Analisis Aktivitas Antioksidan pada Tiga Senyawa Flavonoid dari Buah Jeruk Nipis Menggunakan Teori Fungsi Kerapatan
Abstract
Radikal bebas tubuh dapat diklasifikasikan dari 2 jenis berdasarkan
sumbernya, yaitu radikal bebas endogen dan eksogen. Radikal bebas endogen
adalah radikal bebas yang berasal dari dalam tubuh sendiri seperti autoksidasi,
oksidasi enzimatik dan respiratory burst, sedangkan radikal bebas eksogen adalah
radikal bebas yang berasal dari luar tubuh seperti polusi udara, radiasi UV, sinarX, pestisida dan asap rokok. Menghadapi hal ini dibutuhkan antioksidan alami yang
meningkatkan imunitas tubuh dengan mengikat radikal bebas. Ketersediaan
andtioksidan alami sangat banyak ditemukan pada tanaman lokal seperti jeruk nipis
dengan kandungan flavonoid seperti hesperetin, kuersetin, dan naringenin.
Diperlukan analisis sifat antioksidan senyawa – senyawa tersebut untuk mengetahui
kereaktifan molekul dalam menangkal radikal bebas. Melalui DFT dengan
exchange-correlation B3LYP dan basis sets def2/SVP, penulis menganalisis sifat
antioksidan hesperetin, kuersetin, dan naringenin. Perhitungan yang dilakukan
dengan DFT adalah optimasi molekul, frekuensi vibrasi, dan single point energy.
Analisis sifat antioksidan yang diinginkan dengan memperoleh nilai dari parameter
BDE rendah, IP rendah, PDE rendah, PA rendah, dan ETE rendah melalui tiga
mekanisme HAT, SPLET, dan SET-PT. Selanjutnya dianalisis dengan parameter
nilai reaktivitas global yang dipengaruhi oleh nilai energi HOMO dan energi
LUMO. Antioksidan yang baik diperoleh dengan nilai parameter reaktivitas global
yaitu energi gap kecil, elektronegativitas besar, potensial kimia lebih positif,
hardness kecil, softness besar, electrophilicity besar, nucleophilicity kecil, energi
ionisasi kecil, dan afinitas elektron besar. Free radicals can be classified into 2 types based on their source, namely
endogenous and exogenous free radicals. Endogenous free radicals are free radicals
originating from within the body itself such as autoxidation, enzymatic oxidation
and respiratory burst, while exogenous free radicals are free radicals originating
from outside the body such as air pollution, UV radiation, X-rays, pesticides and
cigarette smoke. In dealing with this condition, natural antioxidants are needed to
enhance human body’s immune system by scavenging free radicals. Natural
antoxidant are abundantly found in local plants such as lime fruits, which contain
flavonoids like hesperetin, quercetin, and naringenin. The analysis of the
antioxidant properties of these compounds is necessary to understand their
molecular reactivity in neutralizing free radicals. Using DFT with the B3LYP
exchange-correlation functional and def2/SVP basis sets, the author analyzed the
antioxidant properties of hesperetin, quercetin, and naringenin. The DFT
calculations involved molecular optimization, vibrational frequency analysis, and
single-point energy calculation. The analysis aimed to identify desirable antioxidant
properties, characterized by low BDE, low IP, low PDE, low PA, and low ETE,
through three mechanisms: HAT, SPLET, and SET-PT. Additionally, the global
reactivity values were analyzed, influenced by the HOMO energy and LUMO
energy. Excellent antioxidants were identified by having small gap energy, high
electronegativity, most positive value of chemical potential, low hardness, high
softness, high electrophilicity, low nucleophilicity, low ionization energy, and high
electron affinity
Collections
- UT - Physics [1089]