Jumat, 27 September 2019

Potensi Pemanfaatan Flavonoid untuk Makhluk Hidup



            Senyawa flavonoid merupakan senyawa hasil metabolisme sekunder yang tersusun dari fenol. Dimana senyawa ini mengikat glikosida baik yang berupa gula maupun tidak. Sama halnya seperti terpenoid yang sudah dijelaskan sebelumnya, ternyata flavonoide ini adalah senyawa  yang memiliki julukan segudang khasiat. Mengapa itu bisa terjadi? Yah...karena flavonoid ini sendiri memiliki banyak manfaat (khasiat) bagi makhluk hidup terutama manusia. Dimana senyawa flavonoid ini dapat menjadi antioksidan yang mampu menangkal atau melawan radikal bebas, memiliki beberapa potensi seperti antivirus, antikanker, serta mampu meredakan alergi ataupun peradangan.
            Secara umumnya ataupun garis besarnya, pemanfaatan flavonoid ini cendrung banyak pada bidang obat-obatan sama halnya seperti terpenoid. Flavonoid ini berada tersebar pada tumbuhan atau tanaman yang ada di sekitar Anda. Baik itu buah-buahan maupun sayuran yang biasa Anda olah di dapur ataupun yang biasa aAda konsumsi. Ternyata mengkonsumsi buah, sayur (tumbuhan) yang mengandung flavonoid dengan cukup akan memberikan dampak yang sangat baik bagi tubuh yang mampu mendukung kesehatan tubuh Anda.
Senyawa flavonoid bagi tumbuhan penghasilnya hanya berkhasiat sebagai penentu warna (pigmen), penentu rasa, dan penentu bau serta kandungan nutrisi yang ada dalam tumbuhan itu sendiri. Sedangkan fungsi dari flavonoid yang dihasilkan tumbuhan tadi bermanfaat juga bagi makhluk lain seperti manusia, bahkan dapat dikatakan banyak khasiatnya. Berikut beberapa tanaman atau tumbuhan yang mengandun flavonoid beserta paparan manfaatnya :
1.    Apel


Buah apel ini kaya akan kandungan flavonoid yang sangat bermanfaat untuk tubuh ataupun kesehatan tubuh manusia jika dikonsumsi. Hal itu dikarenakan pada tumbuhan apel terdapat Flavanol, Quercetin dan Catechins dengan kandungan sebanyak 4-24 mg/serv (dimana serving sizenya = 200 gr) atau besar kandungan yang berbeda jika memliki serving size sebesar 100 gr.
Quercetin adalah senyawa dalam flavonoid golongan flavanol yang memiliki aktivitas antioksidan sebesar empat kali lebih ampuh dibanding antioksidan dari vitamin C. Dimana vitamin C hanya memiliki aktivitas antioksidan sebesar 1, sedangkan quercetin ini sebesar 4,7. Kandungan ini berpotensi lagi dalam hal pencegahan penyakit degenerative. 

 Gambar Struktur Quercetin
Secara umum atau keseluruhannya, manfaat kandungan flavonoid dalam buah apel ini bagi manusia adalah mampu mencegah terjadinya serangan jantung, mencegah katarak, mempercepat penstabilan asam lambung, dan mampu mengendalikan asma yang diderita. Manfaat tersebut memang berasal dari kandungan flavonoid yang ada pada apel, namun yang mendominasi adalah quercetin karena kandungannya yang ada sekitar 60-75% dari flavonoidnya. Meskipun demikian masih ada potensi quercetin dalam apel yang belum diteliti lebih lanjut yaitu manfaatnya pada organ jantung, apakah dapat menyembuhkan, meredakan dan lain sebagainya masih belum diketahui dengan pasti.

