.
Hudson, Food Antioxidant Elsevier Applied Sciece, London.
,
620
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
r
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains IV. No. 3:607-621
[16] Higashi-Okai, K., M. Taniguchi, Y. Okai, 2000, Potent Antioxidative Activity
of Non-polyphenolic Fraction of Green Tea (Camelia sinensis) - Association
with Pheophytins a and b, Journal ofSci FoodAgric.; 80:117-120.
[17] Imaida, K., S. Fukushima, T. Shira, T. Masui, T. Ogiso, N. Ito, 1984,
Promoting Activities of Butylated Hydroxiyanisole Butylated Hydroxytoluene
and Sodium Lascorbate on Forestomach and Urinary Bladder Carcinogenesis
Initiated with Methylnitroso-urea in F 344 Male Rats Gann\ 75: 769-775.
[18] Ito, N., S. Fukushima, A. Hagiwara, M. Shibata, T. Ogiso, 1983,
Carcinogenecity of Butylated Hydroxyanisole in F 344 Rats J. Natl. Can.
,
,
,
Inst.\ 70: 343-349.
[19] Jayaprakasha, G. K., L. Jagan Mohan Rao, K. K. Sakariah, 2005, Chemistry
and Biological Activities of C. longa Trends in Food Science and Technology
,
16, 533-548.
[20] Jovanovic, S. V., C. W. Boone, S. Steenken, M. Trinoga, R.B. dan Kasley,
2001, How Curcumin Works Prefentially with Water Soluble Antioxidants, J.
Am. Chem. Soc.; 123:3064-3068.
[21] Kim, O. S., 2005, Radical Scavenging Capacity and Antioxidant Activity of
the Vitamer Fraction in Rice Bran J. FoodSci. 70; 3:208-213.
,
[22] Limantara, L. & P. Rahayu, 2008, Sains dan Teknologi Pigmen Alami,
Prosiding Sains dan Teknologi Pigmen Alami Seminar Nasional Pigmen 2008
Hotel Grand Wahid Salatiga, 5 September 2008.
[23] Majithiya, J. B., A. .N. Parmar, R. Balaraman, 2004, Effect of Curcumin on
Triton WR 1339 Induced Hypercholesterolemia in Mice Indian J Pharmacol,
,
-
,
36:381-384.
[24] Moreno, C. S., 2002, Review: Methods Used to Evaluate the Free Radical
Scavenging Activity in Foods and Biological Systems Food Science and
Technology International 8; 3:121-137.
,
[25] Nugrahadi, S. & L. Limantara, 2008, LIKOPEN: Antioksidan Alifatik yang
Efektif, Prosiding Sains dan Teknologi Pigmen Alami Seminar Nasional
Pigmen 2008 - Hotel Grand Wahid Salatiga 5 September 2008.
[26] Nurfina, A., 1994, The Synthesis of Some Symmetrical Curcumin Derivatives
and The Study of Their Anti-inflammatory Activities as well as StructureActivity Relationships Ph.D. Thesis, Gadjah Mada University, Yogyakarta.
[27] Osawa, T., Y. Sugiyama, M. Inayoshi, S. Kawakishi, 1995, Antioxidative
Activity of Tetrahydro-curcuminoids Biosci. Biotech. Biochem; 59:1609,
,
,
,
1612.
[28] Pabon, H. J. J., 1964, A Synthesis of Curcumin and Related Compounds, Rec.
Trav. Chim. 83:379-386.
[29] Pratt, D. E., dan B. J. F. Hudson, 1990, Natural Antioxidant Not Exploitated
Comercially, In B. J. F. Hudson (Ed.) Food Antioxidant, Elsevier Applied
,
Science, London.
[30] Pratt, D. E., 1992, Natural Antioksidanfrom Plant Material (Ed.), B.J.F.
Hudson, Food Antioxidant Elsevier Applied Sciece, London.
,
620
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
Kurkumin sebagai... fE. R Purba & M. Martosuponol
_
_
[31] Rostiana, O., A. Hadat, Taryono, 1989, Evaluasi dan Pemanfaatan Plasma
Nuftah Kunyit, Simposium Tanaman Industri Pusat Penelitian dan
Pengembangan Tanaman Industri, Bogor.
[32] Roughley, P. J. & D. A. Whiting, 1973, Experiments in The Biosynthesis of
Curcumin, J. Chem. Soc. Perkin. 1:2379-2388.
[33] Rukayadi, Y., D. Yong, J. K. Hwang, 2006, In Vitro Anticandidal Activity of
Xanthorizol Isolated from Curcuma Xanthorrhiza Roxb, Journal of
Antimicrobial Chemotherapy:; 57:1231-1234.
[34] Sangat, H. & Rumantyo, 1989, Etnobotani Kunyit (Curcuma domestica Val),
Kongres Nasional Biologi IX, Universitas Andalas, Padang.
[35] Scartezzini, P. & E. Speroni, 2000, Review on Some Plants of Indian
Traditional Medicine with Antioxidant Activity, J Ethnoparmacol; 71:23-43.
[36] Sharma. R. A. et al., 2001, Effects of Dietary Curcumin on Glutathione Strnsferase and Malondialdehyde-DNA Adducts in Rat Liver and Colon
Mucosa: Relationship with Drug Levelsl, Clinical cancer research; 7:14521458.
[37] Singh D., P. Marimuthu, C. S. De Heluani, C. Catalan, 2005, Antimicrobial
and Antioxidant Potentials of Essential Oil Acetone Extract of Myristica
Fragrans Houtt. (aril part), J. ofFoodSci. 70; 2:M141-M148.
[38] Su, Y. L. et al., 2004, Antioxidant Activity of Tea Theaflavins and Methylated
Catechin in Canola Oil, JAOCS31; 3:269-274.
[39] Suryanarayana, P., K. Krishnaswamy, G. B. Reddy, 2003, Effect of Curcumin
on Galactose induced Cataractogenesis n Rats, Molecular Vision, 9:223-230.
[40] Takashi, M. & S. Takayuki, 1997, Antioxidant Activities of Natural
Compounds In Plants, J! Agriculture Food Chem:, 45:1819- 1822.
[41] Tohda, C., N. Nakayama, F. Hatanaka, K. Komatsu, 2006, Comparison of
Anti-imflamatory Activities of Six Curcuma Rhizomes: A Possible
Curcuminoid-Independent Pathways Mediated by Curcuma Phaeocaulis
Extract, Original Article 3; 2:255-260.
[42] Trully, M. S. P. & K. H. Timotius, 2007, Pengaruh Penambahan Asam
Terhadap Aktivitas Antioksidan Kurkumin, Thesis Magister Biologi,
Universitas Kristen Satya Wacana, Salatiga.
[43] Van der Goot, H., 1995. The Chemistry and Qualitative Structure-activity
Relationships of Curcumin dalam Pramono, S., Jenie, U.A., Sudibyo, RS.,
Gunawan, D. (1995), Curcumin Pharmacochemistry, Proceedings of the
international symposium on curcumin pharmacochemistry (ISCP), Aditya
Media, Yogyakarta.
[44] Winarto, W. P., 2003, Khasiat dan Manfaat Kunyit, Agromedia Pustaka,
Jakarta.
[45] Witschi, H., D. Williamson, S. Lock, 1997, Enhancement of Urethane
Tumorigenesis in Mouse Lung by Butylated Hyhroxytoluene, J. Natl.Can.
Inst.; 58: 301-305.
Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga, 13 Juni 2009
621