ISOLASI SENYAWA BIOAKTIF SUPEROKSIDA DISMUTASE (SOD) DARI TUMBUHAN Spirulina plantesis

I. PENDAHULUAN
Indonesia mempunyai sumber daya alam yang sangat melimpah, baik itu di daratan maupun di lautan. Sumber daya alam yang ada di lautan antara lain tumbuhan laut. Tumbuhan laut beraneka ragam jenisnya dan manfaatnya. Tetapi banyak dari tanaman-tanaman tersebut yang kurang dimanfaatkan oleh manusia karena sukar diperoleh dan banyak kendala dalam mengisolasinnya. Contoh dari tanaman laut antaralain Alga. Dalam dunia tumbuhan alga atau sering disebut ganggang termasuk kedalam dunia tallopyta (tumbuhan talus), karena belum mempunyai akar, batang dan daun secara jelas. Dan ganggang ada yang bersel tunggal dan juga ada yang bersel banyak dengan bentuk Alga (jamak Algae) juga adalah sekelompok organisme autotrof yang tidak memiliki organ dengan perbedaan fungsi yang nyata. Alga bahkan dapat dianggap tidak memiliki “organ” seperti yang dimiliki tumbuhan (akar, batang, daun, dan sebagainya), serupa benang atau lembaran.
Ganggang biasanya ditemukan di pantai-pantai kecuali di Pantai barat Afrika dan di barat tengah Amerika. Tubuh alga menunjukkan keanekaragaman yang sangat besar, tetapi sernua selnya selalau jelas mempunyal inti dan plastida dan dalam plastidnya terdapat zat-zat warna derivat kiorofil yaltu kiorofil a, b atau kedua-duanya. Selain derivat-derivat klorofil terdapat pula zat-zat warna lain yang justru kadang-kadang lebih inenonjol dan menyebabkan ketompok-kelompok ganggang tertentu diberi nama menurut warna tadi. Ganggang terbagi menjadi 3 grup berdasarkan warnanya, yaitu Ganggang Hijau, Coklat dan Merah.Yang diketahui sekarang Ganggang Merah 6000 jenis, Ganggang Coklat 2000 jenis dan ganggang Hijau 1200 jenis. Tumbuhan alga merupakan tumbuhan tahun yang hidup di air, baik air tawar maupun air laut, setidak-tidaknya selalu menempati habitat yang lembab atau basah.
Sistem klasifikasi algae ada bermacam-macam. Seiring dengan majunya ilmu pengetahuan terutama dalam penelitian fisiologi, biokimia, dan penggunaan mikros- kop elektron, maka klasifikasi algae ke dalam divisinya, kini didasarkan pada: pigmentasi, hasil fotosintesis, flagelasi, sifat fisik dan kimia dinding sel, ada atau tidak adanya inti sejati.
Atas dasar hal tersebut, Smith membagi algae menjadi; Divisi: Chlorophyta, Euglenophyta, Pyrrophyta, Chrysophyta, Phaeophyta, Rhodophyta dan Cyanophyta. Pyrrophyta, Chrysophyta,dan Euglenophyta termasuk Protista (Protista algae); Cyanophyta termasuk Monera. Salah satu jenis ganggang yang termasuk ke dalam golongan dari Cyanophyta adalah ganggang biru. Macam macam alga biru antara lain :
1. Alga biru uniseluler
- Chroococcus, hidup di air/kolam yang tenang
- Gloeocapsa, hidup pada batu atau epifit pada tumbuhan lain
2. Alga biru uniseluler berkoloni
- Polycistis
- Spirulina, dapat diolah menjadi makanan kesehatan (food suplement)
3. Alga biru berbentuk benang
- Oscillatoria
- Nostoc commune