2.    Kedelai


Kedelai adalah salah satu tumbuhan kacang-kacangan yang sering diolah menjadi minuman berupa susu, makanan berupa tempe ataupun dalam bentuk makanan lainnya. Ternyata kedelai ini juga mengandung flavonoid sama halnya seperti apel yang memiliki khasiat serta potensi pemanfaatan yang baik pada bidang penyembuhan. Namun jika dibandingkan, biji kedelai dan olahannya yaitu tempe, memiliki kandugan flavonoid yang berbeda. Dimana ternyata lebih besar kandungan flavonoid pada olahan kedelai berupa tempe dibanding dengan biji kedelai yang belum diolah. Kandungan yang terdapat dalam kedelai ini berupa isoflavon yang berpotensi sebagai anti-steroklerosis, antioksidan, antitumor dan antikanker.
Kedelai mengandung banyak senyawa yang berkhasiat bagi tubuh. Dimana kedelai ini merupakan sumber protein, lemak, vitamin, mineral dan serat yang paling baik. Salah satu senyawa yang tidak ketinggalan terkandung di dalam kedelai adalah isoflavonoid yang memiliki porsi cukup besar.

 Gambar Struktur Isoflavon
Isoflavon merupakan senyawa flavonoid yang banyak terkandung dalam tumbuh-tumbuhan, sayur-sayuran. Setelah dilakukan analisis maupun penelitian yang panjang dalam membandingkan kandungan isoflavon dan derivatnya pada berbagai tanaman, ternyata kandungan dalam kacang kedelai menjadi urutan pertama terbanyak. Dimana kandungan isoflavon dalam kedelai berkisar 2-4 mg/gr. Jika kia mengkonsumsi kedelai terutama hasil fermentasi kedelai berupa tempe akan memberikan manfaat bagi tubuh pastinya. Manfaatnya seperti mencegah kanker payudara, membantu mengurangi kadar gula darah pada diabetes, mengurangi kolesterol, dan membantu mengurangi gejala monopause.

3.    Rosella


Tanaman bunga yang identik dengan warna merah ini ternyata tidak hanya mampu memperindah halaman rumah saja, tetapi juga memiliki segudang manfaat karena kandungannya. Bunga rosella ini memiliki aktivitas antioksidan yang disebabkan oleh adanya senyawa gugus fenolik di dalamnya. Berdasarkan penelitian yang ada, ternyata di dalam bunga Rosella ini terdapat kandungan senyawa fenolik berupa flavonoid jenis flavanol dan juga antosianin. Dimana disini antosianin secara internal (bagi tumbuhan Rosella itu sendiri) berperan sebagai pigmen atau pemberi warna pada bunga ini. Peran lainnya dari antosianin yang terdapat dalam kelopak bunga rosella ini adalah sebagai antioksidan yang baik.
Dalam dunia perindustrian makanan atau minuman antosianin ini berfungsi sebagai pewarna makanan yang digunakan pada susu, minuman ringan, bubuk minuman dan masih banyak lagi. Ada juga beberapa negara yang menggunakan sneyawa antosianin ini sebagai pewarna kertas, sehingga seperti yang kita lihat kertas sekarang beragam warnanya berkat kandungan antosianin yang mampu diisolasi dari dalam tumbuhan.
 Gambar Struktur Antosianin
Rosella tidak bisa dikonsumsi secara langsung, harus diolah terlebih dahulu. Maksudnya disini adalah tidak bisa dimakan langsung layaknya apel, tomat, strawberry dan lain sebagainya. sehingga harus dilakukan ekstraksi terlebih dahulu. Ekstrak dari tanaman rosella yang mengandung senyawa flavonoid tadi dipercaya memiliki potensi berupa pengobatan, dimana dapat dimanfaatkan untuk mengobatik kolesterol tinggi, hipertensi, diabetes tipe 2 dan masih ada beberapa khasiat lagi namun belum dilakukan studi lanjut terkait takaran/dosisnya (rentang berapa sampai berapa aman), apakah dapat menimbulkan efek samping dan lain sebagainya.

