Aktivitas Ekstrak Etanol Ketan Hitam Untuk Menurunkan Kadar Kolesterol

(Fifteen Aprila Fajrin)

63

AKTIVITAS EKSTRAK ETANOL KETAN HITAM UNTUK MENURUNKAN KADAR KOLESTEROL

Fifteen Aprila Fajrin

Bagian Farmasi Klinik Fakultas Farmasi Universitas Jember

Korespondensi: Fifteen Aprila Fajrin, S. Farm., Apt Bagian Farmasi Klinik Fakultas Farmasi Universitas Jember

Jalan Kalimantan I/2 Jember 68121 Jawa Timur, email: fiezz_15@yahoo.co.id

ABSTRACT

Cardiovascular disease has become a number one causing of death in Asia Pasific. From Sudarmanto research (2006), frying oil consumption that was used for 27 times can affect to serum total cholesterol levels. Black glutinous rice have chemical compound such as anthocyanin that have hipolipidemic activity. This research was an experimental study, using the post test only group design. The samples are 28 male wistar rats, were divided into 7 groups, 4 rats for each group. The control group, given by CMC-Na 1%. The negative control group, given by frying oil used and CMC-Na 1%. The treatment group, given by frying oil used and ethanol extract dose 150,300,600 and 1200 mg/kgBW. The positive control group, given by frying oil used and simvastatin 0,5 mg/kgBW. The results :show ethanol extract of black glutinous rice dose 1200 mg/kgBW have the greatest anticholesterol effect. ethanol extract of black glutinous rice can decrease cholesterol serum 54,40 mg/dL±3,98 and haven’t significant differences with simvastatin.Conclusion of this research show: ethanol extract of black glutinous rice have an anticholesterol effect on male wistar rats.

Keywords: anticholesterol, glutinous rice, frying oil

ABSTRAK

Penyakit kardiovaskular merupakan penyebab kematian nomor satu di kawasan Asia Pasifik. Berdasarkan penelitian Sudarmanto (2006) menyatakan bahwa konsumsi minyak goreng bekas pakai 27 kali dapat mempengaruhi kadar kolesterol total. Ketan hitam memiliki kandungan senyawa kimia yaitu antosianin yang diduga mempunyai kemampuan sebagai agen hipolipidemik. Penelitian eksperimental ini berdesain post test only control group, menggunakan 28 tikus Wistar jantan yang dibagi 7 kelompok, masing-masing kelompok 4 tikus. Kelompok kontrol, diberi CMC-Na 1%. Kelompok kontrol negatif diberi diet minyak goreng bekas pakai dan CMC-Na 1%. Kelompok perlakuan, diberi diet minyak goreng bekas pakai dan ekstrak etanol ketan hitam dosis 150,300,600 dan 1200 mg/kgBB. Kelompok kontrol positif diberi diet minyak goreng bekas pakai dan simvastatin. Perlakuan diberikan selama 14 hari. Hasil penelitian berupa kadar kolesterol serum total diuji dengan menggunakan one way anova (p<0,05).Hasil penelitian menunjukkan ekstrak etanol ketan hitam dengan dosis 1200 mg/kgBB memberikan efek antikolesterol dengan penurunan kadar kolesterol total serum paling besar yaitu sebesar 54,40±3,98 dan tidak berbeda signifikan dengan simvastatin. Kesimpulan dari penelitian ini Pemberian ekstrak etanol ketan hitam menurunkan kadar kolesterol total serum pada tikus putih jantan yang diberi perlakuan minyak goreng bekas pakai.

Kata kunci : antikolesterol, ketan hitam, minyak goreng

Jurnal Farmasi Indonesia Vol. 5 No. 2 Juli 2010: 63-69

64

PENDAHULUAN

Di Indonesia angka kejadian penyakit kardiovaskular menunjukkan peningkatan dari tahun ke tahun. Penyakit kardiovaskular mengalami kenaikan yang cukup pesat dan merupakan penyebab kematian nomor satu di kawasan Asia Pasifik. Salah satu penyebab terjadinya penyakit kardiovaskular adalah adanya perubahan pola makan, dimana kecenderungan masyarakat modern mengkonsumsi makanan yang cepat saji. Makanan cepat saji ini biasanya kita jumpai dalam bentuk gorengan. Salah satu penyebab bahaya dari makanan gorengan adalah jika minyak goreng digunakan berkali-kali untuk menggoreng.

Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Sudarmanto (1) menyatakan bahwa konsumsi minyak goreng 27 kali dapat mempengaruhi fungsi hati, kadar enzim serum transaminase hati, kadar bilirubin serum dan kadar kolesterol total. Minyak yang dipanaskan berkali-kali, akan mengalami proses kerusakan dan merupakan toksikan bagi hati, diantaranya adalah asam lemak siklik, aldehid trigliserida, trigliserida hidroperoksida, aldehid, keton, akrilamid, heterosiklik aromatik amin, dan polisiklik aromatik hidrokarbon. Minyak goreng yang dipanaskan menghasilkan radikal bebas berupa asam lemak bebas yang terbentuk melalui proses oksidasi dari pemecahan ikatan rangkap (2). Peningkatan jumlah radikal bebas dapat menyebabkan kerusakan asam nukleat, protein dan membran lipid sehingga dapat menimbulkan kanker dan kerusakan hati (3).. Hati memegang peranan penting dalam pengangkutan dan metabolisme lemak, diantaranya produksi getah empedu untuk ekskresi kolesterol, mempunyai sistem enzim yang dapat mensintesis dan oksidasi asam lemak, mengubah asam lemak menjadi asam empedu

dan berperan dalam metabolisme lipoprotein (4). Sehingga kerusakan dan toksikan pada hati dapat mengganggu metabolisme dan ekskresi kolesterol dari dalam tubuh.

Saat ini telah diteliti begitu banyak tanaman yang dapat bermanfaat sebagai obat. Salah satu tanaman yang belum banyak diteliti khasiatnya adalah ketan hitam (Oryza sativa Linn. var glutinosa). Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Xia, et al (5), beras merah dan beras hitam mengandung antioksidan jenis antosianin yang dapat digunakan dalam terapi hipolipidemik, menstabilkan pembentukan plak atherosklerosis dan meningkatkan level antioksidan pada kelinci yang diberi diet tinggi kolesterol.

Beras dan ketan merupakan tanaman yang berada pada famili yang sama, sehingga diduga memiliki kandungan senyawa kimia yang hampir sama. Oleh sebab itu akan dilakukan penelitian mengenai : “Aktivitas ekstrak etanol ketan hitam untuk menurunkan kadar kolesterol total serum pada tikus”. Dengan adanya penelitian ini diharapkan dapat meningkatkan nilai manfaat dari ketan hitam serta dapat digunakan sebagai sumber baru untuk terapi antikolesterol.

METODE PENELITIAN Bahan

Bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain: minyak goreng curah kelapa sawit, tahu, simplisia ketan hitam yang diperoleh dari desa Gunung Piring Bondowoso, etanol 96% pa, eter pa, CMC-Na 1% dan simvastatin (kontrol positif).

Alat

Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: maserator, alat gelas, rotavapour, spuit injeksi, scalpel, papan fiksasi, gunting, pinset, timbangan hewan, timbangan analitik.

Aktivitas Ekstrak Etanol Ketan Hitam Untuk Menurunkan Kadar Kolesterol

(Fifteen Aprila Fajrin)

65

Hewan uji Hewan uji yang digunakan adalah

28 tikus jantan galur wistar, usia 3-4 bulan dengan berat badan 150-250 gram. Hewan uji diperoleh dari Universitas Brawijaya Malang. Tikus terbagi ke dalam 7 kelompok, masing-masing kelompok 4 tikus.

Cara kerja

Pembuatan minyak goreng bekas pakai: Tahu digoreng dengan minyak goreng curah kelapa sawit sampai tahu matang (kering/berkerak) dan minyak dibiarkan sampai mencapai suhu sebelum penggorengan. Penggorengan ke-2 dan seterusnya (hingga ke-27) menggunakan minyak yang sama. Penggorengan dilakukan dengan metode deep frying. Hasil penggorengan disimpan dalam vial di tempat gelap.

