Fukoidan

Fukoidan adalah polisakarida bersulfat rantai panjang yang ditemukan di berbagai spesies alga coklat. Fukoidan yang tersedia secara komersial umumnya diekstrak dari spesies gulma laut Fucus vesiculosus, Cladosiphon okamuranus, Saccharina japonica (kombu, kelp gula) dan Undaria pinnatifida (wakame).[1][2] Bentuk-bentuk varian fukoidan juga telah ditemukan pada spesies hewan, termasuk teripang.[3]

Fukoidan terdapat di dinding sel gulma laut dan berfungsi untuk melindunginya dari tekanan eksternal. Manfaat perlindungan yang sama yang berharga bagi gulma laut juga ditemukan berpotensi bermanfaat bagi kesehatan manusia dan hewan. Ekstrak fukoidan digunakan dalam berbagai sediaan perawatan kesehatan terapeutik, dimasukkan sebagai bahan bernilai tinggi dalam produk nutrisi, alat kesehatan, perawatan kulit, dan dermatologis.[4]

Bioaktivitas ekstrak fukoidan sebagian besar ditentukan oleh metode ekstraksi fukoidan[5] dan spesies gulma laut tempat ekstraksinya. Metode ekstraksi fukoidan, kemurnian, bioaktivitas, persetujuan regulasi global, dan spesies gulma laut sumber bervariasi antara produsen fukoidan.

Sejarah

Rumput laut yang mengandung fukoidan memiliki sejarah yang kaya akan penggunaan obat dan terapi. Catatan paling awal telah digali di Monte Verde, Chili, tempat penggalian arkeologi telah mengungkap bukti penggunaannya yang berasal dari sekitar 12000 SM.[6] Penggunaan terapeutik awal juga terbukti dalam peradaban Yunani dan Romawi kuno. Pada abad ke-17, ahli botani Inggris John Gerard mencatat penggunaan rumput laut untuk mengobati berbagai macam penyakit.

Fukoidan sendiri tidak diisolasi dan dideskripsikan hingga awal tahun 1900-an.[7] Pada tahun 1913, Profesor Swedia Harald Kylin menjadi orang pertama yang mendeskripsikan lapisan berlendir yang ditemukan pada banyak rumput laut sebagai "fukoidin" atau "fukoijin". Zat tersebut kemudian dikenal sebagai "fukoidan" berdasarkan konvensi penamaan internasional tentang gula.[8] Penelitian pada awal abad ke-20 berfokus pada ekstraksi ekstrak kasar dan rekonsiliasi beberapa pandangan yang bertentangan tentang fukoidan. Metode ekstraksi dan isolasi fukoidan dari rumput laut coklat ditentukan dalam skala laboratorium oleh Black dkk. di Institute of Seaweed Research, Britania Raya.[9]

Peluang penelitian global meluas setelah fukoidan tersedia secara komersial pada tahun 1970-an dari Sigma Inc. Efek antikanker termasuk yang pertama dilaporkan oleh peneliti Jepang,[10] diikuti oleh efek pada modulasi imun[11] dan kemudian antitumor,[12] antivirus[13] dan respons antiinflamasi.[14]

Saat ini, fukoidan terus digunakan sebagai terapi komplementer di banyak wilayah Asia, terutama Jepang dan Korea, di mana fukoidan tidak jarang direkomendasikan kepada pasien yang menjalani pengobatan kanker. Minat dan penggunaan fukoidan berkembang pesat di seluruh dunia Barat seiring dengan meningkatnya momentum penelitian ilmiah dan meluasnya persetujuan regulasi global. Penggunaan fukoidan sebagai bahan baru dalam suplemen makanan, produk perawatan kulit, serta minuman dan makanan fungsional semakin meningkat.[4]

Penelitian aktif mengenai manfaat kesehatan fukoidan terus berlanjut di berbagai indikasi kesehatan, termasuk antikanker, modulasi imun, antivirus, kesehatan pencernaan, antiinflamasi, penyembuhan luka, dan aplikasi antipenuaan.[15][16]

Tujuan pengobatan

Mengenai Nyeri

Sebuah metaanalisis terbaru menunjukkan bahwa pengobatan pencegahan dengan fukoidan menghasilkan pengurangan nyeri yang signifikan pada model hewan. Selain itu, beberapa studi praklinis telah mengamati bahwa pengobatan fukoidan mengurangi nyeri yang terkait dengan berbagai kondisi. Terakhir, fukoidan juga telah diuji dalam beberapa uji klinis, menunjukkan beberapa tingkat efikasi analgesik, meskipun sebagian besar merupakan studi percontohan skala kecil.[17]

Kosmetik & perawatan kulit

Fukoidan telah menarik minat yang signifikan dalam industri kosmetik karena sifatnya yang menenangkan kulit, anti-penuaan, dan fotoprotektif. Studi telah menunjukkan bahwa fukoidan dapat meningkatkan sintesis kolagen, mengurangi ekspresi matriks metaloproteinase (MMP), dan melindungi fibroblas kulit dari kerusakan akibat sinar UV.[18] Sifat-sifat ini menjadikan fukoidan sebagai bahan aktif yang berharga dalam serum anti-penuaan, losion pelembap, krim mata, dan formulasi topikal untuk perbaikan kulit.

