Zeaksantin adalah salah satu karotenoid yang paling umum di alam, dan digunakan dalam siklus xantofil. Disintesis dalam tumbuhan dan beberapa mikroorganisme, pigmen ini memberikan warna khas pada paprika (terbuat dari paprika), jagung, safron, goji (keci), dan banyak tumbuhan dan mikroba lainnya.[1][2]
Nama dalam Bahasa Inggrisnya yakni zeaxanthin (diucapkan zee-uh-zan'-thin) berasal dari kata Zea mays (nama ilmiah dari jagung, yang zeaksantinnya menyediakan pigmen kuning primer); ditambah xanthos, kata Yunani untuk "kuning" (lihat xantofil).
Xantofil seperti zeaksantin ditemukan dalam jumlah tertinggi di daun sebagian besar tumbuhan hijau, tempat mereka bertindak untuk memodulasi energi cahaya dan mungkin berfungsi sebagai agen pemadam non-fotokimia untuk menangani klorofil triplet (bentuk klorofil yang tereksitasi) yang diproduksi berlebihan pada tingkat cahaya tinggi selama fotosintesis.[3] Zeaksantin dalam sel penjaga bertindak sebagai fotoreseptor cahaya biru yang memediasi pembukaan stomata.[4]
Hewan memperoleh zeaksantin dari makanan nabati.[2] Zeaksantin adalah salah satu dari dua karotenoid xantofil utama yang terkandung dalam retina mata. Suplemen zeaksantin biasanya dikonsumsi dengan anggapan untuk mendukung kesehatan mata. Meskipun tidak ada efek samping yang dilaporkan dari mengonsumsi suplemen zeaksantin, efek kesehatan sebenarnya dari zeaksantin dan lutein belum terbukti,[5][6][7] dan hingga tahun 2018 tidak ada persetujuan regulasi di Uni Eropa atau Amerika Serikat untuk klaim kesehatan tentang produk yang mengandung zeaksantin.
Zeaksantin adalah pigmen yang memberikan paprika, jagung, safron, keci (goji), dan banyak tanaman lain warna khasnya yaitu merah, jingga, atau kuning.[2][8]Spirulina juga merupakan sumber yang kaya dan dapat berfungsi sebagai suplemen makanan.[9] Zeaksantin terurai menjadi pikrokrosin dan safranal, yang bertanggung jawab atas rasa dan aroma safron.[10]
Konsentrasi lutein dan zeaksantin dalam buah dan sayuran (μg / 100 g)[12]
Makanan (100 g)
Lutein trans (μg)
Zeaksantin trans (μg)
Bayam jepang (dimasak)
12.640
0
Bayam jepang (mentah)
6.603
0
Kale (dimasak)
8.884
0
Ketumbar
7.703
0
Daun bawang (dimasak dalam minyak)
2.488
Daun bawang (mentah)
782
0
Paprika (hijau)
173
0
Paprika (jingga)
208
1.665
Paprika (merah)
0
22
Paprika (kuning)
139
18
Makanan jagung (kuning)
1
531
Makanan jagung (putih)
13
13
Jagung (dimasak dari beku)
202
202
Tortila jagung
276
255
Isomer dan penyerapan makula
Lutein dan zeaksantin memiliki rumus kimia yang identik dan merupakan isomer, tetapi keduanya bukan stereoisomer. Satu-satunya perbedaan di antara keduanya adalah pada lokasi ikatan ganda di salah satu cincin ujung. Perbedaan ini memberi lutein tiga pusat kiral sedangkan zeaksantin memiliki dua. Karena simetri, stereoisomer (3R,3′S) dan (3S,3′R) zeaksantin identik. Oleh karena itu, zeaksantin hanya memiliki tiga bentuk stereoisomerik. Stereoisomer (3R,3′S) disebut meso-zeaksantin.
Bentuk alami utama zeaksantin adalah (3R,3′R)-zeaksantin. Makula terutama mengandung bentuk (3R,3′R) dan meso-zeaksantin, tetapi juga mengandung bentuk ketiga (3S,3′S) dalam jumlah yang jauh lebih sedikit.[13] Ada bukti bahwa protein pengikat zeaksantin tertentu merekrut zeaksantin dan lutein yang bersirkulasi untuk diserap dalam makula.[14]
Karena nilai komersial karotenoid, biosintesisnya telah dipelajari secara ekstensif baik dalam produk alami maupun sistem non-alami (heterologous) seperti bakteri Escherichia coli dan khamirSaccharomyces cerevisiae. Biosintesis zeaksantin berlangsung dari beta-karoten melalui aksi protein tunggal, yang dikenal sebagai beta-karoten hidroksilase, yang mampu menambahkan gugus hidroksil (-OH) ke karbon 3 dan 3′ dari molekul beta-karoten. Oleh karena itu, biosintesis zeaksantin berlangsung dari beta-karoten menjadi zeaksantin (produk di-hidroksilasi) melalui beta-kriptoksantin (zat antara monohidroksilasi). Meskipun secara fungsional identik, beberapa protein beta-karoten hidroksilase yang berbeda telah diketahui.