- Anabaena azollae dan anabaena cycadae bersimbiosis dengan Azolla
pinnata dan Cycas rumphii. Simbiosis Anabaena azollae dnegan Azolla
pinnata sebagai alternatif pupuk Urea, karena simbiosis ini dapat
meningkatkan kadar Nitrogen di lahan persawahan.
Dalam hal ini pemanfaatan tanaman laut khusunya alga biru sudah banyak digunakan di dalam masyarakat. Misalnya spirulina yang sudah banyak diisolasi untuk awet muda (menghambat proses penuaan dini), alergi, anemia; arthritis, kanker payudara, kanker, penyakit jantung, depresi, diabetes; diets, ketergantungan obat, eczema, penyakit mata, asam urat, keracunan metal berat, hypoglycemia, imunitas, liver, monanucleosis; kegemukan, kanker ovarian, kepikunan, masalah kulit, stress, ulcers, masalah berat badan, dsb.
Penuaan dini adalah proses dari penuaan kulit yang lebih cepat dari seharusnya. Banyak orang yang mulai melihat timbulnya kerutan kulit wajah pada usia yang relatif muda, bahkan pada usia awal 20-an. Hal ini biasanya disebabkan berbagai faktor baik internal maupun eksternal. Faktor internal ini biasanya disebabkan oleh adanya gangguan dari dalam tubuh. Misalnya sakit yang berkepanjangan, serta kurangnya asupan gizi. Sedangkan faktor eksternal bisa terjadi karena sinar matahari, polusi, asap rokok, makanan yang tidak sehat dan lain sebagainya. Kolagen adalah komponen utama lapisan kulit dermis (bagian bawah epidermis) yang dibuat oleh sel fibroblast. Pada dasarnya kolagen adalah senyawa protein rantai panjang yang tersusun lagi atas asam amino alanin, arginin, lisin, glisin, prolin, serta hiroksiproline. Sebelum menjadi kolagen, terlebih dahulu terbentuk pro kolagen. Bilamana produksi kolagen menurun seiring dengan bertambahnya usia, dampaknya adalah meningkatnya proses “kulit kering” serta sifat elastisitasnya. Lapisan dermis inilah yang bertanggung jawab akan sifat elastisitas dan kehalusan kulit (skin smoothness) yang merupakan kunci utama untuk disebut “awet muda” serta memiliki kulit indah (beautiful skin).
Penuaan kulit pada dasarnya terbagi atas 2 proses besar, yaitu penuaan kronologi (chronological aging) dan 'photo aging'. Penuaan kronologi ditunjukkan dari adanya perubahan struktur, dan fungsi serta metabolik kulit seiring berlanjutnya usia. Proses ini termasuk, kulit menjadi kering dan tipis; munculnya kerutan halus, adanya pigmentasi kulit (age spot). Sedangkan proses 'photo aging' adalah proses yang menyangkut berkurangnya kolagen serta serat elastin kulit akibat dari paparan sinar UV matahari. Paparan sinar sinar UV yang berlebihan, dapat menyebabkan kerusakan kulit akibat munculnya enzim proteolisis dari radikal bebas yang terbentuk. Enzim ini selanjutnya memecahkan kolagen serta jaringan penghubung di bawah kulit dermis.
Dari uraian diatas maka pada tugas kali ini kami membahas mengenai isolasi ganggang Spirulina plantesis yang menghasilkan antioksidan kuat yaitu superoksida dismutase (SOD) sebagai bahan aktif kosmetika anti penuaan dini dan pencegah efek radikal bebas.

