BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Xenobiotik berasal dari bahasa Yunani:
Xenos yang artinya asing. Xenobiotik adalah zat asing yang masuk dalam tubuh
manusia. Contoh: obat obatan, insektisida, zat kimia tambahan pada makanan
(pemanis, pewarna, pengawet) dan zat karsinogen lainya. Xenobiotik umumnya
tidak larut air, sehingga kalau masuk tubuh tidak dapat diekskresi. Untuk dapat
diekskresi xenobiotik harus dimetabolisme menjadi zat yang larut, sehingga bisa
diekskresi. Organ yang paaling berperan dalam metabolisme xenobiotik adalah
hati. Ekskresi xenobiotik melalui empedu dan urine. Pada metabolisme obat, pada
obat yang sudah aktif → metabolisme xenobiotik fase 1 berfungsi mengubah obat
aktif menjadi inaktif, sedang paa obat yang belum aktif → metabolisme xenobiotik
fase 1 berfungsi mengubah obat inaktif menjadi aktif
Kekuatan
pendorong dalam evolusi sistem detoksifikasi metabolisme canggih sebenarnya
cukup lurus ke depan dan tergantung pada kemampuan air untuk bertindak sebagai
"pelarut" untuk melarutkan zat. Karena
membran seluler terutama lipid berbasis dan kedap larut air yang paling
(ilmiah: "kutub") zat, pengangkutan larut dalam air senyawa ke dalam
sel memerlukan protein transportasi khusus. Dengan menempatkan protein
transport yang sesuai pada membran sel, sel hanya akan memungkinkan diinginkan
larut dalam air molekul untuk masuk, dan akan mencegah masuknya air-larut
racun. Ini paradigma yang sama juga berlaku ketika sel perlu
mengeluarkan senyawa larut dalam air yang tidak diinginkan (seperti limbah selular),
mereka keluar dari sel dengan mekanisme yang serupa.
Berbeda dengan senyawa yang larut
dalam air, membran sel lipid menyajikan penghalang sedikit lipid-larut senyawa,
yang bebas bisa dilewati. Berpotensi merusak lipid-larut racun sehingga dapat
memperoleh akses gratis ke interior seluler, dan jauh lebih sulit untuk
menghapus. Sistem detoksifikasi
metabolisme mengatasi masalah ini dengan mengubah lipid-larut racun ke aktif
larut dalam air metabolit. The
"solubilisasi" dari racun dicapai oleh enzim yang melekat (konjugasi)
tambahan yang larut dalam air molekul terhadap toksin larut lipid pada
titik-titik lampiran tertentu. Jika racun tidak mengandung salah satu titik
sambungan, mereka pertama kali ditambahkan oleh satu set terpisah enzim yang mengubah
kimia racun untuk menyertakan "menangani" molekul. Setelah reaksi
solubilisasi, toksin kimia-dimodifikasi diangkut keluar dari sel dan
dikeluarkan. Ketiga langkah atau fase menghilangkan yang tidak diinginkan atau
berbahaya lipid-larut senyawa yang dilakukan oleh tiga set protein seluler atau
enzim, disebut fase I (transformasi) dan fase II (konjugasi) enzim, dan tahap
III (transportasi) protein.
1.2.
Rumusan Masalah
1. Apa
itu Senyawa Senobiotik…?
2. Mengapa
Senyawa Senobiotik di metabolisme….?
3. Bagaimana
Proses metabolisme senyawa senobiotik pada logam…?
4. Apa
dampak senobiotik bagi kesehatan….?
1.3.
Tujuan
1. Untuk
mengetahui Apa itu senyawa senobiotik
2. Untuk
mengetahui mengapa senobiotik itu harus di metabolisme
3. Untuk
mengetahui proses senobiotik pada logam
4. Untuk
Mengetahui dampak senobiotik bagi kesehatan
BAB
II
ISI
2.1.
Pengertian Senyawa Senobiotik
Xenobiotik berasal dari bahasa Yunani yaitu Xenos yang arti
nya zat asing.
Zat
Senobiotik merupakan senyawa yang asing bagi tubuh. Kelompok utama zat-zat
senobiotik yang mempunyai relevansi medik adalah obat-obatan,zat –zat
karsinogen kimia serta berbagai senyawa yang telah memasuki lingkungan
kehidupan kita melalui salah satu jalan,seperti senyawa-senyawa bifenil
Polikrolinasi (PCB) dan insektisida tertentu.sebagian besar senyawa ini akan
mengalami metabolism (perubahan kimiawi) dalam tubuh manusia dan hati menjadi
organ tubuh yang terutama terlibat dalam peristiwa ini.kadang-kadang zat
senobiotik dapat diekskresikan tanpa perubahan.Tujuan metabolism zat-zat
senobiotik adalah untuk meningkatkan kelarutannya dalam air (polaritas) dan
dengan demikian memudahkan eksresinya dari dalam tubuh.
Contoh: obat obatan, insektisida,
zat kimia tambahan pada makanan (pemanis, pewarna, pengawet) dan zat biotikkarsinogen
lainya.
Dalam kehidupan sehari-hari tubuh
manusia dapat terpapar oleh ribuan senobiotik yang setiap xenobiotik dapat
menimbulkan efek toksik.saat sarapan pagi dirumah mungkin kita mengkonsumsi
makanan yang mengandung bahan pengawet,pewarna atau penyedap rasa. Ketika kita
di jalan menuju tempat kuliah dan tempat kerja mungkin kita menghirup udara
yang penuh dengan polutan rokok sendiri atau teman kerja. Kedua, kemungkinan
timbulnya efek toksik yang diakibatkan oleh paparan xenobiotik belum disikapi
secara benar baik oleh mereka yang bekerja dibidang kesehatan terlebih lagi
orang awam. Kasus formalin dalam makanan mendapat tanggapan yang gegap
gempita,sedangkan tercemarnya udara perkotaan dan air tanah permukiman serta
pemakaian obat-obatan yang irrasional menjadi fenomena biasa.
2.2.
Mengapa Senobiotik harus di Metabolisme
- Xenobiotik umumnya tidak larut air, sehingga jika masuk tubuh tidak dapat diekskresi
- Untuk dapat diekskresi xenobiotik harus dimetabolisme menjadi zat yang larut, sehingga bisa diekskresi
- Organ yang paaling berperan dalam metabolisme xenobiotik adalah hati
- Ekskresi xenobiotik melalui empedu dan urine
2.3. Metabolisme xenobiotik
Kasus ditemukan
nya formalin dalam makanan yang diberitakan pada banyak media masa beberapa waktu
lalu,bukanlah kasus baru.lagi pula formalin bukanlah satu-satunya senobiotik
yang ditemukan dalam makanan. Bahan pewarna tekstil seperti rodhamin B dan
amaranth,residu peptisida golongan karbofular dan cemaran logam berat juga
pernah dilaporkan ditemukan dalam produk-produk bahan makanan dan minuman yang
beredar di beberapa daerah di Indonesia. Selain senobiotik di dalam makanan,
sangat senyawa kimia yang dapat membahayakan kesehatan apabila dikonsumsi dan
masuk ke dalam tubuh.asap rokok dan asap pembakaran sampah mengandung
benzoa(a)piren yang sangat karsinogenik. Didalam asap kendaraan bermotor
mengandung gas karbon monoksida yang sangat berbahaya bagi kesehatan.demikian
pula sisa peptisida dan insektisida yang digunakan untuk bebrbagai keperluan tentu
bukan bahan kimia yang baik untuk kesehatan. Penyedap rasa,monosodium
glutamate, dan pemanis buatan seperti sakarin,siklamat dan aspartam. Walaupun
diperbolehkan untuk bahan makanan diduga dapat menginduksi pertumbuhan
tumor.obat-obatan yang sering kita konsumsi untuk penyembuhan penyakit tertentu
adakalanya menimbulkan efek samping atau efek toksik yang serius. Thalidomin
yang semula diproduksi dan diterima sebagai sdatif (obat penenang) ternyata
bersifat teratogenik (menyebabkan cacat pada janin), sehingga akhirnya obat
tersebut dilarang beredar dipasaran.