Karena sifat zeaksantin, relatif terhadap astaksantin (karotenoid dengan nilai komersial yang signifikan), protein beta-karoten hidroksilase telah dipelajari secara ekstensif.[15]
Hubungan dengan penyakit mata
Beberapa kajian observasional telah memberikan bukti awal untuk asupan makanan tinggi yang mengandung lutein dan zeaksantin dengan insiden degenerasi makula terkait usia (AMD) yang lebih rendah, terutama Studi Penyakit Mata Terkait Usia (AREDS2).[16][17] Karena makanan yang tinggi salah satu karotenoid ini cenderung tinggi karotenoid lainnya, penelitian tidak memisahkan efek salah satu dari yang lain.[18][19]
Tiga metaanalisis berikutnya dari lutein dan zeaksantin makanan menyimpulkan bahwa karotenoid ini menurunkan risiko perkembangan dari AMD tahap awal ke AMD tahap akhir.[20][21][22]
Namun, tinjauan Cochrane tahun 2023 (yang diperbarui) terhadap 26 studi dari beberapa negara menyimpulkan bahwa suplemen makanan yang mengandung zeaksantin dan lutein memiliki sedikit atau tidak ada pengaruh terhadap perkembangan AMD.[8] Secara umum, masih belum ada bukti yang cukup untuk menilai efektivitas zeaksantin atau lutein dalam makanan atau suplemen dalam pengobatan atau pencegahan AMD dini.[2][8][18]
Mengenai katarak, dua metaanalisis mengonfirmasi adanya korelasi antara konsentrasi serum lutein dan zeaksantin yang tinggi dan penurunan risiko katarak nuklear, tetapi tidak pada katarak kortikal atau subkapsular. Laporan tersebut tidak memisahkan efek zeaksantin dari efek lutein.[23][24] Uji coba AREDS2 mendaftarkan subjek yang berisiko mengalami degenerasi makula terkait usia lanjut. Secara keseluruhan, kelompok yang mendapatkan lutein (10 mg) dan zeaksantin (2 mg) tidak mengurangi kebutuhan operasi katarak.[25] Manfaat apa pun kemungkinan besar tampak pada subpopulasi individu yang terpapar stres oksidatif tinggi seperti perokok berat, pecandu alkohol, atau mereka yang asupan makanannya rendah akan makanan kaya karotenoid.[26]
Pada tahun 2005, Badan Pengawas Obat dan Makanan Amerika Serikat menolak aplikasi Klaim Kesehatan Berkualitas oleh Xangold, dengan alasan tidak cukupnya bukti yang mendukung penggunaan suplemen yang mengandung lutein dan zeaksantin dalam pencegahan AMD.[27] Perusahaan suplemen makanan di AS diizinkan untuk menjual produk lutein dan lutein + zeaksantin menggunakan suplemen makanan, seperti "Membantu menjaga kesehatan mata", selama pernyataan penafian FDA ("Pernyataan ini belum dievaluasi...") tercantum pada label. Di Eropa, baru-baru ini pada tahun 2014, Otoritas Keamanan Makanan Eropa meninjau dan menolak klaim bahwa lutein atau lutein + zeaksantin meningkatkan penglihatan.[28]
Keamanan
Tingkat asupan harian yang dapat diterima untuk zeaksantin diusulkan sebesar 0,75 mg/kg berat badan/hari, atau 53 mg/hari untuk orang dewasa dengan berat 70 kg. Pada manusia, asupan 20 mg/hari hingga enam bulan tidak memiliki efek samping.[29] Pada tahun 2016, baik Badan Pengawas Obat dan Makanan Amerika Serikat maupun Otoritas Keamanan Pangan Eropa belum menetapkan Batas Atas Asupan yang Dapat Ditoleransi (UL) untuk lutein atau zeaksantin.
Referensi
^Encyclopedia.com. "Carotenoids". Diakses tanggal 6 May 2012.
^SanGiovanni JP, Chew EY, Clemons TE, et al. (September 2007). "The relationship of dietary carotenoid and vitamin A, E, and C intake with age-related macular degeneration in a case-control study: AREDS Report No. 22". Archives of Ophthalmology. 125 (9): 1225–1232. doi:10.1001/archopht.125.9.1225. PMID17846363.
^Liu R, Wang T, Zhang B, et al. (2014). "Lutein and zeaxanthin supplementation and association with visual function in age-related macular degeneration". Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 56 (1): 252–8. doi:10.1167/iovs.14-15553. PMID25515572.
^Wang X, Jiang C, Zhang Y, et al. (2014). "Role of lutein supplementation in the management of age-related macular degeneration: meta-analysis of randomized controlled trials". Ophthalmic Res. 52 (4): 198–205. doi:10.1159/000363327. PMID25358528. S2CID5055854.
^Ma L, Hao ZX, Liu RR, et al. (2014). "A dose-response meta-analysis of dietary lutein and zeaxanthin intake in relation to risk of age-related cataract". Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. 252 (1): 63–70. doi:10.1007/s00417-013-2492-3. PMID24150707. S2CID13634941.
^Edwards JA (2016). "Zeaxanthin: Review of Toxicological Data and Acceptable Daily Intake". Journal of Ophthalmology. 2016: 1–15. doi:10.1155/2016/3690140. PMC4738691. PMID26885380. • In their evaluation of the safety of synthetic zeaxanthin as a Novel Food, the EFSA NDA Scientific Panel [37] applied a 200-fold safety factor to this NOAEL to define an ADI of 0.75 mg/kg bw/day, or 53 mg/day for a 70 kg adult. • Formulated zeaxanthin was not mutagenic or clastogenic in a series of in vitro and in vivo tests for genotoxicity. • Information from human intervention studies also supports that an intake higher than 2 mg/day is safe, and an intake level of 20 mg/day for up to 6 months was without adverse effect.