4.    Strawberry


Buah satu ini bisa dikatakan buah yang disukai oleh mayoritas orang, baik itu anak-anak maupun dewasa. Buah yang identik juga dengan warna merah dan bentuknya yang kecil tersebut dapat dimakan dengan sekali lahap saja. Ternyata disamping rasa yang enak buah ini juga memiliki manfaat yang baik untuk kesehatan tersebut. Mengapa bisa? Hal itu dikarenakan buah ini diperkaya dengan vitamin C dan beberapa senyawa fenolik seperti asam fenolik dan juga flavonoid yang terkenal memiliki banyak manfaat.
Disini kita membahas flavonoid yang terkandung di dalam buah strawberry itu sendiri. Dimana di dalam strawberry terdapat flavonoid golongan Anthocyanins, Catechins dan Quarcetin. Karena kandungan yang kaya antioksidan tadi serta mengandung serat rendah kalori dan kaya dengan vitamin C, maka strawberry dapat mencegah penyakit yang disebabkan oleh radikal bebas seperti stroke, kanker, menghaluskan kulit, dapat membantu tubuh dalam menurunkan risiko serangan jantung koroner. Selain beberapa jenis sumber flavonoid di atas, sumber flavonoid lainnya antara lain, blueberry, ceri, raspberi, kismis hitam, anggur ungu dan anggur merah.

5.    Belimbing Wuluh



Tanaman ini sudah tidak asing lagi di kalangan obat-obatan tradisional, biasanya digunakan sebagai obat batuk dan lain-lain. Belimbing wuluh ini memiliki kandungan yang terdiri dari tanin, saponin, triterpenoid dan flavonoid dengan kemampuan menghambat pertumbuhan bakteri dengan mekanisme yang berbeda-beda. Flavonoid yang terdapat dalam belimbing wuluh ini memiliki sifat sama seperti tanaman lain yaitu antioksidan, bersifat antimikroba juga. Sehingga dalam sebuah penelitian dapat dikatakan bahwasannya belimbing wuluh ini dapat dijadikan alternatif dalam penyembuhan penyakit acne vulgaris dikarenakan ekstrak belimbing wuluh memiliki kemampuan sebagai antimikrobial yang dapat menyebabkan sel bakteri menjadi lisis.

Permasalahan :
  1. Jika dirunut secara garis besar, flavonoid secara umum memiliki fungsi antioksidan yang sangat dibutuhkan oleh tubuh. Apakah dalam tubuh kita tidak terdapat antioksidan sehingga harus menyuplai antioksidan dari sumber lain? Jika ada, bagaimana menurut Anda tentang hubungan antioksidan yang ada dalam tubuh serta sumber lainnya?
  2. Bagaimana bisa suatu flavonoid memiliki efek antioksidan yang baik bagi tubuh? Menurut Anda apa yang menjadi penyebab dari hal tersebut?
  3. Rata-rata tanaman memiliki fungsi antioksidan, dengan begitu secara tidak langsung kita dapat menduga bahwa ada hal yang akan terjadi jika tidak ada sistem penghasil antioksidan. Bagaimana menurut Anda efek atau dampak dari efek antioksidan yang tidak bekerja dengan baik?




Jumat, 20 September 2019

Keanekaragaman dan Keunikan Struktur Flavonoid


         

