Rosi Indah Pratama dan Putu Ristyaning Ayu | Pengaruh Konsumsi Kopi Terhadap Kadar Asam Urat Darah
Pengaruh Konsumsi Kopi terhadap Penurunan Kadar Asam Urat Darah Rosi Indah Pratama1, Putu Ristyaning Ayu2 1Mahasiswa, Fakultas Kedokteran, Universitas Lampung 2Bagian Patologi Klinik, Fakultas Kedokteran, Universitas Lampung Abstrak Asam urat adalah senyawa nitrogen yang dihasilkan dari proses katabolisme purin baik dari diet maupun dari asam nukleat endogen (asam deoksiribonukleat DNA ). Asam urat sebagian besar dieksresi melalui ginjal dan hanya sebagian kecil melalui saluran cerna. Hiperurisemia adalah keadaan dimana terjadi peningkatan kadar asam urat serum di atas normal. Pada sebagian besar penelitian epidemiologi, disebut sebagai hiperurisemia jika kadar asam urat serum orang dewasa lebih dari 7,0 mg/dl dan lebih dari 6,0 mg/dl pada perempuan. Kopi merupakan salah satu alternatif minuman pilihan yang sangat digemari masyarakat Indonesia selain teh. Beberapa penelitian membuktikan bahwa mengonsumsi kopi dapat menurunkan kadar asam urat dalam darah. Kandungan polifenol yang terkandung dalam kopi sangat tinggi. Diantara senyawa polifenol yang paling banyak terdapat di dalam kopi adalah asam klorogenik. Senyawa ini adalah komponen fenolik utama di dalam kopi. Asam klorogenik yang merupakan salah satu antioksidan poten dari senyawa fenolik yang mampu menghambat aktivitas enzim xanthine oxidase. Kata kunci: Asam klorogenik, asam urat , hiperurisemia, konsumsi kopi
The Effect of Coffee Consumption in Lowering Blood Uric Acid Level Abstract Uric acid is a compound of nitrogen that produced from catabolism of purines either from diet or from endogenous nucleic acids (DNA deoxyribonucleic acid). Uric acid is largely excreted through the kidneys and only a small portion through the gastrointestinal tract. Hyperuricemia is a condition where an increase in serum uric acid levels above normal. In most of the epidemiological studies, known as hyperuricemia if serum uric acid levels of adults of more than 7.0 mg / dl and more than 6.0 mg / dl in women. Coffee is one of the alternative beverage choices that are very popular Indonesian society than tea. Several studies have shown that coffee consumption can reduce levels of uric acid in the blood. The content of polyphenol contained in coffee is very high. Among the most widely polyphenolic compounds contained in coffee is chlorogenic acid. This compound is the major phenolic components in coffee. Chlorogenic acid, which is one of the potent antioxidant phenolic compounds that capable for inhibiting the activity of the enzyme xanthine oxidase. Keywords: Chlorogenic acid, coffee consumption, hyperuricemia, uric acid Korespondensi: Rosi Indah Pratama, alamat Jln.Abdul Muis No.14B Bandar Lampung, HP 085840613457, email
[email protected]
Pendahuluan Asam urat adalah hasil akhir dari katabolisme purin. Dapat berasal dari diet maupun dari asam nukleat endogen (asam deoksiribonukleat DNA ). Asam urat sebagian besar dieksresi melalui ginjal dan hanya sebagian kecil melalui saluran cerna. Ketika kadar asam urat dalam darah meningkat, hiperuresemia, penderita akan mengalami pirai (gout). 1 Hiperurisemia adalah keadaan dimana terjadi peningkatan kadar asam urat serum di atas normal. Pada sebagian besar penelitian epidemiologi, disebut sebagai hiperurisemia jika kadar asam urat serum orang dewasa lebih dari
Majority | Volume 5 | Nomor 1 | Februari 2016 |96
7,0 mg/dl dan lebih dari 6,0 mg/dl pada perempuan.2 -4 Hiperurisemia bisa terjadi karena peningkatan metabolisme asam urat (overproduction), penurunan pengeluaran asam urat urin (underexcretion), atau gabungan keduanya.5 Prevalensi hiperurisemia di Indonesia masih belum diketahui pasti, umumnya merupakan angka penyakit gout. Menurut penelitian terdahulu insiden hiperurisemia sering berkaitan dengan letak geografis, pola budaya masyarakat setempat, dimana yang bermukim di daerah pesisir pantai maupun didaerah dataran tinggi mempunyai kebiasaan
