BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1.1 Kafein 2.1.1 Struktur Kimia Kafein Kafein merupakan alkaloid

19 Pages·2016·0.12 MB·Indonesian

BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA

2.1.1 Kafein
2.1.1 Struktur Kimia Kafein
Kafein merupakan alkaloid putih dengan rumus senyawa kimia
C H N O , dan rumus bangun 1,3,7-trimethylxanthine. Kafein mempunyai
8 10 4 2
kemiripan struktur kimia dengan 3 senyawa alkaloid yaitu xanthin, theophylline,
dan theobromine (Daswin, 2013).

C H N O
8 10 4 2

Gambar 2.1. Struktur kimia kafein

2.1.2 Sumber Kafein
Kafein ialah senyawa kimia yang dijumpai secara alami didalam makanan
contohnya biji kopi, teh, biji kelapa, buah kola (cola nitide) guarana, dan mate.
Teh adalah sumber kafein yang lain, dan mengandung setengah dari kafein yang
dikandung kopi. Beberapa tipe teh yaitu teh hitam mengandung lebih banyak
kafein dibandingkan jenis teh yang lain. Teh mengandung sedikit jumlah
teobromine dan sedikit lebih tinggi theophyline dari kopi (Daswin, 2013).
Kafein juga merupakan bahan yang dipakai untuk ramuan minuman non
alkohol seperti cola, yang semula dibuat dari kacang kola. Soft drinks khususnya
terdiri dari 10-50 miligram kafein. Coklat terbuat dari kokoa mengandung sedikit
kafein seperti terlihat pada tabel 2.1. Efek stimulan yang lemah dari coklat dapat
merupakan kombinasi dari theobromine dan theophyline sebagai kafein (Casal et
al, 2000 dalam Purba, 2011).

Tabel 2.1
Kadar Kafein dalam Berbagai Produk
Coffee, cup = 125 ml Caffeine (mg)
Filtered, percolated 60-100
Drip 44
Instant 35-50
Pads, dark regular 90-95
Pads, milk 75-80
Cappucino 60
Espresso, cup = 50 ml 50-60
Decaffeinated coffe cup = 125 ml 2-4
Tea, cup = 125 ml 20-45
Soft drinks per 100 ml
Cola’s general 3-11
Cola’s light 0-15
Ice tea 3-12
Energy drinks per 100 ml 30
Chocolate containing drinks per 100 ml 2-4
Chocolate/50 gr
Milk 2-25
Dark 8-60
Extra dark 30-210
Chocolate candy, bars, ice cream 2-10
Alcoholic drinks or shooters per 100 ml 50-120
Prescription and non predescription medication 25-200
Sumber : Snel & Lorist, 2011
2.1.3 Manfaat dan Kegunaan Kafein
Kafein memiliki manfaat dan kegunaan yang cukup banyak dalam dunia
medis. Kafein sering digunakan dalam terapi kombinasi pengobatan migrain.
Menurut American Headache Society, kombinasi pemberian oral antara kafein
bersama-sama dengan obat penghilang rasa sakit seperti aspirin dan
acetaminophen, efektif untuk mengobati migrain. Hal ini dikarenakan kafein
dalam dosis kecil dapat membantu penyerapan obat-obatan penghilang rasa sakit
terutama pada paracetamol. Kafein telah disetujui FDA untuk digunakan dengan
obat penghilang rasa sakit untuk mengobati sakit kepala migrain. Kafein juga
dapat digunakan pada penderita tension type headache dan nyeri kepala paska
operasi. Pemberian kafein dalam dilakukan per oral maupun intravena (Shapiro &
Cowan, 2006).
Berdasarkan penelitian yang dilakukan Smith & Roger (2000), kafein
dapat meningkatkan kewaspadaan mental seseorang. Penelitian menunjukkan
bahwa minum minuman berkafein sepanjang hari dapat meningkatkan
kewaspadaan pikiran. Sehingga kafein sering dikombinasikan dalam minuman
berenergi untuk meningkatkan kinerja mental lebih baik (Smith & Roger, 2000).
Menurut American College of Sport Medicine, kafein dapat
meningkatkan kekuatan fisik dan daya tahan, dan mungkin menunda kelelahan.
Penggunaan kafein juga dapat mengurangi perasaan lelah dan meningkatkan
kinerja selama kegiatan seperti bersepeda, berjalan, bermain sepak bola, dan golf.
Namun kafein tampaknya tidak meningkatkan kinerja selama jangka pendek,
intensitas tinggi latihan seperti berlari dan mengangkat (American College of
Sport Medicine, 2008).
Manfaat lain dari kafein adalah dapat meningkatkan tekanan darah,
sehingga kafein berguna pada penderita hipotensi. Namun untuk kafein terhadap
tekanan darah secara jangka panjang belum ada penelitian lebih lanjut (AHA,
2000). Kafein juga dapat menurunkan resiko dari timbulnya batu empedu, hal ini
dilakukan oleh Leitzmann et al (1999) dengan menggunakan studi prospektif pada
46.000 responden (Leitzman, 1999).