Dalam
keseharian tubuh manusia dapat terpapar beribu-ribu senobiotik mengingat
senyawa asing yang diketahui manusia jumlahnya lebih dari 100.000 macam.
Adakalanya kita secara sengaja mengkonsumsi senobiotik seperti obat obatan, insektisida, zat kimia
tambahan pada makanan (pemanis, pewarna, pengawet) dan zat biotikkarsinogen
lainya.walaupun tidak disertai kesadaran dan pengetunahuan yang memadai akan
akibat buruk yang mungkin timbul. Sedang secara terus-menerus tanpa bermaksud
untuk mengkonsumsi tubuh dapat terpapar xenobiotik yang ada dilingkungan baik
diudara,air maupun daratan seperti gas karbon monoksid,
benzo(a)piren,logam-logam berat dari asap buang kendaraan bermotor dan
bahan-bahan pencemar lingkungan lainnya. Senyawa senobiotik tersebut masuk
kedalam tubuh dapat melalui mulut (per-oral) seperti makanan dan obat-obatan,atau
karena terhirup atau dihirup pernafasan (per inhalasi)seperti asap rokok dan
asap kendaraan atau lewat kontak dengan kulit (per cutan/transdermal)seperti
dijumpai dalam beberapa kasus keracuna pestisida pada petani.
Apabila xenobiotik ini masuk ke
tubuh manusia (dan juga hewan),tubuh mempunyai mekanisme untuk mengendalikan
keberadaan xenobiotik tersebut sehingga aman bagi tubuh.xenoiotik yang masuk
kedalam tubuh umumnya melalui proses absorpsi akan sampai ke aliran darah,di
distribusi ke seluruh tubuh dan kemudian di eliminasi.proses eliminasi adalah
usaha untuk menghilangkan aktivitas dan keberadaan xenobiotik di dalam tubuh. Eliminasi
meliputi metabolisme/biotransformasi dan ekskresi. Metabolisme atau sendir
biotransformasi adalah perubahan kimiawi oleh pengaruh tubuh organisme,
sedangkan ekskresi adalah proses pembuangan xenobiotik dari dalam tubuh. Proses
adsorpsi, distribusi dan eliminasi ini pada umumnya melibatkan proses
penembusan membrane biologis.seperti diketahui bahwa membrane biologis tersusun
atas lapisan kompleks yang bersifat polar dan non polar.oleh karena nya proses
penembusan membrane tersebut juga tidak terlepas dari hokum-hukum fisikokimia
yang berlaku terhadap xenobiotikdan bahan penyusun membrane itu sendiri,seperti
derajat ionisasi,kelarutan dalam lemak,koefisien partisi lemak/air,ketersediaan
system transport spesifik,ukuran diameter pori membrane serta kompleksitas
matriks penyusun membrane.
Didalam
tubuh,xenobiotik umumnya memberikan pengaruh pada system dan fungsi normal
tubuh. Pengaruh itu dapat berupa sesuatu yang diharapkan, misalnya efek
terapetik obat (efek untuk penyembuhan penyakit atau menghilangkan gejala
penyakit), atau pengaruh yang tidak diharapkan,seperti efek samping atau efek
toksik. Melalui proses metabolism dan proses ekskresi tubuh mampu menghilangkan
semua pengaruh yang timbul. Telah lama diketahui bahwa karena sifatnya yang
suka lemak ada banyak xenobiotik tidak akan dikeluarkan dari dalam tubuh
apabila tidak didahului proses perubahan struktur kimia melalui metabolism. Sebagai
contoh, pentobarbital diperkirakan akan tinggal di dalam tubuh selama 100 tahun
manakala tidak mengalami proses metabolism/biotransformasi.oleh karenanya
metabolism memegang arti penting dalam proses eliminasi xenobiotik.
Ada
perbedaan antara metablisme nutrisi dan metabolism xenobiotik. Metabolism
nutrisi terjadi untuk keperluan proses normal sel. Proses ini menghasilkan
senyawa fungsional dan energy kimia yang dibutuhkan oleh sel serta dalam
langkah-langkah tertentu menghasilkan limbah metabolik.metabolisme xenobik
bertujuan untuk mengeliminasi keberadaan xenobiotik di dalam tubuh. Dalam
metabolism xenobiotik tidak pernah disertai produksi energi.
Xenobiotik
di dalam tubuh dapat mengalami berbagai macam reaksi metabolism yang dapat di
golongkan menjadi dua yaitu reaksi fase 1 dan reaksi fase 2. Reaksi fase 1
adalah non-sintetik,merupakan pembentukan gugus fungsional ataupun perubahan
gugus fungsional yang sudah ada pada molekul xenobiotik. Reaksi non sintetik
ini meliputi reaksi oksidasi,reduksi dan hidrolisis. Sebagai contoh
hidroksilasi senyawa aromatic atau senyawa altik serta epoksidasi ikatan
rangkap merupakan reaksi oksidasi pembentukan gugus fungsional. Sedangkan
reaksi nitro,dealkilasi dan hidrolisis ester merupakan reaksi perubahan gugus
fungsional yang sudah ada. Gugus fungsional di maksudkan untuk mengalami reaksi
metabolic lanjutan berupa konjugasi dengan senyawa endogen atau berinteraksi
dengan reseptor untuk menimbulkan efek. (Williams,2002). Reaksi oksidasi yang
merupakan 90 % reaksi metabolism fase 1, dikatalis oleh system enzim
mikrosomal.sistem enzim ini dikenal pula sebagai mixed function oxydase system
(MFO)dengan sitokrom P450,suatu superfamily enzim hemoprotein,sebagai komponen
utamanya (lewis et al.,1998)
Reaksi
fase 2 merupakan reaksi sintetik atau konjugasi. Reaksi ini merupakan
penggabungan antara molekul xenobiotik,atau metabolit yang terbentuk dari
reaksi fase 1, pada gugus fungsionalnya dengan senyawa endogen. Reaksi sintetik
meliputi reaksi glukuronidasi,sulfatasi,konjugasi dengan asam
amino,asetilasi,konjugasi dengan glutation dan mtilasi. Reaksi fase 2 ini
umumnya di katalisis oleh enzim-enzim sitosolik kecuali reaksi glukuronidasi.
Pada
reaksi glukuronidasi membutuhkan asam uridil 5’-difosfoglukuronat (UDPGA) untuk
membentuk konjugat glukuronat, reaksi sulfatasi untuk pembentukan konjugat
sulfat membutuhkan 3’-fosfoadenosin-5’fosfosulfat (PAPS), pembentukan konjugat
glutation(menjadi konjugat asam merkapturat(tioester) membutuhkan glutation
tereduksi (GSH),sedang asilasi membutuhkan koenzim A. pada umumnya konjugasi
dengan senyawa endogen berakibat hilangnya aktivitas biologis xenobiotik.
Disamping tidak mempunyai aktivitas biologis semua hasil reaksi fase 2 adalah
metabolit yang mudah terionisasi pada PH fisiologis,kecuali konjugat
metil,sehingga lebih mudah larut di dalam air yang mengakibatkan mudah
dikeluarkan dari dalam tubuh. Ada beberapa reaksi sintetik yang tidak umum yang hanya terjadi pada gugus
senyawa tertentu, seperti pembentukan hidrazon pada biotransformasi m dan
hidratasi epoksid membentuk dihidrodiol. Metabolit ini tidak terionisasi pada
PH fisiologis (sheweita,2000).
Metabolisme
xenobiotik dapat terjadi baik di dalam hepar maupun di jaringan-jaringan eksta
hepatic seperti paru,ginjal dan mukosa saluran pencernaan.kapasitas metabolic
tertinggi ada di hepar.paru,ginjal dan mukosa saluran pencernaan mempunyai
kapasitas metabolic sedang dan kapasitas metabolic terendah terjadi di
kulit,testis dan plasenta.