Rosi Indah Pratama dan Putu Ristyaning Ayu | Pengaruh Konsumsi Kopi Terhadap Kadar Asam Urat Darah
pola makan protein maupun lemak tinggi, serta kebiasaan mengkonsumsi minuman beralkohol.6 Secara taksonomi, kopi termasuk famili Rubiacaea, genus coffea. Speciesnya ada dua yaitu Coffea arabica (arabika) dan Coffea canephora (robusta).6 Kopi menjadi alternatif minuman pilihan yang sangat digemari masyarakat Indonesia maupun negara lain. Kegemaran mengkonsumsi kopi sudah dilakukan turun temurun sejak jaman nenek moyang, bahkan dalam setiap jamuan makan baik acara formal maupun non formal, sajian kopi hampir tidak pernah dilupakan.7 Dalam beberapa penelitian, kopi dapat menurunkan kadar asam urat dalam darah. Konsentrasi glukosa dalam plasma akan menurun oleh adanya asam klorogenik pada kopi.8,14 Isi Asam urat adalah hasil akhir dari katabolisme purin. Dalam proses katabolisme purin tersebut xanthine oxidase (XO) mengkatalisis xanthine dan hypoxanthine menjadi asam urat. Beberapa faktor risiko penderita hiperurisemia antara lain jenis kelamin laki-laki, obesitas, olahraga yang kurang, diet makanan tinggi purin.9 Mekanisme biosintesis purin diawali oleh reaksi pembentukan molekul PRPP (5-phospho ribosil pyro phosphate) yang berasal dari ribosa5P yang mengkaitkan ATP dan ion Mg²+ sebagai aktivator. 16 Selanjutnya pembentukan senyawa 5Phosphoribosilamin dari hasil reaksi PRPP dengan glutamin. Reaksi ini menghasilkan pula asam amino glutamat + Ppi.16 Berikutnya pembentukan senyawa GAR (glycin amid ribosil-5P) dari hasil reaksi ribosilamin-5P dengan glisin yang mengaktipkan ATP dan Mg²+ sebagai aktivator dan yang dikatalisis oleh enzim GAR syn-thetase.16 Kemudian GAR melakukan reaksi formilasi yang dikatalisis oleh enzim transformilase dengan koenzim FH4 (tetrahidrofolat) dan senyawa donor gugus formil, membentuk senyawa formil glisin amid ribosil-5P nya. Atom karbon gugus formil tersebut menempati posisi atom C-8 inti purin.16
Kemudian senyawa formil glisin amid ribosil 5P melakukn reaksi aminasi (pada atom karbon ke-4 nya) dengan senyawa donor amino (berupa glutamin) dan terbentuknya senyawa formil- glisinamidin- ribosil-5P.atom N gugus amino yang baru menempati posisi N-3 inti purin.16 Selanjutnya terjadi reaksi penutupan rantai dan terbentuknya senyawa aminoimidazole- ribosil-5P, selanjutnya senyawasenyawa aminoimidazoleribosil-5P melakukan fiksasi CO2 dengan biotin sebagai koenzim dan atom karbon yang difiksasi tersebut menempati atom C (6) inti purin. Dilanjutkan reaksinya dengan aspartat membentuk senyawa 5-amino- 4- imidazole- Nsuksinil karboksamid ribosil-5P. Senyawa 5-amino4amidazolekarboksamid- ribosil- 5P, melakukan reaksi formilasi yang dikatalisis oleh enzim transformilase dengan koenzim FH4 (tetrahidrofolat) dan senyawa donor gugus formil, maka terbentukny senyawa 5formamido- 4- imidazole karboksamide- ribosil5P.16 Akhirnya terjadilah reaksi penutupan cincin yang ke-2 kalinya terbentuklah derivat purin yang pertama berupa IMP (inosin monophosphate= inosinic acid) yaitu derivat hiposantin atau 6- oksipurin. Sedangkan AMP dan GMP diturunkan dari IMP.16 Pada manusia hasil akhir katabolisme purin adalah asam urat. Sebagian mamalia (tidak termasuk manusia) dapat mengoksidasi asam urat menjadi allantoin, yang selanjutnya dapat didegradasi menjadi urea dan amonia.16 Tahapan reaksi pembentukan asam urat serta berbagai kelainan yang dapat terjadi akibat defisiensi enzim yang terkait adalah sebagai berikut: 1. Gugus amino akan dilepaskan dari AMP membentuk IMP, atau dari adenosin membentuk inosin (hipoxantin). 2. IMP dan GMP oleh enzim 5’-nukleotidase akan diubah ke bentuk nukleosida, yaitu inosin dan guanosin. 3. Purine nukleosida fosforilase akan menubah inosin dan guanosin menjadi basa purin, yaitu hipoxantin dan guanin.