Senyawa flavonoid merupakan salah satu senyawa yang tersebar luas pada tumbuh-tumbuhan atau tanaman, sama seperti senyawa sebelumnya yaitu terpenoid. Senyawa ini juga hasil dari metabolisme sekunder yang dilakukan oleh tumbuh-tumbuhan. Namun keduanya berbeda, jika terpenoid berasal dari isopren (beberapa isopren) yang tergabung menjadi satu maka lain halnya dengan flavonoid ini yang merupakan bagian dari senyawa fenol yang berasal dari flavon yang tersebar pada berbagai tumbuhan. Senyawa ini terdiri ata 15 atom karbon yaitu : C6-C3-C6, dimana terdapat dua buah cincin aromatik yang mampu dihubungkan dengan tiga buah atom C yang berkemungkinan atau tidak berkemungkinan membentuk cincin ketiganya.
            Senyawa ini memiliki banyak jenis atau macam, hal itu dikarenakan perkembangan dari struktur dasar flavonoid yang ada. Pada struktur flavonoid dapat dilakukan penomoran dengan cara umum. Dimana nomer 1 diberikan pada cincin C yang mengandung O lalu menuju lingkar cincin A. Sedangkan penomoran pada cincin B sama dengan cincin C-A namun C-B menggunakan tanda aksen. Semua golongan flavonoid menggunakan aturan tersebut kecuali golongan Khalkon, yang berbeda pada tanda aksennya. Dimana tanda akse bukan digunakan untuk cincin C-B melainkan C-A. Lebih jelasnya pada gambar berikut :     Senyawa flavonoid ini banyak jenisnya, ada yang berupa aglikon saja, ada yang berupa glikosida (aglikon dan gula), ada yang berikatan dengan sulfat disebut flavonoid sulfat dan yang berikatan dengan sesama flavonoid yaitu biflavonoid. Berikut penjelasannya :
1.        Aglikon Flavonoid
Aglikon ini memiliki arti tidak berikatan dengan gula. Itu berarti aglikon flavonoid adalah sebuah senyawa fenol yang berasal dari flavon dan berikatan dengan glikosida tanpa gula atau yang tidak mengandung gula. Lawan dari aglikon adalah glikon yang berikatan pada gula. Aglikon flavonoid ini juga sering disebut dengan senyawa polifenol. Senyawa ini tidak ada campur tangan dari gula, sehingga hanya terdiri dari struktur dasarnya atau aglikonnya sendiri. Aglikon flavonoid ini banyak macamnya, seperti flavon, flavonol, isoflavon, katekin, flavanon, leukoantosianin, auron, kalkon dan dihidroflavonol. Struktur dari aglikon tersebut terlihat pada gambar berikut : 


Gambar Struktur Aglikon Flavonoid (Struktur Dasar)


2.        Flavonoid Glikosida
Senyawa ini adalah senyawa flavonoid yang dimana suatu aglikonnya (struktur dasar) mengikat satu atau lebih gugus gula. Senyawa ini memiliki struktur yang unik, sebab pada flavonoid glikosida ini terbagi lagi menjadi dua macam berdasarkan letak ikatan gugus gulanya. Kedua jenis flavonoid glikosida itu adalah sebagai berikut :

a)   Flavonoid O-Glikosida
Senyawa flavonoid O-glikosida ini merupakan senyawa flavonoid dimana aglikonnya lebih mengikat gugus gula pada salah satu gugus hidroksilnya dengan ikatan hemiasetal. Jadi letak gulanya hanya berada pada salah satu gugus hidroksil saja. Jumlah flavonoid ini lebih banyak (besar) dibandingkan dengan flavonoid C-Glikosida. Pada senyawa-senyawa tertentu ada beberapa posisi yang sangat mudah dimasuki oleh gula itu sendiri, seperti misalnya 7-OH pada flavon, isoflavon dan dihidroflavon ; 3,7-OH dalam flavonol dan dihidroflavonol dan 3,5-OH dalam antosianidin. Gula yang dapat masuk juga beragam jenisnya seperti galaktosa, ramnosa, xilosa dan arabinosa, kadang-kadang ditemukan alosa, manosa, fruktosa, apiosa dan asam glukuronat dan galakturonat. Glikosida yang tersedia dapat dimodifikasi dengan cara asilasi, dimana nantinya di aberikatan dengan asam seperti asam asetat dengan ikatan ester. Asam yang teresterifikasi dapat ditunjukkan dalam gambar di bawah berikut ini:
 Gambar Struktur Flavonoid O-Glikosida

b)   Flavonoid C-Glikosida
Senyawa ini termasuk ke dalam senyawa flavonoid dimana aglikon yang terletak pada inti mengikat gula. Carbon yang mengikat gula biasanya terdapat dalam C-6 dan C-8. Senyawa ini jumlahnya lebih sedikit jika dibandingkan dengan flavonoid O-Glikosida dikarenakan tidak semua aglikon memiliki inti yang mampu mengikat gula dan tidak semua gula mampu masuk ke dalam inti dari aglikon tersebut. Contoh gula yang dapat masuk seperti glukosa (viteksin,orientin), ramnosa (violantin). Jenis aglikonnya juga terbatas seperti isoflavon, flavanon dan flavonol. Senyawa ini juga bisa mengalami modifikasi seperti flavonoid O-Glikosida, yaitu di oglikosilasi yang terjadi pada hidroksil gula atau fenolnya, dan asilasi (hanya di hidroksil gulanya. Adapun contoh-contoh Flavonoid C-glikosida adalah sebagai berikut :
Gambar Struktur Flavonoid C-Glikosida