Metabolism
xenobiotik umunya terjadi dalam beberapa langkah reaksi kimia yang berurutan
atau simultan. Parasetamol,sebuah analgenik-antiseptik yang sangat lazim,
didalam tubuh secara simultan akan mengalami reaksi glukuronidasi menjadi
parasetamol-glukuronat, reaksi sulfatasi menjadi parasetamol sulfat serta
mengalami reaksi oksidasi. Reaksi oksidasi ini kemudian diikuti oleh reaksi
konjugasi dengan glutation dan reaksi-reaksi ikutan selanjutnya membentuk
konjugat merkapturat,Amfetamin,stimulansia syaraf pusat, di dalam tubuh kelinci akan
teroksidasi pada rantai samping,didalam tubuh manusia,mencit,marmot dan anjing
mengalami hidroksilasi menjadi asam benzoate, sedangkan dalam tubuh tikus
mengalami hidroksilasi cincin aromatic.
Insektisida
malation dalam tubuh nyamuk mengalami desulfurasi oksidatif menjadi malaokson
yang lebih toksik,sedangkan pada tubuh mamalia, senyawa ini akan mengalami
hidolisis menjadi asam dikarboksilat kemudian terkonjugasi dengan glukuronat
menghasilkan metabolic yang inaktif. Benzo(a)piren yang terhisap dari asap
rokok berturut-turut akan terepoksidasi menjadi benzo(a)piren-epoksid,terhidrasi
menjadi dihidrodiol,terkonjugasi dengan sulfat membentuk benzo(a)piren sulfat. Metabolit
dihidrodiol yang terbentuk teroksidasi kembali menjadi senyawa reaktif
dihidrodiol epoksid yang dipercaya mampu menginisiasi proses terjadinya kanker
(karsinogenesis). Dihidrodiol epoksid ini kemudian terhidrasi menjadi tetrol
atau tersusun ulang menjadi triol yang akan diekskresikan
(Selkirk,1980;timbrell,1991).
Selama
kapasitas tubuh(sel) tidak terlampaui maka semua matabolit yang terbentuk akan
bersifat aman bagi kehidupan dan segera dikeluarkan dari dalam tubuh. Akan
tetapi keadaan tersebut sering terlampaui, sebagai contoh, mengkonsumsi 20
tablet parasetamol sekaligus (setara dengan 1 gram parasetamol) dapat
mengakibatkan kematian, karena kerusakan hepar (hepatotoksik) yang massif dan
tak terbalikkan (irreversible). Seorang perokok berat dapat terkena kanker
paru. Petani yang menyeprotkan pestisida organofosfat untuk membasmi hama
tanaman tiba-tiba dapat keracunan.
2.4. MEKANISME TOKSITAS : AKTIVASI
DAN DEAKTIVASI METABOLIK
Pada
umumnya untuk menimbulkan efek toksik xenobiotik memerlukan proses aktivasi
metabolic oleh enzim-enzim yang secara normal ada dalam tubuh. Proses aktivasi
metabolic ini merupakan bagian dari proses metabolism xenobiotik. Proses
metabolism xenobiotik yang merupakan proses multilangkah,pada umumnya merupakan
proses perubahan senyawa yang lipofilik menjadi metabolit yang lebih
hidrofilik. Metabolit yang terbentuk umumnya tidak aktif/kurang aktif
dibandingkan dengan senyawa asalnya serta mudah diekskresikan. Akan tetapi
salah satu atau lebih langkah/jalur metabolism dapat menghasilkan senyawa yang
lebih aktif/reaktif daripada senyawa asalnya. Apabila jalur ini menghasilkan
senyawa yang kurang toksik disebut sebagai jalur detoksikasi atau jalur
deaktivasi. Sebaliknya bila jalur
metabolic tersebut menyebabkan terbntuknya senyawa yang lebih aktif dinamakan
jalur aktivasi (bioaktivasi). Oleh sebab itu metabolit aktif yang terbentuk
secara kuantitatif dipengaruhi oleh adanya langkah-langkah/jalur yang ada.
Proses
aktivasi metabolic dapat terjadi didalam organ target maupun di luar organ
target. Apabila aktivasi metabolok terjadi di luar organ target maka metabolic
aktif harus ditransport ke organ target untuk dapat menimbulkan toksisitas.
Oleh sebab itu, selain metabolit aktif tersebut harus mencapai kadar toksik
minimum di dalam organ/jaringan target. Adanya factor toksikokinetik dan
toksikodinamik akan mempengaruhi efek toksik yang timbul. Oleh karena kapasitas
metabolic terbsar ada di dalam hepar,dengan sendirinya kapasitas aktivasi
menuju metabolit toksik adalah bukan jalur utama (jalur minor). Jalur matabolik
utama adanya jalur detoksikasi.
Senyawa
toksik mampu merusak sel pada organ target dalam berbagai cara. Respon akhir
mungkin merupakan jejas/luka yang dapat balik (reversible) ataupun perubahan
yang tak terbalikkan (irreversible) yang mengakibatkan kematian sel. Walaupun
seluruh proses yang menyebabkan kematian sel belum jelas benar, akan tetapi
beberapa element kunci telah diketahui dan setidaknya beberapa tahapan dari
suatu seri perubahan seluler telah terungkap.
Tahapan-tahapan
proses toksisitas dapat dibedakan menjadi tahapan primer, sekunder dan tertier.
Tahapan primer adalah proses yang menyebabkan kerusakan awal, tahapan sekunder
adalah perubahan seluler yang mengikutinya dan tahapan tertier adalah perubahan akhir yang teramati. Tahapan primer
dapat berupa peroksidasi lipid, interaksi kovalen dengan makromolekul sel, perubahan
status thiol seluler, inhibisi enzim aatu ischemia. Tahapan sekunder dapat
berwujud kerusakan dan hambatan fungsi mitokondrial, perubahan
sitoskeleton,perubahan struktur dan permeabilitas membrane,kerusakan
DNA,deplesi(pengurasan)ATP dan kofaktor lain, perubahan kadar Ca,deatabilisasi
lisosomal,stimulasi apoptosis atau kerusakan endoplasmic reticulum. Tahapan
tertier yang teramati dapat berupa steatosis,degenerasi hidropik,nekrosis atau
neoplasia (timbrell,1991).
Pada
aras molekuler inisiasi sitotoksisitas/kerusakan sel karena senyawa kimia dapat
terjadi melalui berbagai cara (Alvares & Pratt,1990) :
1. Reaksi
Alkilasi
Reaksi
ini dapat terjadi karena adanya senyawa-senyawa/spesies yang kekurangan
electron. Sebagai contoh adalah alkilasi DNA oleh senyawa mutagen golongan
alkilnitrosamin dan vinil klorid. Hal yang sama juga terjadi dengan adanya
senyawa-senyawa yang sangat mudah diubah, menjadi bentuk-bentuk yang kekurangan
sepasang electron.misalnya, pembentukan karbokation dari diol epoksid
hidrokarbon aromatic dan ion-ion nitrenium dari amina aromatis.
2. Terbentuknya
Radikal Bebas
Adanya
radikal bebas dapat menyebabkan peroksidasi lipid dan kerusakan membrane
sel.proses ini membutuhkan oksigen dan menimbulkan serangan peroksidatif pada
lipid tidak jenuh. Transformasi berbagai xenobiotik juga diperantai melalui
peroksida ini. Sebagai contoh adalah hepatotoksisitas karena CCl4
dan iproniazid.
3. Toksisitas
karena oksigen
Melalui
reduksi oksigen menjadi superoksid (suatu radikal) yang mampu menyerang
molekul-molekul yang sensitive atau melalui peroksid yang terbentuk dengan
perantaraan enzim dismutase superoksid. Proses reaksi dengan superoksid dan
peroksid tsb di atas dapat berlangsung didalam sel-sel somatic yang
mengakibatkan kerusakan jaringan atau inisiasi pertumbuhan tumor ataupun bias
terjadi di dalam sel-sel germinatif yang menyebabkan mutasi atau kematian gamet.