Majority | Volume 5 | Nomor 1 | Februari 2016 |97
Rosi Indah Pratama dan Putu Ristyaning Ayu | Pengaruh Konsumsi Kopi Terhadap Kadar Asam Urat Darah
4.
Guanin akan mengalami deaminasi menjadi xhantine. 5. Hipoxantin akan dioksidasi oleh enzim xantin oksidase membentuk xantin, yang selanjutnya akan dioksidasi kembali oleh enzim yang sama menjadi asam urat, yang merupakan produk akhir dari proses degradasi purin pada manusia. Asam urat akan diekskresikan ke dalam urin.16 Enzim xanthine oxidase (XO) adalah enzim yang mengandung molybdenum dan merupakan enzim kunci dalam proses katabolisme purin. XO mengkatalisisi hipoxantin menjadi xantin dan selanjutnya menjadi asam urat. Oksigen selama proses oksidasi bertindak sebagai akseptor elektron dan menghasilkan radikal superoksida dan hydrogen peroksida. Xanthine oxidoreductase (XOR) dapat bereaksi dengan sumber reactive oxygen spesies (ROS). Dengan menghambat XOR dapat menurunkan kadar asam urat dan produksi ROS sehingga menghasilkan efek antihiperurisemia.11 Beberapa kelainan yang terjadi jika tidak ada keseimbangan antara produksi dan eksresi dari asam urat. Gout adalah suatu penyakit dimana terjadi penumpukan asam urat dalam tubuh secara berlebihan, baik akibat produksi yang meningkat, pembuangan melalui ginjal yang
Majority | Volume 5 | Nomor 1 | Februari 2016 |98
menurun atau peningkatan asupan makanan kaya purin Gout terjadi ketika cairan tubuh sangat jenuh akan asam urat. Karna kadar nya yang tinggi. Gout ditandai dengan serangan berulang dari athritis yang akut, kadang disertai pembentukan kristal natrium urat yang besar dinamakan tophus deformitas (kerusakan) sendi secara kronis, dan cedera pada ginjal. Sindrom Lesch-nyhan adalah suatu hiperurisemia over produksi yang sering disertai litiasis asam urat serta sindrom self-mutilation terjadi karena tidak berfungsinya enzim hipoxantin-guanin fosforibosil transferase yang merupakan enzim pada penyelamatan pada reaksi purin. Penyakit von gierke adalah defisiensi glukosa fosfatase yang terjadi karena sekunder akibat peningkatan atau pembentukan prekursor PRPP, ribosa 5-fosfat, disamping it asidosis laktat yang menyertai akan menikan ambang ginjal untuk urat sehingga terjadi peningkatan total kadar urat dalam tubuh.16 Tatalaksana farmakologi dalam pengobatan hiperurisemia salah satunya adalah allopurinol, yang bekerja menghambat aktivitas enzim xanthine oksidase.
Rosi Indah Pratama dan Putu Ristyaning Ayu | Pengaruh Konsumsi Kopi Terhadap Kadar Asam Urat Darah
NUKLEOPROTEIN
ASAM NUKLEAT
MONONUKLEOTIDA
MONONUKLEOSIDA
PURIN
ASAM URAT
PIRIMIDIN
CO2 DAN H2O
Gambar 1. Metabolisme Purin dan Pirimidin.16
Intermediates from Glycolysis
ASAM URAT
PRPP
AMP
IMP
Adenosine
Inosine
(Xanthine oxidase)
GMP
Hypoxanthine (Xanthine oxidase)
Guanosin
Xanthine
Guanine
Gambar 2. Penguraian Basa Purin.12
Tatalaksana nonfarmakologi dari hiperurisemia yang paling efektif adalah pengurangan konsumsi makanan tinggi purin. Kopi, salah satu minuman yang diketahui rendah purin merupakan salah satu minuman yang banyak digemari di Indonesia. Minuman ini
memiliki efek positif dan negatif yang masih diperdebatkan. Beberapa efek positifnya antara lain menurunkan diabetes mellitus tipe 2, risiko penyakit alzheimer, sirosis hati , parkinson, serta menurunkan asam urat darah. Efek negatif kopi antara lain mengganggu absorbsi besi Majority | Volume 5 | Nomor 1 | Februari 2016 |99
Rosi Indah Pratama dan Putu Ristyaning Ayu | Pengaruh Konsumsi Kopi Terhadap Kadar Asam Urat Darah