2.1.4 Dosis Harian Kafein
Kafein memiliki fungsi dan manfaat bagi tubuh dalam dosis tertentu.
Penggunaan kafein dalam jumlah besar dan jangka panjang akan menimbulkan
efek yang tidak diinginkan. Konsumsi kafein yang aman untuk orang dewasa yang
sehat berkisar antara 400-450 mg/hari, tapi kebanyakan orang dewasa
mengkonsumsi antara 106-170 mg/hari; secara luas dianggap sebagai kisaran
aman (Lesher, 2014). Menurut Greeden et al. (1978), mengkonsumsi 500 mg
kafein per hari dapat menyebabkan gangguan berbagai manifestasi perilaku, dan
psikofisiologis.
Dalam penggunaan pada sakit kepala atau meningkatkan kewaspadaan
mental dapat digunakan sebanyak 250 mg per hari, dengan dosis untuk kelelahan
paska aktivitas yaitu 150-600 mg. Kafein juga sering digunakan untuk
meningkatkan kinerja atletik, dengan dosis 2-10 mg/kg atau lebih dapat
digunakan. Namun, dosis lebih dari 800 mg per hari dapat menghasilkan efek
diuresis lebih besar dari 15 mcg/mL diizinkan oleh National Collegiate Athletic
Association. Kafein juga dapat menurunkan sakit kepala paska operasi dengan
penggunaan anestesi epidural dengan dosis 300 mg. Untuk mencegah penyakit
batu empedu, asupan 400 mg atau lebih kafein per hari. Kafein dapat diperoleh
dengan meminum satu cangkir kopi diseduh memberikan 95-200 mg kafein.
Sebuah porsi 8-ons teh hitam memberikan 40-120 mg kafein. Sebuah porsi 8-ons
teh hijau menyediakan 15-60 mg kafein. Minuman ringan seperti cola
menyediakan 20-80 mg kafein per 12 ons porsi. Olahraga atau minuman energi
biasanya memberikan 48-300 mg kafein per porsi. Sumber lain dari kafein dapat
diperoleh dari penggunaan suplemen kafein secara langsung, dengan sediaan 100-
200 mg, dengan pemakaian 100 hingga 200 mg setiap 3 sampai 4 jam selama
dibutuhkan, dengan tidak mengkonsumsi suplemen 6 jam sebelum tidur
(WebMD, 2014).
Menurut James et al. (1968), pengguna kopi/teh berat adalah seseorang
yang mengkomsumsi setidaknya 8 gelas teh atau kopi per hari atau setara dengan
mengkonsumsi rata-rata 720-2250 mg per hari.

