DFT dengan basis sets 6-311G. Untuk mendapatkan persamaan HKSA, digunakan analisis regresi multilinear menggunakan metode backward.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, rumusan masalah pada penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Apa saja deskriptor yang mempengaruhi aktivitas antioksidan senyawa
analog kalkon? 2.
Bagaimana model persamaan HKSA senyawa analog kalkon terhadap aktivitas antioksidan menggunakan analisis regresi multilinear?
3. Bagaimana hasil prediksi aktivitas antioksidan dari senyawa baru hasil
modifikasi analog kalkon?
1.3 Tujuan
Berdasarkan permasalahan yang ada, maka penelitian ini bertujuan untuk: 1.
Menentukan deskriptor yang mempengaruhi aktivitas antioksidan senyawa analog kalkon.
2. Menentukan model persamaan HKSA senyawa analog kalkon terhadap
aktivitas antioksidan menggunakan metode analisis regresi multilinear. 3.
Menentukan harga prediksi aktivitas penghambatan 50 IC
50
dari senyawa baru hasil modifikasi analog kalkon.
1.4 Manfaat Penelitian
Manfaat yang ingin diperoleh dari penelitian ini adalah: 1.
Memberikan informasi tentang deskriptor yang mempengaruhi aktivitas
antioksidan senyawa analog kalkon.
2. Memberikan informasi tentang model persamaan HKSA senyawa analog
kalkon terhadap aktivitas antioksidan menggunakan metode analisis
regresi multilinear.
3. Memberikan informasi tentang prediksi aktivitas penghambatan 50
IC
50
senyawa baru hasil modifikasi analog kalkon.
7
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Oksidan dan Radikal Bebas
Radikal bebas adalah suatu atom, gugus, atau molekul yang memiliki satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan pada orbit paling luar, termasuk atom
hidrogen, logam-logam transisi, dan molekul oksigen. Adanya elektron tidak berpasangan ini, menyebabkan radikal bebas secara kimiawi menjadi sangat aktif.
Radikal bebas dapat bermuatan positif kation, negatif anion, atau tidak bermuatan Gutteridge dan Halliwell, 2000.
Menurut Suryohudoyo 1993 dalam kepustakaan kedokteran, pengertian oksidan dan radikal bebas free radicals sering disamakan karena keduanya
memiliki sifat-sifat yang mirip. Sifat radikal bebas yang mirip dengan oksidan terletak pada kecenderungannya untuk menarik elektron. Oksidan dalam
pengertian ilmu kimia adalah senyawa penerima elektron electron acceptor, yaitu senyawa-senyawa yang dapat menarik elektron. Oksidan dapat mengganggu
integritas sel karena dapat bereaksi dengan komponen-komponen sel yang penting untuk mempertahankan kehidupan sel, baik komponen struktural misalnya
molekul-molekul penyusun membran maupun komponen-komponen fungsional misalnya enzim-enzim dan DNA.
2
.2 Antioksidan
Antioksidan adalah zat yang mampu menunda, memperlambat atau mencegah proses oksidasi Schuler, 1990: 99. Namun dalam arti biologis,
pengertian antioksidan didefinisikan lebih luas, yaitu merupakan senyawa- senyawa yang dapat meredam dampak negatif oksidan, termasuk enzim-enzim
dan protein-protein pengikat logam. Dalam arti khusus, antioksidan adalah zat yang dapat menunda atau mencegah terjadinya reaksi antioksidasi radikal bebas
dalam oksidasi lipid Kochhar dan Rossell, 1990: 20. Aktivitas antioksidan dapat dipengaruhi oleh adanya ikatan rangkap,
hidrogen alilik, dan benzilik. Senyawa-senyawa bioaktif yang dapat digunakan sebagai antioksidan adalah senyawa golongan fenol seperti flavonoid,
oligoresveratrol, maupun asam fenolat Atun, 2005. Rajalakshmi dan Narasimhan 1996: 67-70 menggolongkan antioksidan
menjadi tiga tipe yaitu : 1.