sehingga menyebabkan anemia defisiensi besi, ulkus peptikum, esofagitis erosif, dan gastroesofageal refluks.14 Kandungan polifenol yang terkandung dalam kopi sangat tinggi. Polifenol didalam kopi sangat kaya dengan caffeoylquinic acids (CQAs), feruloylquinic acids (FQAs), dan dicaffeoylquinic acids (diCQAs). Diantara senyawa polifenol yang paling banyak terdapat di dalam kopi adalah asam klorogenik. Senyawa ini adalah komponen fenolik utama di dalam kopi. 15 Kopi mengandung banyak komponen nonkafein yang mungkin berkontribusi terhadap hubungan timbal balik. Misalnya, kopi mengandung sejumlah besar kalium, magnesium, dan antioksidan termasuk asam klorogenik fenol yang merupakan antioksidan kuat. Faktor-faktor ini mungkin memiliki efek menguntungkan pada perkembangan gout meskipun tindakannya sinergis atau independen pada resistensi insuli. Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa konsentrasi glukosa plasma dikurangi dengan asam klorogenat, yang dapat menggabungkan dengan antioksidan lain dalam kopi untuk mengurangi stres oksidatif. Antioksidan dapat meningkatkan sensitivitas insulin dan menurunkan konsentrasi insulin pada tikus. Asam klorogenik juga bertindak sebagai inhibitor kompetitif penyerapan glukosa dalam usus. Memang, kopi tanpa kafein tampaknya menunda penyerapan usus glukosa dan meningkatkan konsentrasi peptida 1 (GLP1). Teh juga mengandung berbagai jenis antioksidan. Namun, kapasitas antioksidan per porsi dan jumlah kontribusi secara substansial lebih tinggi dalam kopi daripada di teh. Xanthin noncaffeine terkandung dalam kopi dapat menghambat xantin oksidase dan dengan demikian memberikan kontribusi untuk menurunkan konsentrasi asam urat dalam darah.13 Kopi Arabika mengandung separuh dari jumlah kafein kopi Robusta, sehingga kopi jenis ini memang lebih tepat untuk menghasilkan kopi bebas kafein berkualitas tinggi. Ada beberapa tipe langka dari jenis kopi Arabika yang memiliki kadar kafein yang sangat rendah. Namun bagaimana pun, pada setiap gelas kopi bebas kafein yang dikonsumsi pasti memiliki kadar kafein walaupun hanya sedikit.17 Majority | Volume 5 | Nomor 1 | Februari 2016 |100
Dalam studi lain, konsumsi kopi sebanyak empat cangkir per hari mampu menurunkan level asam urat darah. Meurut penelitiannya, perlu asupan kopi dalam jumlah banyak agar kadar asam urat menurun.14 Risiko kejadian gout menurun dengan meningkatnya asupan kopi. Risiko gout adalah 40% lebih rendah dengan asupan kopi 4-5 cangkir per hari dan 59% lebih rendah dengan 6 cangkir per hari menurun.13 Hasil penelitian menyatakan bahwa asam klorogenik yang merupakan salah satu antioksidan poten dari senyawa fenolik mampu menghambat aktivitas enzim xanthin oxidase sehingga mampu menurunkan kadar asam urat serum. Ringkasan Asam urat adalah hasil akhir dari katabolisme purin. Dalam proses katabolisme purin tersebut xanthine oxidase (XO) mengkatalisis xanthine dan hypoxanthine menjadi asam urat. Baik produksi asam urat yang berlebihan maupun penurunan eksresi asam urat atau gabungan keduanya dapat menyebabkan hiperurisemia. Asam klorogenik dan xanthine nonkafein yang terkandung dalam kopi mampu menghambat aktivitas enzim xanthine oxidase sehingga memberikan kontribusi untuk menurunkan konsentrasi asam urat darah. Konsumsi kopi sebanyak empat cangkir per hari mampu menurunkan level asam urat darah. Simpulan Kopi dapat menurunkan kadar asam urat dalam darah melalui asam klorogenik yang terkandung didalamnya. Asam klorogenik mempunyai efektivitas sebagai penghambat aktivitas enzim xanthin oxidase. Kopi yang dapat menurunkan kadar asam urat dalam darah adalah kopi nonkafein. Kopi Arabika mengandung separuh dari jumlah kafein kopi Robusta, sehingga kopi jenis ini memang lebih tepat untuk menghasilkan kopi bebas kafein berkualitas tinggi.