Tabel 2.1 Nama lazim dan struktur Flavonoid C-Glikosida
Nama Lazim
Aglikon
Gula pada C-6
Gula pada C-8
Veteksin
Apigenin
-
Glukosa
Isoviteksin
Apigenin
Glukosa
-
Visenin-1
Apigenin
Xilosa
Glukosa
Visenin-2
Apigenin
Glukosa
Glukosa
Visenin-3
Apigenin
Glukosa
Xilosa
Violantin
Apigenin
Glukosa
Ramnosa
Skaftosida
Apigenin
Glukosa
Arabinosa
Orientin
Luteolin
-
Glukosa
Isoorientin
Luteolin
Glukosa
-
Skoparin
Krisoseriol
-
Glukosa
Keyakinin
7-natilkemferol
Glukosa
-
Hemifloin
Naringenin
Glukosa
-
Pucrarin
Daidzein
Glukosa
-
Panikulatin
Genistein
Glukosa
Glukosa


3.        Flavonoid Sulfat
Senyawa ini adalah golongan flavonoid yang memiliki satu ion sulfat atau lebih yang terikat pada hidroksil fenolnya. Dimana senyawa ini sangatlah terbatas jumlahnya, biasanya hanya terdapat pada angiospermae. Itupun pada angiospermae yang dekat dengan ekologi yang berhubungan dengan habitat air. Flavonoid sulfat ini dapat berupa senyawa bisulfat, dimana ion sulfat sisanya mengikan hidroksil fenol ataupun gula yang masih bebas dari ikatan. Salah satu contoh bisulfatnya dalam bentuk garam adalah flavon-O-SO3K.

4.        Biflavonoid
Senyawa ini termasuk golongan flavonoid yang membentuk ikatan dengan sesama flavonoid (monoflavonoid). Biflavonoid yang biasanya terbentuk adalah antara flavon dan flavanon. Dimana ikatan yang terjadi di sini dapat berupa ikatan karbon-karbon ataupun ikatan eter. Biflavonoid ini terbentuk dengan pola atau jenis ikatan yang berbeda-beda, Jenis ikatan karbon-karbon yang lebih sering ditemukan ialah ikatan 6,8 pada golongan Agatisflavon, ikatan 8,8 pada golongan Kupresuflavon, ikatan 6,3 pada golongan Robustaflavon dan ikatan 3,8. Sedangkan Jenis ikatan eternya ialah ikatan 6,4 pada golongan Hinokiflavon dan ikatan 3,4 pada golongan Oknaflavon. Gambar strukturnya sebagai berikut :

Gambar Struktur Biflavonoid

Permasalahan :
  1. Flavonoid glikosida terbagi menjadi dua macam seperti yang saya jabarkan di atas. Meskipun sama-sama mengikat gula, namun keduanya memiliki karakter yang berbeda pada pengikatan gugus gula. Bagaimana pendapat Anda mengenai hal tersebut? Mengapa bisa terjadi?
  2. Penomoran flavonoid memiliki aturannya tersendiri, yaitu dari cincin aromatik C-A lalu C-B dengan nomer beraksen. Tapi mengapa pada senyawa Kalkon golongan aglikon flavonoid berbeda. Mengapa demikian
  3. Senyawa flavonoid ini adalah senyawa hasil metabolisme sekunder yang tersebar luas pada berbagai tumbuhan sama seperti senyawa terpenoid sebelumnya. Namun tak dapat dipungkiri bahwa flavonoif ini memiliki struktur yang unik dan dapat dikatakan rumit dibanding terpenoid yang hanya menggabungkan isopren satu dengan isopren lainnya. Apakah dengan keunikan dan kerumitan senyawa tersebut mempersulit suatu tumbuhan ataupun hewan dalam mensintesisnya (menghasilkannya)? atau bahkan keunikan dan kerumitan struktur tersebut tidak berdampak apapun terhadap sintesis yang dilakukan makhluk hidup itu sendiri?