II. PEMBAHASAN
A. Pengertian
Spirulina platensis adalah mikroalga hijau biru yang banyak digunakan sebagai suplemen, pangan, pakan, dan bahan aktif kosmetika. Mikroalga ini juga menghasilkan antioksidan kuat yaitu Superoksida Dismutase (SOD), yang merupakan bahan aktif kosmetika anti penuaan dini dan pencegah efek radikal bebas.

SOD merupakan enzim yang dapt memperbaiki sel dan mengurangi kerusakan sel akibat superoksida (radikal bebas). SOD di dalm tubuh dapat ditemukan di sel dermis dan epidermis.SOD memegang perananan penting dalam produksi fibroblast yang sehat (sel penyusun kulit). Penelitian menunjukkan bahwa SOD memiliki aktivitas antioksidan , antiinflamasi, dan menetralisir radikal bebas.Baru- baru ini peneliti mempelajari potensi dari SOD untuk perawatan antiaging, karena telah diketahui bahwa tingkat SOD dalam tubuh menurun drastis seiring meningkatnya radikal bebas dan bertambahnya usia. SOD mengikat Cu, Zn dan Mn. Ada dua tipe SOD yaitu SOD Cu/Zn dan SOD Mn yang memiliki peran berbeda dalam kesehatan sel. SOD Cu / Zn melindungi sitoplasma sel dari radikal bebas, sedangkan SOD Mn melindungi mitokondria sel dari radikal bebas.

SOD merupakan antioksidan dan bahan aktif kosmetika untuk menghambat penuaan (anti aging), menghambat toksisitas yang diinduksi obat (druginduced toxicities) dan kerusakan saraf akibat cekaman oksidatif (Vila et al., 2004). Peluang komersialisasi produk bioaktif dari S. platensis tersebut (SOD) untuk kesehatan dan kosmetika cukup prospektif karena terjaminnya ketersediaan bahan baku dan kualitas produk serta tingginya daya kompetitif terhadap produk impor.

B. Metode pemisahan SOD dari biomassa sel

Pemisahan enzim dari biomassa dilakukan dengan metode Kim et al. (1998) dengan sedikit modifikasi sebagai berikut :
1. Pemisahan
Serbuk biomassa kering S. platensis (1 g) digerus halus dalam nitrogen cair menggunakan mortar.

Dibagi dalam 2 tabung A dab B( @ 0,5 gram)

2 tabung ditambah buffer fosfat (pH 7,8)

Tabung A ditambah EDTA

Tabung A dan B disentrifugasi selama 30 menit pada 10000 x g

Ambil supernatant (ektrak enzim kasar)



2. Pemurnian
Dilakukan dengan pengendapan bertingkat ammonium sulfat dengan berbagai konsentrasi (Untuk tabung A dan B)

Ekstrak enzim kasar ditambah Amonum sulfat 40 % jenuh Dan sentrifugasi ± 30 menit pada 11000 x g

Supenatan diambil + ammonium sulfat padatan hingga 80 % jenuh

Sentrifugasi

Ambil endapan, tambah buffer fosfat pH 7,8.
Bagi 3 tabung volume sama ( Untuk tabung A dan B)

Semua larutan dalam tabung didialisis selama 24 jam pada suhu 4°

Hasil dialsis disentrifugasi kembali

Endapan diambil dan dilarutkan dalam 0,5 ml buffer fosfat pH 7,8

Pemurnian SOD lebih lanjut dilakukan dengan kromatografi kolom
(Fase gerak : buffer fosfat 7,8; Fase diam : Sephadex G-200 dengan kolom 1 x10 cm)
(Kim et al., 1998)

III. KESIMPULAN
1. Isolasi tumbuhan laut yang berasal dari spirulina plantesis menghasilkan senyawa bioaktif Superoxide Dismutase ( SOD ).
2. SOD dapat berkhasiat antara lain sebagai antiaging, antioxidant
3. Isolasinya ada 2 tahap yaitu pengambilan biomassa dan pemurnian.

IV. DAFTAR PUSTAKA
Tri-panji, Haryanto, Marini Wijayanti, 2009, Produksi, isolasi dan karakterisasi superoksida dismutase dari Spirulina platensis yang dibiakkan dalam serum lateks, Menara Perkebunan, 77 (1), 23-35.
Anonim,tersedia online http://spirulina.org.uk/what_is_spirulina.htm diakses pada tanggal 12 Desember 2009 pukul 07.00 WIB