Pembuatan ekstrak etanol ketan hitam: Simplisia ketan hitam yang telah dikeringkan dibuat menjadi serbuk. 300 g serbuk dimaserasi dengan etanol 96% (1:5). Dilakukan remaserasi sebanyak 5 kali (5 x 24 jam). Maserat yang dihasilkan, dikumpulkan dan diuapkan dengan menggunakan rotavapour suhu (500C). Ekstrak kental yang diperoleh kemudian ditimbang untuk mengetahui jumlah rendemen. Perlakuan pada hewan coba: Sebelum dilakukan perlakuan tikus diadaptasikan selama 1 minggu agar dapat menyesuaikan diri dengan lingkungan yang baru. Selama waktu perlakuan seluruh tikus diberi pakan standar dan minuman diberikan secara ad libitum.Setiap tikus diberi perlakuan tiap hari pada hari ke-1 sampai dengan hari ke-14. Perlakuan yang diberikan dapat dilihat dalam tabel 1.

Tabel 1. Perlakuan yang diberikan pada tikus percobaan

Perlakuan Minyak goreng curah

bekas pakai (ml per 200 g BB, po)

Ekstrak etanol ketan hitam

(mg/kgBB po)

Simvastatin (mg/ kgBB po)

Kontrol negatif 1,4 - - Kontrol positif 1,4 - 0,5 Dosis I 1,4 150 - Dosis uji II 1,4 300 - Dosis uji III 1,4 600 - Dosis uji IV 1,4 1200 -

Catatan: untuk kontrol digunakan CMC-Na 1%, 2 ml/ 200gBB po

Pada hari ke-15 seluruh tikus

dikorbankan dengan menggunakan larutan eter. Sebelum dikorbankan, tikus dipuasakan selama 12 – 18 jam. Kemudian dilakukan pengambilan darah sebanyak 1-2 mL dari jantung (ventrikel kanan) untuk diukur kadar kolesterol total serumnya.

Analisis data

Untuk menguji perbedaan kadar kolesterol total serum tikus pada masing-masing kelompok digunakan uji Anova satu arah dan jika diperoleh hasil yang berbeda signifikan, maka dilanjutkan dengan uji LSD dengan

menggunakan program SPSS. Hasil uji Anova satu arah dan LSD signifikan bila didapatkan harga p < 0,05 dengan tingkat kepercayaan 95% (α = 0,05).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Bagian yang digunakan dari ketan hitam adalah bijinya yang berwarna ungu kehitaman. Proses remaserasi dari 300g serbuk simplisia menghasilkan 83,4 g. Rendemen yang dihasilkan dari proses tersebut adalah 27,8%. Pada hari ke-15, dilakukan pengambilan darah dari ventrikel kanan

Jurnal Farmasi Indonesia Vol. 5 No. 2 Juli 2010: 63-69

66

jantung tikus sebanyak 1-2 ml. Kadar kolesterol total tikus rata-rata setelah

perlakuan seperti terlihat pada tabel 2.

Tabel 2. Kadar kolesterol total rata-rata pada semua kelompok perlakuan pada tikus

dengan pemberian minyak goreng bekas pakai selama 14 hari

Kelompok perlakuan Rata-rata kadar kolesterol total (mg/dL)

Kontrol (CMC-Na 1%, 2 ml/200gBB) 67,00±2,71a Kontrol negatif 77,65±4,33b Kontrol positif (Simvastatin 0,5 mg/kgBB) 54,85±4,18c Ekstrak uji 150 mg/kgBB 72,05±7,91b Ekstrak uji 300 mg/kgBB 66,95±4,48a

Ekstrak uji 600 mg/kgBB 59,95±1,29c Ekstrak uji 1200 mg/kgBB 54,40±3,98c Keterangan: huruf yang berbeda menunjukkan perbedaan yang signifikan pada taraf kepercayaan 95%.

Untuk mengetahui efektivitas

ekstrak etanol ketan hitam dalam menurunkan kadar kolesterol total serum maka kadar kolesterol total serum kelompok Kontrol positif dan kelompok dosis dihitung persentase

penurunannya terhadap control negatif. Hasil perhitungan persentase penurunan kadar kolesterol total serum terhadap control negatif dapat dilihat pada tabel 3.