Sebagai contoh toksisitas karena oksigen adalah timbulnya fibrosis pulmoner
oleh herbisida paraquat.
2.5.
MANIFESTSI TOKSISITAS
Ada banyak cara
suatu organism merespon senyawa toksik dan ujud responnya di pengaruhi oleh
sejumlah factor. Walaupun banyak efek toksik xenobiotik mempunyai dasar biokimiawi
yang sama,eksperi ekspresi efek tersebut dapat sangat berbeda. Sebagai contoh
interaksi xenobiotik dan atau metabolismenya dengan nukleat dapat menginduksi
pertumbuhan tumor atau boleh jadi menghasilkan generasi baru yang abnormal.
Interaksi suatu senyawa toksik dalam proses metabolism normal dapat menyebabkan
respon fisiologis seperti paralisis otot atau turunnya tekanan darah atau dapat
menyebabkan kerusakan jaringan dari sebuah organ. Interaksi kovalen antara
xenobiotik toksik dan protein sel dalam kondisi tertentu menimbulkan respon
imunologis dan di lain jaringan mungkin kerusakan sel.
a. Respon metabolisme
xenobiotik dapat menguntungkan karena metabolit yang dihasilkan menjadi zat
yang polar sehingga dapat diekskresi keluar tubuh
b. Respon metabolisme
xenobiotik dapat merugikan karena:
- Berikatan dengan makromolekul dan menyebabkan cidera sel
- Berikatan dengan makromolekul menjadi hapten → merangsang pembentukan antibodi dan menyebakan reaksi hipersensitivitas yang berakibat cidera sel
- Berikatan dengan makromolekul dan menyebabkan cidera sel
- Berikatan dengan makromolekul menjadi hapten → merangsang pembentukan antibodi dan menyebakan reaksi hipersensitivitas yang berakibat cidera sel
- Berikatan dengan makromolekul menjadi zat
mutan yang menyebakan timbulnya sel kanker
Respon metabolisme xenobiotik dapat menguntungkan karena
metabolit yang dihasilkan menjadi zat yang polar sehingga dapat diekskresi
keluar tubuh dan mencakup efek farmakologik, toksik, imunologik, dan
karsinagenik. Jika xenobiotik tersebut berada dalam bentuk obat, reaksi fase 1
dapat mengubahnya kedalam bentuk aktif atau mungkin mengurangi atau
menghilangkan efek obat tersebut, jika xenobiotik itu sudah aktif secara
farmakologik tanpa perlu dimetabolisme sebelumnya. Berbagai efek yang
ditimbulkan oleh obat merupakan bidang studi farmakologi; di sini penting
disadari bahwa obat bekerja terutama melalui mekanisme biokimiawi. Beberapa
reaksi obat penting akibat bentuk mutan atau polimorfik enzim atau protein.
Enzim atau protein yang terkena Reaksi atau konsekuensi Glukosa
6-fosfat Dehidrogenase (G6PD)(mutasi) (MIM 305900) Anemia hemolitik setelah menelan
obat, misalnya primakuin.
Kanal pengeluaran Ca2+ (Reseptor reanodin) di retikulum
sarkoplasma (mutasi)(MIM 180901) Hipertermia maligna (MIM 145600) setelah
pemberian obat anestesi tertenti (misalnya halatan)CYP2D6 (Polimorfisme) (MIM
124030) Melambatnya metabolisme obat tertentu (misalnya debrisakuin) sehingga
terjadi penimbunan obat tersebut CYP2A6 (Polimerfisme) (MIM 122720) Gangguan
metabolisme nikotin, yang melindungi seorang dari kemungkinan menjadi perokok
dependen Yang mencerminkan perbedaan genetik dalam struktur enzim dan protein
di antara individu bagian bidang studi yang dikenal debagai farmakogenetika.
Polimorfisme yang mempengaruhi metabolisme obat dapat terjadi pada enzim apapun yang berperan dalam metabolisme obat (termasuk kelompok sitokrom P450), pada transporter dan pada reseptor. Xenobiotik tertentu bersifat sangat toksik bahkan pada kadar rendah (misal sianida). Beberapa xenobiotik lain, termasuk obat , tidak menimbulkan efek toksik jika diberikan dalam jumlah cukup. Walaupun spektrum efek toksik xenobiotik sangat luas, secara garis besar dapat dikelompokkan ke dalam tiga kelompok besar.
Polimorfisme yang mempengaruhi metabolisme obat dapat terjadi pada enzim apapun yang berperan dalam metabolisme obat (termasuk kelompok sitokrom P450), pada transporter dan pada reseptor. Xenobiotik tertentu bersifat sangat toksik bahkan pada kadar rendah (misal sianida). Beberapa xenobiotik lain, termasuk obat , tidak menimbulkan efek toksik jika diberikan dalam jumlah cukup. Walaupun spektrum efek toksik xenobiotik sangat luas, secara garis besar dapat dikelompokkan ke dalam tiga kelompok besar.
Pertama, adalah jejas sel
(sitotoksisitas), yang dapat cukup parah sehingga mematikan sel. Terdapat
banyak mekanisme yang digunakan oleh xenobiotik untuk mencederai sel salah satu
yang dibahas di sini adalah pengikatan secara kovalen spesies reaktif
xenobiotik, yang dihasilkan oleh metabolisme pada makromolekul sel. Makromolekul
sel sasaran tersebut DNA, RNA, dan protein. Jika makromolekul tempat xenobiotik
reaktif terikat ini esensial bagi kelangsungan hidup jangka pendek, misalnya
protein atau enzim yang perperan penting dalam suatu fungsi sel, seperti
fosforilasi oksidatif atau regulasi permeabilitas membran plasma, efek yang
kuat terhadap fungsi sel dapat cepat terlihat.
Kedua, spesies reaktif
suatu xenobiotik dapat berikatan dengan protein dan mengubah antigenisitasnya.
Xenobiotik ini dikatakan berfungsi sebagai hapten, yi, molekul kecil yang tidak
merangsang penbentukan antibodi dengan sendirinya, tetapi akan berikatan dengan
antibodi jika telah terbentuk. Antibodi yang terbentuk kemudian dapat merusak
sel melalui beberapa mekanisme imunologis yang sangat mengganggu proses
biokimiawi normal sel.
Ketiga, reaksi spesies
aktif karsinogen kimiawi dengan DNA diperkirakan sangat penting dalam proses
karsinogenesis kimiawi. Beberapa bahan kimia (misal benzo[α]piren) perlu diaktifkan
oleh monooksigenase di retikulum endoplasma agar menjadi karsinogenik (sehingga
disebut karsinogen tak langsung). Karena itu, aktivitas monooksigenase dan
enzim-enzim lain yang memetabolisme xenobiotik dapat membantu menentukan apakah
senyawa tersebut menjadi karsinogenik atau “terdetoksifikasi”. Bahan kimia lain
(misal berbagai bahan pengalkil) dapat bereaksi langsung (karsinogen langsung)
dengan DNA tanpa mengalami aktivitas kimiawi di dalam sel.
Enzim epoksida hidrolase menarik perhatian karena enzim ini
dapat menimbulkan efek protektif terhadap karsinogen tertentu. Produk kerja
monooksigenase tertentu pada beberapa substrat prokarsinogen adalah epoksida
yang dapat bersifat sangat reaktif dan mutagenik atau karsinogenik atau
keduannya. Epoksida hidrolase seperti sitokrom P450 yang juga terdapat di
mambran retikulum endoplasma, bekerja pada senyawa ini dan mengubahnya menjadi
dihidrodiol yang jauh kurang reaktif.
2.5.