Antioksidan primer Senyawa-senyawa yang berfungsi sebagai antioksidan primer mampu memutus
rantai reaksi pembentukan radikal bebas dengan memberikan ion hidrogen atau elektron pada radikal bebas sehingga menjadi produk yang stabil. Senyawa
yang digolongkan sebagai antioksidan primer adalah kelompok senyawa polifenol, asam askorbat vitamin C, kelompok senyawa asam galat, BHT,
BHA, TBHQ, PG, dan tokoferol.
2. Antioksidan Sinergis
Antioksidan sinergis dapat diklasifikasikan sebagai penangkap oksigen dan khelator. Fungsi sinergis dengan berbagai mekanisme. Mereka mungkin
berperan sebagai donor hidrogen untuk radikal fenoksil, sehingga menghasilkan antioksidan primer. Penangkap Oksigen seperti asam askorbat,
askorbil palmitat, dan sulfit bereaksi dengan oksigen bebas dan menghapusnya dalam sistem tertutup. Khelator seperti asam EDTA, asam sitrat, dan fosfat
bukan antioksidan, tetapi mereka memiliki efektivitas tinggi sebagai sinergis dengan antioksidan primer maupun penangkap oksigen. Elektron tak
berpasangan dalam struktur molekulnya mempromosikan proses khelasi. 3.
Antioksidan Sekunder Antioksidan sekunder berfungsi untuk mencegah terbentuknya radikal bebas,
menginaktifkan singlet oksigen, menyerap radiasi ultraviolet dan bekerja sinergis dengan antioksidan primer. Senyawa yang digolongkan sebagai
antioksidan sekunder adalah asam tiodipropionat, dilauril dan distearil ester. Menurut Urbaniak et al. 2012, ada empat mekanisme antioksidan yang
dikenal untuk menggambarkan reaksi antioksidan, yaitu: mekanisme transfer atom hidrogen, mekanisme transfer elektron tunggal, mekanisme transfer elektron
tunggal diikuti oleh transfer proton, dan mekanisme proton tersambung kehilangan transfer elektron.
1 Mekanisme Transfer Atom Hidrogen Hydrogen Atom Transfer
ArOH + X• → ArO• + XH
Pada mekanisme ini, antioksidan bereaksi secara langsung dengan radikal bebas yang dinetralkan, dan terbentuk radikal antioksidan.
2 Mekanisme Transfer Elektron Tunggal Single Electron Transfer
ArOH + X• →ArOH•
+
+ X
-
Pada mekanisme ini, molekul antioksidan fenolik bereaksi dengan radikal bebas kationik dari antioksidan fenolik dan bentuk anion dari radikal.
3 Mekanisme Transfer Elektron Tunggal diikuti oleh Transfer Proton Single
Electron Transfer followed by Proton Transfer ArOH + X• → ArOH•
+
+ X
-
i ArOH•
+
→ ArO• + H
+
ii Mekanisme ini adalah reaksi dua langkah. Pada langkah pertama molekul
antioksidan fenolik bereaksi dengan radikal bebas sehingga terbentuk radikal kationik dari antioksidan fenolik dan bentuk anion dari radikal. Reaksi ini
merupakan tahapan termodinamika yang penting dalam mekanisme dua langkah ini. Pada langkah kedua bentuk radikal kationik dari antioksidan
fenolik terurai menjadi proton radikal dan fenolik. 4
Mekanisme Proton tersambung kehilangan Transfer Elektron Sequential Proton Loss Electron Transfer
ArOH → ArO
-
+ H
+
ArO
-
+ X• + H
+
→ ArO• + XH Mekanisme ini juga terdiri dari dua langkah reaksi. Pada langkah pertama
antioksidan fenolik terdisosiasi menjadi bentuk anionik dan kationik. Anionik
dari fenolik antioksidan kemudian bereaksi dengan radikal bebas. Dalam reaksi ini bentuk radikal antioksidan fenolik dan molekul netral muncul.
2.3 Senyawa Analog Kalkon