Penelitian

Lebih dari 2300 makalah ilmiah yang telah melalui tinjauan sejawat kini menunjukkan berbagai fungsi bioaktif fukoidan. Penelitian terutama berfokus pada bidang antikanker, antivirus, antiinflamasi atau nyeri,[17] imunitas, kesehatan usus dan pencernaan, penyembuhan luka, dan antipenuaan. Bidang penelitian ilmiah yang sedang berkembang meliputi mikrobioma, penyakit ginjal, kesehatan gigi, biomaterial, penghantaran obat, neuroproteksi,[15] penggumpalan darah, dan aplikasi kardiovaskular.[19]

Penelitian fukoidan aktif dilakukan di Australia, Jepang, Korea, Rusia, dan Cina, selain di Eropa dan Amerika.[1]

Penelitian mencantumkan sejumlah alga laut umum yang umum dalam makanan Jepang sebagai sumber fukoidan, termasuk kombu, wakame, hijiki, mozuku,[2] dan Kjellmaniella,[22] citing Katayama et al. (2009).[23]}}[24] dan alga lain seperti Fucus distichus ssp. evanescens[24] dan hewan laut, termasuk abalon, simping, bulu babi, dan teripang.[25]

Oligofukoidan

Suatu bentuk fukoidan dengan berat molekul rendah yang spesifik, yang dikenal sebagai Oligo Fukoidan, telah terdaftar dalam Kamus Obat Institut Kanker Nasional AS (NCI) sebagai zat dengan potensi aktivitas biologis. Menurut NCI, Oligo Fukoidan mungkin memiliki sifat imunomodulator, antioksidan, dan antitumor, yang berpotensi meningkatkan respons imun dan menghambat proliferasi sel tumor.[26]

Kimia

Fukoidan adalah polisakarida tersulfatisasi yang terutama berasal dari alga coklat. Gula utama yang ditemukan dalam tulang punggung polimer adalah fukosa, oleh karena itu dinamakan fukoidan. Gula lain sering hadir bersama fukosa termasuk galaktosa, ksilosa, arabinosa, dan ramnosa. Kandungan relatif gula-gula ini dalam fukoidan bervariasi secara signifikan antara spesies alga dan juga dapat dipengaruhi oleh metode ekstraksi.[1] Hal yang sama berlaku untuk tingkat sulfasi dan fitur struktural lainnya seperti asetilasi yang hanya ditemukan pada fukoidan dari spesies tertentu. Tulang punggung polimer bermuatan negatif karena adanya gugus sulfat dan dengan demikian diimbangi oleh keberadaan kation logam.

Berat molekul fukoidan biasanya tinggi (sekitar 50-1000 kDa) dan distribusinya polidispersi. Teknik ekstraksi yang meminimalkan degradasi polimer cenderung mempertahankan fitur ini, sementara metode lain dapat digunakan untuk menargetkan fraksi berat molekul yang lebih spesifik (misalnya 8 kDa). Fraksi-fraksi dengan berat molekul rendah ini umumnya memiliki rendemen rendah dan cenderung digunakan untuk penelitian fungsional.

Karakterisasi kimia secara menyeluruh menjadi rumit karena banyaknya fitur struktural yang terdapat dalam fukoidan. Oleh karena itu, analisis fukoidan yang akurat melibatkan penggunaan sejumlah uji untuk mengkuantifikasi karbohidrat, sulfasi, asetilasi, berat molekul, dan kation. Hal ini ditentukan menggunakan sejumlah teknik, termasuk spektrometri UV-Vis, kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT), spektroskopi serapan atom (SSA), dan spektrometri plasma terkopling Induktif (IKP). Kromatografi gas juga sering digunakan untuk menentukan komposisi gula dari tulang punggung karbohidrat.