Metabolik Detoksifikasi
Detoksifikasi
("detoks") memiliki konotasi yang luas mulai dari spiritual ke
ilmiah, dan telah digunakan untuk menggambarkan praktik dan protokol yang
mencakup kedua pelengkap (puasa, pembersihan kolon) dan konvensional (chelation
atau terapi antitoksin) sekolah pemikiran medis - serta beberapa yang mendorong
batas-batas masuk akal ilmiah (seperti detoksifikasi kaki ion).
Dalam konteks biokimia
manusia (dan protokol ini), detoksifikasi dapat digambarkan dengan presisi
lebih banyak, di sini mengacu pada jalur metabolisme yang spesifik, aktif di
seluruh tubuh manusia, yang memproses bahan kimia yang tidak diinginkan untuk
eliminasi. Jalur ini (yang akan disebut sebagai detoksifikasi metabolisme)
melibatkan serangkaian reaksi enzimatik yang menetralisir dan melarutkan racun,
dan membawa mereka ke organ sekretorik (seperti hati atau ginjal), sehingga
mereka dapat dikeluarkan dari tubuh. Jenis detoksifikasi kadang-kadang disebut
metabolisme xenobiotik, karena itu adalah mekanisme utama untuk membersihkan
tubuh dari xenobiotik (bahan kimia asing), namun, reaksi detoksifikasi sering
digunakan untuk menyiapkan endobiotics tidak dibutuhkan (endogen diproduksi
kimia) untuk ekskresi dari tubuh.
Kelebihan hormon,
vitamin, molekul inflamasi, dan senyawa sinyal, antara lain, biasanya
dihilangkan dari tubuh oleh sistem detoksifikasi yang sama enzimatik yang
melindungi tubuh dari racun lingkungan, atau obat resep yang jelas dari
peredaran. Reaksi detoksifikasi metabolisme, oleh karena itu, tidak hanya
penting untuk perlindungan dari lingkungan, tapi pusat keseimbangan homeostatis
dalam tubuh. Protokol ini menggambarkan pendekatan gizi untuk optimasi umum
detoksifikasi metabolisme, melainkan dirancang untuk memberikan dasar untuk
fungsi yang tepat dari sistem kritis. Masalah kesehatan tertentu mungkin
memerlukan tambahan detoksifikasi "intervensi" protokol (seperti
detoksifikasi logam berat, atau alkohol-induced pencegahan mabuk).
Toksin dan Paparan racun Racun adalah senyawa beracun yang dihasilkan oleh
organisme hidup, kadang-kadang "biotoxin" digunakan untuk menekankan
asal-usul biologis dari senyawa. Senyawa kimia buatan manusia dengan
potensi beracun yang toxicants lebih tepat disebut. Racun dan toxicants dapat
menimbulkan efek samping terhadap kesehatan dalam beberapa cara. Beberapa luas bertindak sebagai mutagen atau
karsinogen (menyebabkan kerusakan DNA atau mutasi, yang dapat menyebabkan
kanker), yang lain bisa mengganggu jalur metabolik tertentu (yang dapat
menyebabkan disfungsi sistem biologi tertentu seperti sistem saraf, hati, atau
ginjal).
Diet merupakan sumber utama dari paparan
racun. Racun dapat menemukan jalan mereka ke
dalam makanan oleh beberapa rute, terutama kontaminasi oleh mikroorganisme,
buatan manusia toxicants (termasuk pestisida, residu dari pengolahan makanan,
obat resep, dan limbah industri), atau lebih jarang, kontaminasi oleh racun
dari lainnya "Makanan non- "Tanaman sources.1, 2 Beberapa logam berat
beracun (memimpin, merkuri, kadmium, kromium), sementara tidak" buatan
manusia, "telah dirilis / didistribusikan ke lingkungan pada tingkat yang
berpotensi berbahaya oleh manusia, dan dapat menemukan mereka jalan ke
diet juga. Racun mikroba, disekresikan oleh
bakteri dan jamur, dapat tertelan bersama dengan makanan yang terkontaminasi
atau tidak benar dipersiapkan.
Bahkan metode persiapan
makanan memiliki potensi untuk mengubah konstituen makanan yang terjadi secara
alamiah dalam toxins.3 Misalnya, suhu tinggi dapat mengkonversi nitrogen yang
mengandung senyawa dalam daging dan produk sereal ke dalam benzopyrene mutagen
kuat dan akrilamida, masing-masing. Ikan
asap dan keju mengandung prekursor terhadap racun yang disebut N-nitroso
senyawa (NOC), yang menjadi mutagenik ketika dimetabolisme oleh bakteri kolon.
Di luar dari eksposur,
diet pernafasan untuk senyawa organik volatil (VOC) adalah risiko umum yang
telah dikaitkan dengan beberapa efek yang merugikan kesehatan, termasuk
kerusakan ginjal, masalah imunologi, ketidakseimbangan hormonal, kelainan
darah, dan tingkat peningkatan asma dan bronchitis.4
Salah satu sumber
terbesar dari non-makanan paparan racun adalah udara di home.5 Bahan bangunan
(seperti penutup lantai dan dinding, papan partikel, perekat, dan cat) dapat
"off-gas" melepaskan beberapa toxicants yang dapat dideteksi di
humans.6 Misalnya, turunan benzena beracun yang biasa digunakan dalam
desinfektan dan pengharum terdeteksi pada 98% orang dewasa dalam (EPA)
"TIM" Badan Perlindungan Lingkungan study.7 Dalam studi lain EPA,
tiga pelarut beracun tambahan hadir di 100
persen dari sampel jaringan manusia diuji di seluruh country.8
Baru dibangun atau
direnovasi bangunan dapat memiliki sejumlah besar bahan kimia
"off-penyerangan dgn gas beracun", sehingga menimbulkan apa yang disebut
"sindrom bangunan sakit." 9 Karpet adalah pelaku sangat besar,
berpotensi melepaskan beberapa neurotoksin, dalam pengujian lebih dari 400
sampel karpet , neurotoksin yang hadir di lebih dari 90 persen dari sampel,
secara kuantitatif cukup dalam beberapa sampel untuk menyebabkan kematian pada
mice.10 Ironisnya, tak lama setelah laporan TIM, tujuh puluh satu karyawan
sakit dievakuasi markas EPA baru di Washington DC mengeluh masalah kesehatan
mengklaim , yang pada akhirnya
dikaitkan dengan 27.000 kaki persegi baru carpet.11
Karpet juga menjebak racun lingkungan, yang "Non-Pestisida Kerja Exposure Study" (nopes) menemukan rata-rata 12 residu pestisida per karpet sampel, dan menetapkan bahwa rute eksposur kemungkinan menyediakan bayi dan balita dengan hampir semua non-diet eksposur mereka ke DDT pestisida terkenal, aldrin, atrazine, dan carbaryl.12
Menghindari racun / paparan racun
Karpet juga menjebak racun lingkungan, yang "Non-Pestisida Kerja Exposure Study" (nopes) menemukan rata-rata 12 residu pestisida per karpet sampel, dan menetapkan bahwa rute eksposur kemungkinan menyediakan bayi dan balita dengan hampir semua non-diet eksposur mereka ke DDT pestisida terkenal, aldrin, atrazine, dan carbaryl.12
Menghindari racun / paparan racun
Meskipun tidak mungkin untuk sepenuhnya
menghilangkan toksin / racun eksposur dari semua sumber, ada cara untuk
menguranginya:
·
Batasi pengenalan VOC di rumah dengan menggunakan produk
pembersih bebas VOC, rendah VOC cat, dan karpet lemparan memilih bukan baru
carpeting13;
·
Simpan
makanan dalam wadah A (BPA)-bebas atau bebas phthalate bisphenol, dan
menghindari pemanasan kembali makanan dalam wadah plastik;
·
Carilah
produk organik, yang tumbuh tanpa pestisida, dan akan mengandung residu kurang
dari buah-konvensional diproduksi dan sayuran (meskipun menyadari bahwa produk
organik belum tentu "bebas pestisida") 14
·
Mencuci
buah atau sayuran dapat menurunkan beberapa residu pestisida, meskipun tidak
efektif terhadap semua, pestisida types15 dan buah dan sayuran komersial solusi
mencuci mungkin tidak lagi efektif daripada air alone.16 Peeling kulit off dari
produk dapat membantu untuk lebih pestisida yang lebih rendah tingkat;
·
Batasi asupan
makanan olahan. Bahkan orang-orang yang bebas
dari pengawet sintetis dapat mengandung sejumlah terdeteksi senyawa beracun
yang diperkenalkan (dengan transformasi kimia) selama pemrosesan. Sebagai
contoh, banyak racun yang dihasilkan oleh suhu tinggi yang digunakan untuk
memproduksi beberapa makanan olahan ingredients.17
·
Meskipun
risiko toksisitas akut dari undercooking daging (keracunan makanan) kemungkinan
risiko yang lebih besar daripada paparan racun dari overcooking itu, ada cara
untuk mengurangi produksi toksin selama persiapan daging: hindari kontak
langsung daging untuk membuka api atau permukaan logam panas; memasak daging
pada atau di bawah 250 ◦ F via kesal, memasak braising, crockpot (metode
persiapan lambat makanan yang memanfaatkan cair); putar daging sering selama
memasak, menghindari waktu memasak yang lama pada suhu tinggi, dan menahan diri
dari mengkonsumsi hangus portions.18
METABOLISME XENOBIOTIK PADA LOGAM
1.