2.1.5 Farmakodinamik Kafein
Kafein mempunyai efek relaksasi otot polos , terutama otot polos
bronkus, merangsang susunan saraf pusat, otot jantung, dan meningkatkan diuresis
(Purba, 2011) :
a. Jantung
Kadar rendah kafein dalam plasma akan menurunkan denyut jantung,
sebaliknya kadar kafein dan teofilin yang lebih tinggi menyebabkan
tachycardia, bahkan pada individu yang sensitif mungkin
menyebabkan aritmia yang berdampak kepada kontraksi ventrikel
yang prematur.
b. Pembuluh darah
Kafein menyebabkan dilatasi pembuluh darah termasuk pembuluh
darah koroner dan pulmonal, karena efek langsung pada otot
pembuluh darah
c. Sirkulasi Otak
Resistensi pembuluh darah otak naik disertai pengurangan aliran darah
dan O di otak, ini diduga merupakan refleksi adanya blokade
2
adenosine oleh Xantin.
d. Susunan Saraf Pusat
Kafein merupakan perangsang SSP yang kuat. Orang yang
mengkonsumsi kafein tidak terlalu merasa kantuk, tidak terlalu lelah,
dan daya pikirnya lebih cepat serta lebih jernih. Tetapi,
kemampuannya berkurang dalam pekerjaan yang memerlukan
koordinasi otot halus (kerapian), ketepatan waktu atau ketepatan
berhitung. Efek diatas timbul pada pemberian kafein 82-250 mg (1-3
cangkir kopi).
e. Diuresis
Kafein dapat menyebabkan diuresis dengan cara meninggikan
produksi urin atau menghambat reabsorbsi elektrolit di tubulus
proksimal. Akan tetapi efek yang ditimbulkan sangat lemah.

2.1.6 Farmakokinetik Kafein
Kafein diabsorbsi dengan cepat dan mendekati sempurna melalui saluran
gastrointestinal dalam waktu 30-60 menit. Kafein didistribusikan secara merata ke
seluruh jaringan tubuh, Konsentrasi maksimum dalam plasma dicapai dalam
waktu 1 jam dengan rentang 0,5-1,5 jam. Waktu paruh eliminasi sangat bervariasi
rata-rata 5 jam dengan rentang 2-12 jam (Donovan & Devane, 2001 dalam
Dalimunthe, 2011). Telah dilaporkan bahwa waktu paruh kafein pada wanita lebih
singkat dibandingkan dengan laki-laki (Nawrot et al, 2003 dalam Daswin, 2013).
Eliminasi kafein dari tubuh terjadi melalui metabolisme. Metabolisme
kafein sangat kompleks, paling sedikit ada 25 metabolit yang dihasilkan. Kafein
diekskresikan melalui urin dalam bentuk tidak berubah yaitu hanya 1-4% setelah
pemberian oral. Jalur utama eliminasi kafein melalui reaksi demetilasi yang
dikatalisis oleh enzim sitokrom P450 (CYP1A2) menghasilkan paraxantin (1,7-
dimetilxantin) sebanyak 80%, teobromin 10%, dan teofilin 4% (Dalimunthe,
2011).

2.2 Tidur
2.2.1 Definisi Tidur
Tidur adalah suatu proses aktif yang terdiri dari periode-periode tidur
gelombang-lambat dan paradoksikal yang berselang-seling (Sherwood, 2001).
Tidur merupakan periode istirahat untuk tubuh dan pikiran. Selama masa ini
berlangsung, kemauan dan kesadaran ditangguhkan sebagian atau keseluruhannya
dan fungsi-fungsi tubuh sebagian dihentikan. Tidur juga dideskripsikan sebagai
status tingkah laku yang ditandai dengan posisi tak bergerak yang khas dan
sensivitas reversibel yang menurun, tapi siaga terhadap rangsangan dari luar
(Dorland, 2008).