Rosi Indah Pratama dan Putu Ristyaning Ayu | Pengaruh Konsumsi Kopi Terhadap Kadar Asam Urat Darah
Daftar Pustaka 1. Pagana KD. Mosby’s Diagnostic and laboratory test reference 5th Ed. St. Louis: Mosby; 2001. hlm. 876-879. 2. Kelly WN, Wortmann RL. Crystal-associated synovitis: gout and hyperuricemia 5th ed. Philadelphia: WB Saunders; 1997. hlm.471313 3. Becker M.A, Levinson DJ. Clinical gout and the pathogenesis of hyperuricemia. Dalam : Koopman WJ, editor. Allied and Allied Conditions. A textbook of Rheumatology. Lippicott Williams & Wilkis Baltimore Publishing; 1997. hlm. 71-2041. 4. Edward NL. Management of hyperuricaemia. Dalam: Koopman WJ, editor. Arthritis and allied condition: a textbook of rheumatology 14th ed. Philadelphia : Lippicott Williams & Wilkins Baltimore Publishing; 2001. hlm .28-2315. 5. Misnadiarly. Rematik. Edisi I. Jakarta: Pustaka Obor Populer; 2007. hlm.9 6. Putra TR. Hiperurisemia. Dalam Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam, Jilid III Edisi ke-V, Jakarta: Departemen Ilmu Penyakit Dalam fakultas Kedokteran Universitas Indonesia; 2009. Hlm. 50-2550. 7. Eko Pasinggi . Nama Arabica dan Robusta [internet] Indonesia ; 2015 [diakses tanggal 29 Oktober 2015]. Tersedia dari : http://wikikopi.com/blog/ 8. Lelyana, Rosa. Pengaruh Kopi Terhadap Kadar Asam Urat Darah Studi Eksperimen pada Tikus Rattus Norwegicus Galur Wistar. Program Pasca Sarjana Magister Ilmu Biomedik[Tesis]. Semarang:: Universitas Diponegoro ; 2008. 9. Bendersky G. Etiology of Hyperuricemia. Annals of clinical and laboratory science [internet.] 1975 [diakses tanggal 28 Oktober 2015]; 6(5):456-467.Tersedia dari : http://www.annclinlabsci.org/content/5/6/ 456.full.pdf 10. Kiyohara C, Kono S, Honjo S, Todoroki I, Sakurai Y, Nishiwaki M, Hamada H, et al., Inverse association between coffee drinking and serum uric acid concentrations in middle-aged Japanese males. British J of Nutrition [internet]. 1999 [diakses tanggal 28 Oktober 2015]; 2
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
(82):125–130. Tersedia dari : http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/107 43484 Haidari, F, Rashidi, M.R, Keshavarz, S. Effect of Onion on Serum Uric Acid Levels and Hepatic Xanthin Dehidrogenase/Xanthine Oxidase Activities in Hyperuricemic Rats. J of Biological Sciences [internet]. 2008 [diakses tanggal 28 Oktober 2015]; 11 (14) :1779-1784. Tersedia dari : http://www.docsdrive.com/pdfs/ansinet/pj bs/2008/1779-1784.pdf Fauci AS, Braunwald E, Kasper DL, Hauser SL, Longo DL, Jameson JL, et al., editor. Harrison’s principles of internal medicine edisi ke-17. New York: McGraw Hill; 2008.hlm.731-735 Choi HK, Gary C. Coffee consumption and risk of incident gout in women: the Nurses’ Health Study. Am Clin J nutr [internet]. 2010 [diakses tanggal 29 Oktober 2015] ; 92 (4): 922–927. Tersedia dari : http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/ PMC2937590/ Koto FA , KadriI H , Rofinda ZD. Pengaruh Pemberian Kopi Instan Oral Terhadap Kadar Asam Urat pada Tikus Wistar. J Kesehatan Andalas [internet]. 2014; 3(3) : 527-530. Tersedia dari : http://jurnal.fk.unand.ac.id/index.php/jka/ article/view/195 Farah A, Monteiro M, Donangelo CM, Lafay S. Chlorogenic acids from green coffee extract are highly bioavailable in humans. J Nutrition [internet]. 2008 ; 138(12) : 230915. Tersedia dari : http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/190 22950 Murray, R. K., Granner, D. K., Mayer, P. A., Rodwell, V. M. Biokimia Harper edisi 24, alih bahasa oleh Andry Hartono. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC ;1997. hlm .366-391 Nescafe; 2015 [ diakses tanggal 1 November 2015]. Tersedia dari : https://www.nescafe.co.id/kopi_bebas_kaf ein
Majority | Volume 5 | Nomor 1 | Februari 2016 |101