LOGAM Hg (Merkuri)
pada kosmetik
Jumlah kosmetik impor yang antara lain
berasal dari China, Taiwan, Thailand dan Korea mengalami peningkatan dalam dua
tahun terakhir. Beberapa produk kosmetik seperti shampo mengalami peningkatan
impor sebesar 25%, serta produk perawaran gigi dan wajah mengalami kenaikan
sebesar 32% (Anonim, 2011 a). Melihat rata-rata konsumsi kosmetik dari tahun
2003 hingga 2007 yang mengalami peningkatan sebesar 14,7 % (Suryanto, 2011),
secara ekonomi, keberadaan produk impor tersebut tentu saja sangat
menguntungkan, mulai dari produsen, distributor, maintenance, hingga
pemerintah sendiri.
Namun ibarat mata uang bermuka ganda,
hal tersebut juga menimbulkan masalah yang tak kalah pelik. Badan Pengawas Obat
dan Makanan (BPOM) sendiri mengakui, hanya 2% produk kosmetik dan pangan Cina
yang terdaftar, atau dengan kata lain, sebanyak 98% produk impor tersebut tidak
terdaftar (Anonim, 2011 b). Selain berdampak buruk pada pemerintah yang
kehilangan pendapatan dari pajak barang impor, pada tahun 2009, nilai penjualan
produk kosmetik dalam negeri yang mencapai sepuluh triliun diperkirakan tidak
bergerak naik akibat serbuan produk kosmetik impor (Anonim, 2011 a).
Membanjirnya produk impor tersebut
akibat ditandatanganinya perjanjian perdagangan bebas ASEAN-Cina yang
menyebabkan bea masuk impor menjadi 0%. Ditambah harmonisasi aturan ASEAN
sehingga impor kosmetik tak perlu lagi mendapat izin edar BPOM. Pasar Indonesia
yang besar merupakan faktor penarik bagi industri kosmetik. Grup perusahaan
kosmetik dunia L'Oreal bahkan berencana membangun pabrik dengan investasi Rp
900 miliar yang akan menjadi basis produksi produk perawatan rambut dan kulit
di Indonesia dan ASEAN (Suryanto, 2011).
Namun demikian, pihak yang sesungguhnya
paling dirugikan akibat membanjirnya produk impor tersebut adalah konsumen.
Konsumen Indonesia seolah disuguhi produk ’sampah’ yang tidak layak atau belum
tentu memenuhi standar keamanan. Tentu kita masih ingat banyaknya isu yang
mencuat ke permukaan sejak beberapa tahun lalu tentang penggunaan bahan
berbahaya di dalam kosmetik.
Badan POM sepanjang tahun 2004 telah
menyita lebih dari 3.000 produk kosmetik impor maupun produk kosmetik palsu,
dan jumlah tersebut diperkirakan meningkat. Pada Juni 2009, BPOM mengeluarkan
peringatan publik NO. KH.00.01.43.2503 mengenai penarikan peredaran 70 item
kosmetik yang mengandung bahan berbahaya/bahan dilarang merkuri, hidrokinon,
asam retinoat, zat warna merah K.3 (CI 15585), merah K.10 (rhodamin b) dan
jingga K.1 (CI 12075). Dari 70 item tersebut yang terbanyak adalah 44 produk kosmetik
perawatan kulit mengandung bahan berbahaya atau bahan yang dilarang. Pengumuman
tersebut cukup mengejutkan, karena terdapat juga produk ternama dan mahal,
meski beberapa hari kemudian berita tersebut dibantah oleh produsen
bersangkutan dengan alasan bahwa mereka tidak pernah membuat jenis produk
bersangkutan (BPOM RI, 2009).
Kasus lain juga terjadi pada
pertengahan tahun 2009, saat BPOM Makassar memusnahkan 234 item produk
kosmetik. Angka temuan tersebut meningkat di tahun 2010 sebanyak 400 kosmetik.
Pada tahun yang sama, BPOM Pontianak menemukan 3.322 kosmetik berbahaya dari 29
lokasi (Liau, 2011). Kasus-kasus tersebut hanyalah beberapa contoh kasus yang
penulis rangkum dari berita-berita yang berseliweran di internet.
Berkali-kali razia telah dilakukan,
baik terhadap produk ilegal (kasus kosmetik impor) maupun legal. Namun tetap
saja banyak produk kosmetik berbahaya, terutama produk impor, yang dijual
secara bebas. Tak heran jika kepercayaan konsumen semakin menipis terhadap
kredibilitas BPOM dan juga terhadap keamanan produk-produk kosmetik yang
beredar di pasaran. Konsumen seolah tak mau lagi dibodohi oleh embel-embel
‘natural’ dan ‘organik’ pada kemasan produk, atau bahkan menyangsikan jaminan
label BPOM yang tercantum di bungkus kemasannya.
Tidaklah berlebihan jika penulis
mengatakan telah muncul sebuah chemophobia, yakni sebuah ketakutan di
tengah-tengah masyarakat yang awam terhadap bahan kimia berbahaya untuk memakai
produk kosmetik. Tak sedikit juga masyarakat yang menyalahkan kinerja BPOM
melalui media situs internet. Namun, apakah produk impor ilegal yang kini
beredar hanya merupakan kesalahan BPOM semata? Pantaskah jika di dalam
masyarakat muncul sikap menjauhi atau sama sekali anti terhadap produk kosmetik
yang telah mendapatkan label BPOM di atas bungkus kemasannya?
Pembahasan
Kosmetik sudah dikenal sejak
berabad-abad yang lalu. Pada abad ke-19, pemakaian kosmetik mulai mendapat
perhatian, yaitu selain untuk kecantikan juga untuk kesehatan. Perkembangan
ilmu kosmetik serta industrinya baru dimulai secara besar-besaran pada abad
ke-20. Kosmetik yang kini beredar di pasaran adalah kosmetik yang diproduksi
secara pabrik (laboratorium), dimana telah dicampur dengan zat-zat kimia untuk
mengawetkan kosmetik tersebut agar tahan lama, sehingga tidak cepat rusak.
Di Indonesia, wanita dengan kulit wajah
yang putih bersih selalu menjadi icon iklan produk perawatan wajah dan
tubuh di media cetak dan elektronik. Keinginan seseorang untuk bisa tampil
cantik dan memiliki kulit yang putih bersih telah membuat seseorang bersikap
konsumtif dan melakukan berbagai cara, salah satunya dengan memakai krim
pemutih. Produk pemutih kulit adalah salah satu jenis produk kosmetik yang
mengandung bahan aktif yang dapat menekan atau menghambat pembentukan melanin
sehingga akan memberikan warna kulit yang lebih putih. Beberapa bahan
aktif yang banyak digunakan antara dalam kosmetik lain hidroquinon, merkuri,
dan kombinasi hidroquinon dengan asam retinoat.