Tabel 3. Persentase penurunan kadar rata-rata kolesterol

total serum terhadap kontrol negatif.

Kelompok Perlakuan Δ Kadar Kolesterol Total

(%)

Simvastatin 0,5 mg/kgBB 29,36 Ekstrak uji 150 mg/kgBB 7,21 Ekstrak uji 300 mg/kgBB 13,78 Ekstrak uji 600 mg/kgBB 22,79 Ekstrak uji 1200 mg/kgBB 29,94

Pada pengamatan kontrol negatif

yang hanya diberi minyak goreng bekas pakai dan CMC-Na, menunjukkan kadar kolesterol yang paling tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa pemberian minyak goreng bekas pakai dapat meningkatkan kadar kolesterol total serum sesuai dengan penelitian Sutejo (6).

Peningkatan kadar kolesterol total serum dalam penelitian ini disebabkan meningkatnya jumlah konsumsi asam lemak jenuh dan adanya radikal bebas akibat dari proses hidrolisis dan oksidasi saat pemanasan minyak.

Diet asam lemak yang sangat jenuh dapat meningkatkan

konsentrasi kolesterol darah 15-25% (7). Keadaan ini disebabkan karena asam lemak dapat diubah menjadi asetil KoA melalui oksidasi beta, sedangkan asetil KoA adalah prekursor dari kolesterol. Kenaikan jumlah prekursor dapat menyebabkan peningkatan kadar kolesterol dalam darah (4). Radikal bebas yang terkandung dalam minyak goreng bekas pakai dapat merusak asam nukleat, protein, dan membran lipid sehingga dapat menimbulkan kerusakan hati (3). Hal ini dapat mengganggu metabolisme dan ekskresi kolesterol dari dalam tubuh sehingga kadar kolesterol total serum

Aktivitas Ekstrak Etanol Ketan Hitam Untuk Menurunkan Kadar Kolesterol

(Fifteen Aprila Fajrin)

67

dapat meningkat. Kolesterol total serum terdiri dari VLDL, LDL, HDL, dan kolesterol bebas. Peningkatan kolesterol total serum (hiperkolesterolemia) terkait dengan peningkatan VLDL, LDL, dan kolesterol bebas. Meskipun kadar HDL pada keadaan hiperkolesterolemia menurun, kemungkinan penurunannya lebih kecil daripada peningkatan VLDL, LDL, dan kolesterol bebas.

Mekanisme peningkatan kadar kolesterol total yaitu akibat peningkatan kadar asam lemak bebas dalam plasma yang dapat meningkatkan sekresi VLDL oleh hati, yang meliputi triasilgliserol dan kolesterol tambahan ke dalam sirkulasi darah. VLDL merupakan prekursor IDL, dan IDL prekursor dari LDL. LDL bertugas untuk mendistribusikan kolesterol dari hati ke jaringan. Untuk dapat memasuki sel, LDL berikatan dengan reseptor LDL yang terletak pada permukaan membran sel. LDL yang berikatan akan mengalami endositosis dan dipecah dalam ribosom. Peningkatan uptake kolesterol ke dalam sel dapat menurunkan jumlah reseptor LDL. Penurunan reseptor LDL dapat menyebabkan jumlah LDL dalam sirkulasi meningkat (4).

Pada penelitian ini dosis terkecil 1500mg/kgBB, sudah dapat menurunkan kadar kolesterol total yang cukup signifikan dibandingkan dengan kelompok kontrol negatif. Penurunan rata-rata kadar kolesterol total pada kelompok ini jika dibandingkan dengan Kontrol negatif adalah 7,2%. Namun penurunan tersebut belum mengembalikan kadar kolesterol total serum ke kondisi normal jika dibandingkan dengan kadar kolesterol total serum pada kelompok kontrol.

Pada dosis 300mg/kgBB, penurunan rata-rata kadar kolesterol total serum mencapai 13,78%.

Penurunan tersebut dapat mempertahankan nilai rata-rata kadar kolesterol total pada kondisi normal. Hal ini dibuktikan dengan tidak ada perbedaan yang signifikan antara kelompok ini dengan kelompok Kontrol yang hanya diberi CMC-Na 1%.