2.2.2 Fisiologi Tidur
Saat malam hari, seseorang melalui dua stadium tidur yang saling
bergantian, yaitu paradoksisal atau tidur Rapid Eye Movement (REM) dan tidur
gelombang lambat atau tidur Non Rapid Eye Movement (NREM). Keseluruhan
tidur yang terjadi ialah tidur gelombang lambat yang dialami pada jam pertama
tidur setelah bangun selama berjam-jam sedangkan tidur paradoksikal terjadi pada
25% dari waktu tidur yang berulang secara periodik setiap 90 menit. Tipe tidur ini
umumnya disertai dengan mimpi (Guyton, 2006).
Fase awal tidur didahului oleh fase NREM yang terdiri dari 4 stadium, lalu
diikuti oleh fase REM. Keadaan tidur normal antara fase NREM dan REM terjadi
secara bergantian antara 4-7 kali siklus semalam. Bayi baru lahir total tidur 16-20
jam/hari, anak-anak 10-12 jam/hari, kemudian menurun 9-10 jam/hari pada umur
diatas 10 tahun dan kira-kira 7-7,5 jam/hari pada orang dewasa (Ganong, 2003).
Tipe NREM dibagi dalam 4 stadium yaitu :
1. Tidur stadium satu
Fase ini merupakan antara fase terjaga dan fase awal tidur. Fase ini
didapatkan kelopak mata tertutup, tonus otot berkurang dan tampak
gerakan bola mata kekanan dan kekiri. Fase ini hanya berlangsung 3-5
menit dan mudah sekali dibangunkan. Gambaran EEG biasanya terdiri
dari gelombang campuran alfa, betha dan kadang gelombang theta
dengan amplitudo yang rendah. Tidak didapatkan adanya gelombang
sleep spindle dan kompleks K.
2. Tidur stadium dua
Pada fase ini didapatkan bola mata berhenti bergerak, tonus otot masih
berkurang, tidur lebih dalam dari pada fase pertama. Gambaran EEG
terdiri dari gelombang theta simetris. Terlihat adanya gelombang sleep
spindle, gelombang verteks dan komplek K.
3. Tidur stadium tiga
Fase ini tidur lebih dalam dari fase sebelumnya. Gambaran EEG
terdapat lebih banyak gelombang delta simetris antara 25%-50% serta
tampak gelombang sleep spindle.
4. Tidur stadium empat
Merupakan tidur yang dalam serta sukar dibangunkan. Gambaran
EEG didominasi oleh gelombang delta sampai 50% tampak
gelombang sleep spindle. Fase tidur NREM, ini biasanya berlangsung
antara 70 menit sampai 100 menit, setelah itu akan masuk ke fase
REM. Pada waktu REM jam pertama prosesnya berlangsung lebih
cepat dan menjadi lebih intens dan panjang saat menjelang pagi atau
bangun. Pola tidur REM ditandai adanya gerakan bola mata yang
cepat, tonus otot yang sangat rendah, apabila dibangunkan hampir
semua organ akan dapat menceritakan mimpinya, denyut nadi
bertambah dan pada laki-laki terjadi ereksi penis, tonus otot
menunjukkan relaksasi yang dalam.
Pola tidur REM berubah sepanjang kehidupan seseorang seperti periode
neonatal bahwa tidur REM mewakili 50% dari waktu total tidur. Periode neonatal
ini pada EEG-nya masuk ke fase REM tanpa melalui stadium 1 sampai 4. Pada
usia 4 bulan pola berubah sehingga presentasi total tidur REM berkurang sampai
40% hal ini sesuai dengan kematangan sel-sel otak, kemudian akan masuk ke
periode awal tidur yang didahului oleh fase NREM kemudian fase REM pada
dewasa muda dengan distribusi fase tidur sebagai berikut :
- NREM (75%) yaitu stadium 1 : 5%; stadium 2 : 45%; stadium 3 : 12%;
stadium 4 : 13%
- REM 25%

2.2.3 Kualitas Tidur
Kualitas tidur meliputi aspek kuantitatif dan kualitatif tidur seperti
lamanya tidur, waktu yang diperlukan untuk bisa tertidur, frekuensi terbangun dan
aspek subjektif seperti kedalaman dan kepulasan tidur (Buysse et al, 1998 dalam
Putri, 2013). Kualitas tidur yang baik akan ditandai dengan tidur yang tenang,
merasa segar pada pagi hari dan merasa semangat untuk melakukan aktivitas
(Agustin, 2012). Busyee et al, (1989) melakukan penelitian tentang pengukuran
kualitas dan pola tidur dengan menggunakan The Pittsburgh Sleep Quality Index
(PSQI). PSQI membedakan antara tidur yang baik dan tidur yang buruk dengan
pemeriksaan 7 komponen: latensi tidur, durasi tidur, kualitas tidur, efisiensi
kebiasaan tidur, gangguan tidur, penggunaan obat tidur dan gangguan fungsi
tubuh di siang hari (Agustin, 2012).