Keamanan dan pengendalian mutu

Fukoidan adalah senyawa rumput laut alami yang telah terbukti tidak beracun dan tidak menyebabkan alergi. Uji klinis telah mengonfirmasi bahwa ekstrak fukoidan organik bersertifikat dengan kemurnian tinggi aman untuk dikonsumsi manusia. Secara khusus, Undaria pinnatifida (rumput laut wakame) dan Fucus vesiculosus telah disetujui untuk dikonsumsi oleh Badan Pengawas Obat dan Makanan Amerika Serikat (FDA), yang mengklasifikasikan fukoidan sebagai suplemen makanan yang biokompatibel, dapat terurai secara hayati, dan tidak beracun yang "Umumnya Dianggap Aman" (GRAS).[27]

Dalam beberapa tahun terakhir, ekstrak fukoidan tertentu khususnya telah memperoleh persetujuan regulasi di sejumlah yurisdiksi global, terutama untuk digunakan dalam makanan dan suplemen makanan. Beberapa ekstrak dikonsumsi melalui minuman energi atau dalam kemasan suplemen bubuk yang diperkaya vitamin yang dicampur ke dalam air.

Tinjauan sejawat tahun 2019 mencatat bahwa seiring dengan meningkatnya kesadaran dan persetujuan global terhadap fukoidan, variasi kualitas produk telah bergeser, baik secara positif maupun negatif, dengan beberapa merek memproduksi produk tanpa ekstrak fukoidan yang sebenarnya, namun menggunakan kata "fukoidan" agar tampak menarik bagi konsumen.[15]

Studi telah menunjukkan beberapa contoh produsen produk fukoidan yang terlibat dalam iklan palsu, dengan pengujian pada beberapa merek suplemen fukoidan yang tersedia secara komersial menunjukkan adanya polisakarida yang berbeda secara keseluruhan. Beberapa merek yang diuji mencantumkan "fukoidan" sebagai bahan utama pada label nutrisi dan kemasan luar produk mereka, tetapi keberadaan glukosa atau selulosa terungkap.