Xenobiotik berasal dari bahasa Yunani:
Xenos yang artinya asing. Xenobiotik adalah zat asing yang masuk dalam tubuh
manusia. Contoh: obat obatan, insektisida, zat kimia tambahan pada makanan
(pemanis, pewarna, pengawet) dan zat karsinogen lainya. Xenobiotik umumnya
tidak larut air, sehingga kalau masuk tubuh tidak dapat diekskresi. Untuk dapat
diekskresi xenobiotik harus dimetabolisme menjadi zat yang larut, sehingga bisa
diekskresi. Organ yang paaling berperan dalam metabolisme xenobiotik adalah
hati. Ekskresi xenobiotik melalui empedu dan urine. Pada metabolisme obat, pada
obat yang sudah aktif → metabolisme xenobiotik fase 1 berfungsi mengubah obat
aktif menjadi inaktif, sedang paa obat yang belum aktif → metabolisme
xenobiotik fase 1 berfungsi mengubah obat inaktif menjadi aktif
Mekanisme detoksifikasi dalam tubuh
terdiri dari dua tahap utama yaitu :
Transformasi tahap I, terjadi proses oksidasi yang hasilnya dilanjutkan Transformasi tahap II, yaitu proses konjugasi Fungsi utama dari reaksi tahap satu dan dua adalah mengoksidasi senyawa xenobiotik dan melanjutkan dengan reaksi konjugasi untuk membuat senyawa xenobiotik menjadi bersifat polar dan mudah disekresikan melalui urin. Masalah yang dapat timbul adalah dihasilkannya produk oksidasi yang reaktif dan mempunyai afinitas yang tinggi pada DNA dan protein sehingga menyebabkan kerusakan DNA atau protein sel. Konjugasi pada DNA dan protein sel merupakan awal dari proses keracunan kronis yang diketahui dapat termanifestasi dalam bentuk berbagai penyakit degeneratif. Tranformasi tahap II ini memberikan beberapa jalur konjugasi yang memperantarai racun yang bersifat minyak mudah larut dalam air, sehingga dapat dibuang melalui urin, empedu, tinja dan keringat. Reaksi konjugasi ini termasuk :
a. Konjugasi Glukuronidasi (Glucuronidation Conjugation)
Transformasi tahap I, terjadi proses oksidasi yang hasilnya dilanjutkan Transformasi tahap II, yaitu proses konjugasi Fungsi utama dari reaksi tahap satu dan dua adalah mengoksidasi senyawa xenobiotik dan melanjutkan dengan reaksi konjugasi untuk membuat senyawa xenobiotik menjadi bersifat polar dan mudah disekresikan melalui urin. Masalah yang dapat timbul adalah dihasilkannya produk oksidasi yang reaktif dan mempunyai afinitas yang tinggi pada DNA dan protein sehingga menyebabkan kerusakan DNA atau protein sel. Konjugasi pada DNA dan protein sel merupakan awal dari proses keracunan kronis yang diketahui dapat termanifestasi dalam bentuk berbagai penyakit degeneratif. Tranformasi tahap II ini memberikan beberapa jalur konjugasi yang memperantarai racun yang bersifat minyak mudah larut dalam air, sehingga dapat dibuang melalui urin, empedu, tinja dan keringat. Reaksi konjugasi ini termasuk :
a. Konjugasi Glukuronidasi (Glucuronidation Conjugation)
b. Konjugasi Sulfasi (Sulfation
Conjugation)
c. Konjugasi Glutation (N-acetyl
cysteine, dimana asam amino cysteine dan methionin
adalah bahan
awal)
d. Konjugasi Acetylasie. Konjugasi
Metilasi (Methylation Conjugation)
f. Konjugasi Asam Amino (Konjugasi
glycine, taurine, glutamine, ornithin dan arginin)
Selama proses detoksifikasi, apabila proses tranformasi tahap I terlalu cepat, tetapi tahap dua terlambat, maka akan kelebihan bahan perantara yang sangat beracun, menyebabkan kerusakan jaringan yang lebih luas, sehingga memerlukan perlindungan antioksidan vitamin A-beta carotene, vitamin C, vitamin E, flavonoid, proantocyanin yang berasal dari tumbuh-tumbuhan..Konjugasi Glukuronidasi (Glucuronidation Conjugation). Konjugasi dengan asam glukuronat ini adalah bentuk transformasi tahap II yang paling umum. Gugusan glukuronat dapat dipindahkan ke beberapa group fungsional termasuk : Alkohol, asam karbosilat, amine, thiols dan beberapa methylene group yang aktif. Proses ini memerlukan enzim UDP-glukuronosyltransferase dan cosubstrat Uridine-5”-diphospho-alpha-glukuronic acid (UDPGA) sebagai sumber asam glukuronat.
Selama proses detoksifikasi, apabila proses tranformasi tahap I terlalu cepat, tetapi tahap dua terlambat, maka akan kelebihan bahan perantara yang sangat beracun, menyebabkan kerusakan jaringan yang lebih luas, sehingga memerlukan perlindungan antioksidan vitamin A-beta carotene, vitamin C, vitamin E, flavonoid, proantocyanin yang berasal dari tumbuh-tumbuhan..Konjugasi Glukuronidasi (Glucuronidation Conjugation). Konjugasi dengan asam glukuronat ini adalah bentuk transformasi tahap II yang paling umum. Gugusan glukuronat dapat dipindahkan ke beberapa group fungsional termasuk : Alkohol, asam karbosilat, amine, thiols dan beberapa methylene group yang aktif. Proses ini memerlukan enzim UDP-glukuronosyltransferase dan cosubstrat Uridine-5”-diphospho-alpha-glukuronic acid (UDPGA) sebagai sumber asam glukuronat.
a. Konjugasi
Sulfasi (Sulfation Conjugation)
Merupakan transformasi tahap II yang
menambah gugusan sulfat ke alcohol dan amine, menjadi bentuk sulfate atau
sulfonamide, dibantu oleh enzim Sulfotransferase dan cosubstrat
3”-phosphoadenosine-5”-phosphosulphate (PAPS) sebagai sumber group sulfate.
b. Konjugasi
Glutation N-acetyl cysteine,
dimana asam amino cysteine dan
methionin adalah bahan awal. Sangat penting dalam konjugasi tahap II pada hewan
dan tumbuh-tumbuhan. Dibawah pengaruh enzim glutathione S-transferase,
glutation dapat bereaksi dengan serangkaian substrat termasuk epoxide, aryl dan
alkyl halide dan bahan majemuk elektrofilik lainnya. Glutation S-transferase
terdapat pada fraksi sitosol kebanyakan sel dan organ tubuh seperti hati,
ginjal, paru, dan usus halus (Commandeur et al., 1995). Glutation (GSH) adalah
tripeptida (-L-glutamil-L-sisteinil-glisin) yang memainkan peran utama dalam
biotransformasi dan ekskresi xenobiotika dan pertahanan sel terhadap oxidative
stress (Josephy, 1997). Glutation S-transferase (GST) merupakan keluarga enzim
yang mengkatalisis reaksi konjugasi glutation dengan sejumlah besar xenobiotika
elektrofilik endogen maupun eksogen. GST melindungi sel tubuh terhadap serangan
senyawa elektrofil yang sering bersifat sitostatik, mutagenik, dan
karsinogenik, dengan jalan mengkatalisis reaksi konjugasi antara gugus tiol
(-SH) pada glutation (GSH) dengan pusat elektrofilik senyawa elektrofil. Reaksi
ini akan menghasilkan produk konjugat glutation yang selanjutnya akan
ditranspor ke ginjal dan dimetabolisme lebih lanjut menjadi asam merkapturat
(Josephy, 1997).
c. Konjugasi
AcetylasiTranformasi ini tidak menghasilkan racun-racun yang larut air.