Pada dosis 600mg/kgBB, penurunan rata-rata kadar kolesterol total serum mencapai 22,79% dan dosis 1200mg/kgBB mencapai 29,94%. Sedangkan kelompok kontrol positif dapat menurunkan rata-rata kadar kolesterol total serum mencapai 29,36%. Pada dosis tersebut, ekstrak etanol ketan hitam mempunyai aktivitas antikolesterol yang sebanding dengan obat standar Simvastatin. Hal ini dibuktikan dengan tidak ada perbedaan yang signifikan antara kelompok ini dengan kelompok kontrol positif yang diberi minyak goreng bekas pakai dan obat standar.

Penurunan kadar kolesterol total serum pada kelompok kontrol positif dan kelompok Dosis dikarenakan Simvastatin dan ekstrak etanol ketan hitam mempunyai aktivitas sebagai antikolesterol. Simvastatin mempunyai mekanisme antikolesterol dengan menghambat secara kompetitif enzim HMG-CoA reduktase yang mempunyai fungsi sebagai katalis dalam pembentukan kolesterol. HMG-CoA reduktase bertanggung jawab terhadap perubahan HMG-CoA menjadi asam mevalonat (8). Penghambatan terhadap HMG-CoA reduktase menyebabkan penurunan sintesis kolesterol dan meningkatkan jumlah reseptor LDL yang terdapat dalam membran sel hati dan jaringan ekstrahepatik, sehingga kadar kolesterol total dan LDL dalam plasma turun (9).

Aktivitas antikolesterol dalam ekstrak etanol ketan hitam diduga adalah senyawa antosianin. Antosianin diduga bekerja dengan cara penghambatan terhadap HMG-

Jurnal Farmasi Indonesia Vol. 5 No. 2 Juli 2010: 63-69

68

CoA reduktase dan meningkatkan aktivitas Lechitin Cholesterol Acyl Transferase (LCAT). LCAT merupakan enzim yang dapat mengkonversi kolesterol bebas menjadi ester kolesterol yang lebih hidrofobik, sehingga ester kolesterol dapat berikatan dengan partikel inti lipoprotein untuk membentuk HDL baru. Hal ini akan meningkatkan kadar HDL serum (10). Efek protektif HDL terhadap progresi aterosklerosis yang disebabkan oleh produk oksidasi dari LDL diduga karena mengangkut kolesterol dari perifer untuk dimetabolisme di hati dan menghambat modifikasi oksidatif LDL melalui paraoksonase, suatu protein antioksidan yang berasosiasi dengan HDL (11).

Senyawa antioksidan mempunyai kemampuan untuk menangkap radikal bebas dalam tubuh, sehingga dapat mencegah kerusakan sistem akibat radikal bebas. Berdasarkan struktur kimianya, aktivitas antioksidan antosianin berasal dari adanya gugus hidroksil pada posisi 3 cincin C dan posisis 3 dan 4 cincin B. Keberadaan gugus hidroksil ini mampu mengkhelat berbaga ion logam (12). Gugus hidroksil ini juga bertindak sebagai reduktor dan donor hidrogen (13).

Aktivitas dari senyawa-senyawa antioksidan dalam ketan hitam dapat mencegah terjadinya stress oksidatif yaitu gangguan keseimbangan antara produksi oksidan dan antioksidan terkait dengan konsumsi radikal bebas dari minyak goreng bekas pakai. Kemungkinan mekanisme ekstrak etanol ketan hitam dalam menurunkan kadar kolesterol total yaitu menghambat oksidasi LDL. Oksidasi kolesterol LDL merupakan suatu proses biologi yang diduga terlibat dalam mekanisme proses inisiasi dan akselerasi lesi arteri. (14). LDL yang teroksidasi dapat menyebabkan viskositas darah menjadi lebih kental dan peluang

terjadinya menyumbatan pembuluh darah (atheroskelosis) menjadi lebih tinggi (15). Dengan adanya senyawa antioksidan dalam ekstrak etanol ketan hitam, oksidasi LDL dapat dihindari.

Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa ekstrak etanol ketan hitam mampu mencegah peningkatan kadar kolesterol total serum tikus. Penurunan kadar kolesterol total dengan kemungkinan mekanisme antioksidan dari senyawa- senyawa aktif yang dimiliki, meningkatkan metabolisme kolesterol menjadi asam empedu, dan meningkatkan ekskresi asam empedu melalui feses.

KESIMPULAN DAN SARAN

Dari hasil penelitian yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa ekstrak etanol ketan hitam mempunyai kemampuan dalam menurunkan kadar kolesterol total serum pada tikus putih jantan setelah pemberian minyak goreng curah bekas pakai. Aktivitas penurunan kolesterol paling tinggi terjadi pada dosis 1200mg/kgBB dan tidak berbeda signifikan dengan kontrol positif simvastatin.

Dari penelitian ini disarankan untuk dilakukan isolasi senyawa-senyawa kimia yang berhubungan dengan efek antikolesterol dari ekstrak etanol ketan hitam.

DAFTAR PUSTAKA

1. Sudarmanto Y. Pengaruh Pemberian Minyak Goreng Bekas Pakai terhadap Perubahan Sel-Sel Hati dan Kadar Enzim Serum Transaminase Mencit Jantan Galur Swiss Derived. Skripsi. Jember: Fakultas Kedokteran Universitas Jember; 2006.

2. Ketaren S. Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta: UI Press; 1986.

3. Usoh, Akpan, Etim, Farombi. Antioxidant Actions of Dried Flower

Aktivitas Ekstrak Etanol Ketan Hitam Untuk Menurunkan Kadar Kolesterol

(Fifteen Aprila Fajrin)

69

Extracts of Hibiscus sabdariffa L. On Sodium Arsenite-Induced Oxidative Stress in Rats. Pakistan Journal of Nutrition 2005; 4 (3): 135-141.

4. Murray RL, Granner DK, Mayes PS, Rodwell VW. Biokimia Harper Edisi 24. 1996. Terjemahan oleh Andry Hartono. Jakarta: EGC;1996.

5. Xia, Xiadong, et al. An Anthocyanin-Rich Extract from Black Rice Enhances Atherosclerotic Plaque Stabilization in Apolipoprotein E-Deficient Mice. Journal of Nutrition 2006; 136: 2220-2225.

6. Sutejo IR. Pengaruh Pemberian Minyak Goreng Bekas Pakai Terhadap Perubahan Sel-Sel Hati dan Kadar Kolesterol Serum Mencit. [Skripsi]. Jember: Fakultas Kedokteran Universitas Jember; 2006.

7. Guyton and Hall. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Edisi 9. Jakarta: EGC; 1996.

8. Departemen Kesehatan Indonesia. Informatorium Obat Nasional Indonesia. Jakarta: Departemen Kesehatan Republik Indonesia; 2000.

9. Kolovou GD, Salpea KD, Mihas C, Malakos I, Kafaltis N, Bilianou HG, Adamopoulou EN, Mykoniatis M,

Cokkinos DV. Comparison of Simvastatin and Nicotinic Acid Administration in Alcohol-Treated Wistar Rats. Hellenic J Cardiology 2008; 49(2): 79-85.

10. Lewis, et al. New Insights Into the Regulation of HDL Metabolism and Reverse Cholesterol Transpor. 2005

11. Suyatna FD. Farmakologi dan Terapi Ed.5. Jakarta: Departemen Farmakologi dan Terapetik Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia; 2007.

12. Kowalczyk E, Krzesinski, Kura, Szmigiel, Blaszczyk. Anthocyanins in Medicine. Jurnal Pharmachology 2003; 55: 699-702.

13. Kruawan K. and Kangsadalampai K. Antioxidant Activity, Phenolic Compound Contents And Antimutagenic Activity Of Some Water Extract Of Herbs. J Pharm Sci 2006; 30: 28-35.

14. Sukandar E. Stres Oksidatif Sebagai Faktor Risiko Penyakit Kardiovaskular. Majalah Farmacia 2006; 6(1).

15. Pratomo. Superioritas Jambu Biji & Buah Naga sebagai Pangan Fungsional Lengkap. Dibaca dari: http://obortani.com/2009/02/11/40/ pada tanggal 6 Agustus 2008.