Referensi

  1. ^ a b c Fitton, J Helen (2011). "Therapies from Fucoidan; Multifunctional Marine Polymers". Marine Drugs. 9 (10): 1731–1760. doi:10.3390/md9101731. PMC 3210604. PMID 22072995.
  2. ^ a b Berteau & Mulloy (2003)[20] apud Otari & Jadhave (2021), hlm. 129[21]
  3. ^ Atashrazm, Farzaneh (2015). "Fucoidan and Cancer: A Multifunctional Molecule with Anti-Tumor Potential". Marine Drugs. 13 (4): 2327–2346. doi:10.3390/md13042327. PMC 4413214. PMID 25874926.
  4. ^ a b Fitton, J Helen (2015). "Therapies from Fucoidan: An Update". Marine Drugs. 13 (9): 5920–5946. doi:10.3390/md13095920. PMC 4584361. PMID 26389927.
  5. ^ Ale, Marcel (2011). "Important determinants for fucoidan bioactivity: a critical review of structure-function relations and extraction methods for fucose-containing sulfated polysaccharides from brown seaweeds". Marine Drugs. 9 (10): 2106–2130. doi:10.3390/md9102106. PMC 3210621. PMID 22073012.
  6. ^ Dillehay, Tom (2008). "Seaweed, Food, Medicine, and the Peopling of South America". Science. 320 (5877): 784–786. doi:10.1126/science.1156533. PMID 18467586. S2CID 25648338.
  7. ^ Kylin, Harald (1913). "Zur biochemie der meeresalgen". Hoppe-Seyler's Z. Physiol. 83 (3): 171–197. doi:10.1515/bchm2.1913.83.3.171.
  8. ^ McNeely, W (1959). Industrial gums. Academic Press. hlm. 117–125.
  9. ^ Black, W (1951). "Manufacture of algal chemicals. IV†—Laboratory-scale isolation of fucoidin from brown marine algae". J. Appl. Chem. 1 (3): 122–129. doi:10.1002/jsfa.2740030305.
  10. ^ Yamamoto, I (1974). "Antitumor effect of seaweeds. I. Antitumor effect of extracts from Sargassum and Laminaria". Jpn J Exp Med. 66 (6): 543–6. PMID 4455962.
  11. ^ Sugawara, I (1982). "Polysaccharides with sulfate groups are human T-cell mitogens and murine polyclonal B-cell activators (PBAs). I. Fucoidan and heparin". Cell Immunol. 74 (1): 162–71. doi:10.1016/0008-8749(82)90016-8. PMID 6760994.
  12. ^ Teas, J (1984). "Dietary seaweed (Laminaria) and mammary carcinogenesis in rats". Cancer Research. 44 (7): 2758–61. PMID 6426785.
  13. ^ Nakashima, H (1987). "Sulfation of polysaccharides generates potent and selective inhibitors of human immunodeficiency virus infection and replication in vitro". Jpn J Cancer Res. 78 (11): 1164–8. PMID 2447045.
  14. ^ Chong, AS (1986). "Cell surface receptors for sulphated polysaccharides: a potential marker for macrophage subsets". Immunology. 58 (2): 277–84. PMC 1452651. PMID 3011656.
  15. ^ a b c Fitton, J Helen (2019). "Therapies from Fucoidan: New Developments". Marine Drugs. 17 (10): 571. doi:10.3390/md17100571. PMC 6836154. PMID 31601041.
  16. ^ Luthuli, S (2019). "Therapeutic Effects of Fucoidan: A Review on Recent Studies". Marine Drugs. 17 (9): 487. doi:10.3390/md17090487. PMC 6780838. PMID 31438588.
  17. ^ a b Huerta, Miguel Á; Tejada, Miguel Á; Nieto, Francisco R. (July 2024). "Fucoidan as a Promising Drug for Pain Treatment: Systematic Review and Meta-Analysis". Marine Drugs (dalam bahasa Inggris). 22 (7): 290. doi:10.3390/md22070290. ISSN 1660-3397. PMC 11277653. PMID 39057399.
  18. ^ Hwang, Pai-An; Yan, Ming-De; Kuo, Ko-Liang; Phan, Nam Nhut; Lin, Yen-Chang (2016-08-24). "A mechanism of low molecular weight fucoidans degraded by enzymatic and acidic hydrolysis for the prevention of UVB damage". Journal of Applied Phycology. 29 (1): 521–529. doi:10.1007/s10811-016-0929-x. ISSN 0921-8971.
  19. ^ Yao, Yuan; Yim, Evelyn K. F. (2021-10-15). "Fucoidan for cardiovascular application and the factors mediating its activities". Carbohydrate Polymers (dalam bahasa Inggris). 270 118347. doi:10.1016/j.carbpol.2021.118347. ISSN 0144-8617. PMC 10429693. PMID 34364596.
  20. ^ Berteau, Olivier [in Prancis]; Mulloy, Barbara (2003). "Sulfated fucans, fresh perspectives: structures, functions, and biological properties of sulfated fucans and an overview of enzymes active toward this class of polysaccharide". Glycobiology. 13 (6): 29R – 40R. doi:10.1093/glycob/cwg058. PMID 12626402.
  21. ^ Otari, Sachin V.; Jadhave, Jyoti P. (2021). "Chapter 6. Seaweed-Based Biodegradable Biopolymers, Composite, and Blends with Applications". Dalam Pant, Deepak; Bhatia, Shashi Kant; Patel, Anil K.; Giri, Anand (ed.). Bioremediation using weeds: Energy, Environment, and Sustainability. Springer Nature. hlm. 34. ISBN 9789813365520.
  22. ^ Pereira, Leonel (2020). "8 Colloid Producing Seaweeds: Agrophytes, Carrageenophytes and Alginophytes Biodiversity". Dalam Kim, Se-Kwon (ed.). Encyclopedia of Marine Biotechnology. John Wiley & Sons. hlm. 280. ISBN 9781119143796.
  23. ^ Katayama, Shigeru; Nishio, Toshihiro; Iseya, Zensuke; Saeki, Hiroki (April 2009). "Effects of manufacturing factors on the viscosity of a polysaccharide solution extracted from Gagome kjelllmaniella crassifolia". Fisheries Science. 75 (2): 491–497. Bibcode:2009FisSc..75..491K. doi:10.1007/s12562-009-0070-8.
  24. ^ a b Yamada (2006), hlm. 50.
  25. ^ Yamada (2006), hlm. 46–47.
  26. ^ "oligo-fucoidan". www.cancer.gov (dalam bahasa Inggris). 2011-02-02. Diakses tanggal 2025-07-03.
  27. ^ Citkowska, Aleksandra; Szekalska, Marta; Winnicka, Katarzyna (5 August 2019). "Possibilities of Fucoidan Utilization in the Development of Pharmaceutical Dosage Forms". Marine Drugs. 17 (8): 458. doi:10.3390/md17080458. PMC 6722496. PMID 31387230. Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
Bibliography

Pranala luar

Content Disclaimer

Informasi ini disarikan dari Wikipedia dan disajikan kembali untuk tujuan edukasi. Konten tersedia di bawah lisensi CC BY-SA 3.0. Kami tidak bertanggung jawab atas ketidakakuratan data yang bersumber dari kontribusi publik tersebut.

  1. The information displayed on this website is sourced in part or in whole from Wikipedia and has been adapted for the purpose of restating it. We strive to provide accurate and relevant information, however:
  2. There is no guarantee of absolute accuracy. Wikipedia is an open, collaborative project that can be edited by anyone, so information is subject to change.
  3. It is not intended to constitute professional advice. The content displayed is for informational and educational purposes only. For important decisions (e.g., medical, legal, or financial), please consult a professional.
  4. Content copyright. Wikipedia is licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike License (CC BY-SA). This means that content may be reused with appropriate attribution and shared under a similar license.
  5. Responsible use. Any risk arising from the use of information from this website is entirely the responsibility of the user.