Alcohol dan amine dapat diacetylasi
dengan acetyl CoA, dibawah pengaruh enzim acetyl transferase.
d. Konjugasi
Metilasi (Methylation Conjugation).
Transformasi ini kurang penting
dibanding transformasi tahap II lainnya. Pada umumnya hanya dipakai untuk mentranformasi
beberapa jenis thiols, phenol dan amines yang dihasilkan dalam tubuh saja
dengan perantara S-Adenosyl methionine (SAM) dan dikatalisasi oleh beberapa
jenis enzim methyl transferase (Sangayuudara, 2011).
Salah satu zat xenobiotik yang dapat terakumulasi
dalam tubuh adalah merkuri. Kosmetik yang mengandung merkuri dapat
terserap oleh kulit dan masuk ke dalam tubuh. Merkuri ini akan mudah
sekali terikat dengan protein dan enzim yang ada di dalam tubuh,
karena protein dan enzim tubuh memiliki grup tiol, sehingga merkuri
tersebut akan mengkontaminasi tubuh. Merkuri dapat masuk dan terserap oleh
paru-paru serta dapat menembus kulit dan juga dapat terserap oleh
lambung apabila tertelan. Banyak penyakit yang ditimbulkan, diantaranya
mengiritasi kulit, dan juga mata dan membran mucus. Merkuri organik
dapat masuk ketubuh melalui paru-paru, kulit dan juga lambung. Merkuri
apapun jenisnya sangatlah berbahaya pada manusia karena merkuri akan
terakumulasi pada tubuh dan bersifat neurotoxin (Wurdiyanto, 2007).
Merkuri dapat menyebabkan perubahan
warna kulit yang akhirnya dapat menyebabkan bintikbintik hitam pada kulit,
iritasi kulit, hingga alergi, serta pemakaian dalam dosis tinggi bisa
menyebabkan kerusakan otak secara permanen, ginjal, dan gangguan perkembangan
janin, bahkan pemakaian dalam jangka pendek dalam kadar tinggi bisa menimbulkan
muntah-muntah, diare, kerusakan paru-paru, dan merupakan zat karsinogenik yang
menyebabkan kanker. Penggunaan merkuri dalam waktu lama menimbulkan dampak
gangguan kesehatan hingga kematian pada manusia dalam jumlah yang cukup besar.
Pengaruh merkuri terhadap kesehatan manusia dapat diurai sebagai berikut
(Wurdiyanto, 2007):
1. Pengaruh
terhadap fisiologis.
Pengaruh toksisitas merkuri terutama
pada Sistem Saluran Pencernaan (SSP) dan ginjal
terutama akibat merkuri terakumulasi. Jangka waktu,
intensitas dan jalur paparan serta bentuk
merkuri sangat berpengaruh terhadap sistem yang
dipengaruhi. Organ utama yang terkena pada paparan kronik oleh elemen merkuri
dan organomerkuri adalah SSP. Sedangkan garam
merkuri akan berpengaruh terhadap kerusakan ginjal.
Keracunan akut oleh elemen merkuri yang terhisap mempunyai efek terhadap sistem
pernafasan sedang garam merkuri yang tertelan akan berpengaruh terhadap SSP,
efek terhadap sistem cardiovaskuler merupakan efek sekunder.
2. Pengaruh
terhadap sistem syaraf.
Merkuri yang berpengaruh terhadap
sistem syaraf merupakan akibat pemajanan uap elemen merkuri dan metil merkuri
karena senyawa ini mampu menembus blood brain barrier dan dapat
mengakibatkan kerusakan otak yang irreversible sehingga mengakibatkan
kelumpuhan permanen. Metilmerkuri yang masuk ke dalam pencernaan akan
memperlambat SSP yang mungkin tidak dirasakan pada pemajanan setelah beberapa
bulan sebagai gejala pertama sering tidak spesifik seperti malas, pandangan
kabur atau pendengaran hilang (ketulian).
3. Pengaruh
terhadap ginjal.
Apabila terjadi akumulasi pada ginjal
yang diakibatkan oleh masuknya garam inorganik atau phenylmercury melalui
SSP akan menyebabkan naiknya permiabilitas epitel tubulus sehingga akan
menurunkan kemampuan fungsi ginjal (disfungsi ginjal). Pajanan melalui uap
merkuri atau garam merkuri melalui saluran pernafasan juga mengakibatkan
kegagalan ginjal karena terjadi proteinuria atau nephrotik sindrom dan
tubular nekrosis akut.
4. Pengaruh
terhadap pertumbuhan.
Terutama terhadap bayi dan ibu yang
terpajan oleh metilmerkuri dari hasil studi membuktikan ada kaitan yang
signifikan bayi yang dilahirkan dari ibu yang makan gandum
yang diberi fungisida, maka bayi yang dilahirkan
mengalami gangguan kerusakan otak yaitu
retardasi mental, tuli, penciutan lapangan pandang, microcephaly,
cerebral palsy, ataxia,
buta dan gangguan menelan.
Beberapa ketentuan batasan kandungan merkuri
pada suatu bahan sebagai berikut :
• Kandungan merkuri dalam darah yang aman maksimum 0,04
ppm (part per millions)
• Untuk bahan kosmetik, Badan Pengawas Obat dan Makanan
(BPOM) melarang penggunaan merkuri meskipun dengan konsentrasi kecil. Kadar merkuri
dalam jaringan sebesar 0,1 – 1 ppm sudah dapat menyebabkan gangguan fungsi
tubuh, sedangkan kadar merkuri dalam darah para pekerja tambang rakyat mencapai
0,16 ppm. Menurut IPCS (International Programme on Chemical Safety)
paparan merkuri pada tubuh manusia mencapai 200 s/d 500 mikrogram per liter
atau 200 s/d 500 ppb (part per billions) baru menimbulkan gejala
penyakit minamata (Wurdiyanto, 2007).
Selain melakukan razia terhadap
kosmetik yang mengandung bahan berbahaya dan dilarang seperti yang tercantum
dalam Peraturan Menkes RI No.445/ MENKES/PER/V/1998 (BPOM RI, 2008) dan
Keputusan Kepala BPOM No.HK.00.05.4.1745 tentang Kosmetik, BPOM juga mengambil
langkah cukup tegas dengan menyeret distributor produk ilegal ke pengadilan.
Tercatat hingga Juni 2011, terdapat 3 kasus produk kosmetik dan obat-obatan
yang mengandung zat atau bahan berbahaya di Dumai. Pemilik produk atau para
distributor tersebut terbukti telah melanggar Undang-undang nomor 36 tahun 2009
tentang kesehatan (Sihotang, 2011).
Selain merkuri, hidroquinon dalam krim
pemutih yang kandungannya diatas 2% juga dikategorikan sebagai bahan berbahaya
bagi kesehatan. Hidroquinon termasuk golongan obat keras yang hanya dapat
digunakan berdasarkan resep dokter. Pemakaian hidroquinon dapat menyebabkan
iritasi kulit, kulit menjadi merah dan rasa terbakar, juga menyebabkan kelainan
pada ginjal, kanker darah (leukemia) dan kanker sel hati (Djajadisastra, 2003).
Banyak juga tergandung juga asam
retinoat, yang tersusun dari cincin sikloheksenal, sebuah cinsin poliena dan
gugus karboksilat yang terikat di ujung. Asam retinoat atau tretinoin adalah
bentuk asam dari vitamin A, merupakan zat popular yang digunakan dalam kosmetik
karena kemampuannya mengatur pembentukan dan penghancuran sel-sel kulit.
Kemampuannya mengatur siklus hidup sel ini juga dimanfaatkan oleh kosmetik anti
aging (efek penuaan).
Tidak ada komentar:
Posting Komentar