2.2.4 Gangguan Tidur
Menurut International Classification of Sleep Disorders, gangguan tidur
terbagi atas:
1 Dissomnia
Adalah suatu keadaan dimana seseorang mengalami kesukaran menjadi
jatuh tidur, mengalami gangguan selama tidur bangun terlalu dini atau
kombinasi di antaranya:
A. Gangguan Tidur Spesifik
1) Narkolepsi
Ditandai oleh serangan mendadak tidur yang tidak dapat
dihindari pada siang hari, biasanya hanya berlangsung 10-20
menit atau selalu kurang dari 1 jam, setelah itu pasien akan
segar kembali dan terulang kembali 2-3 jam berikutnya.
Gambaran tidurnya menunjukkan penurunan fase REM 30-
70%. Pada serangan tidur dimulai dengan fase REM. Berbagai
bentuk narkolepsi diantaranya narkolepsi kataplesia adalah
kehilangan tonus otot yang sementara baik sebagian atau
seluruh otot tubuh seperti jaw drop dan head drop. Bentuk lain
yaitu hypnagogic halusinasi auditorik/visual berupa halusinasi
pada saat jatuh tidur sehingga pasien dalam keadaan jaga,
kemudian ke kerangka pikiran normal dan terakhir sleep
paralisis adalah otot volunter mengalami paralisis pada saat
masuk tidur sehingga pasien sadar ia tidak mampu
menggerakkan ototnya.
2) Gangguan gerakan anggota gerak badan secara periodik
(periodic limb movement disorders) / mioklonus nortuknal
Ditandai adanya gerakan anggota gerak badan secara
streotipik, berulang selama tidur. Paling sering terjadi pada
anggota gerak kaki baik satu atau kedua kaki. Bentuknya
berupa esktensi ibu jari kaki dan fleksi sebagian pada sendi
lutut dan tumit. Gerak itu berlangsung antara 0,5 - 5 detik,
berulang dalam waktu 20 - 60 detik atau mungkin berlangsung
terus menerus dalam beberapa menit atau jam. Bentuk tonik
lebih sering dari pada mioklonus.
Sering timbul pada fase NREM atau saat onset tidur sehingga
menyebabkan gangguan tidur kronik yang terputus. Lesi pada
pusat kontrol pacemaker batang otak. Insidensi 5% dari orang
normal antara usia 30-50 tahun dan 29% pada usia lebih dari
50 tahun. Berat ringan gangguan ini sangat tergantung dari
jumlah gerakan yang terjadi selama tidur, bila 5-25
gerakan/jam dapat dikategorikan ringan, apabila 25-50
gerakan/jam dikategorikan sedang, dan lebih dari 50 kali/jam
dikategorikan berat. Didapatkan pada penyakit seperti
mielopati kronik, neuropati, gangguan ginjal kronik, PPOK,
rhematoid arteritis, sleep apnea, ketergantungan obat dan
anemia.
3) Sindroma kaki gelisah (Restless legs syndrome) / Ekboms
syndrome
Ditandai oleh rasa sensasi pada kaki/kaku, yang terjadi
sebelum onset tidur. Gangguan ini sangat berhubungan dengan
mioklonus nokturnal. Pergerakan kaki secara periodik disertai
dengan rasa nyeri akibat kejang musculus tibialis kiri dan
kanan sehingga penderita selalu mendorong-dorong kakinya.
Ditemukan pada penyakit gangguan ginjal stadium akut,
parkinson, wanita hamil. Lokasi kelainan ini diduga diantara
lesi batang otak hipotalamus.
4) Gangguan bernafas saat tidur (sleep apnea)