daftar isi · 2018. 7. 4. · pbs = posphat buffer saline pg = propil galat pmn ... produksi...
TRANSCRIPT
x
DAFTAR ISI
SAMPUL DALAM ................................................................................ i
PRASYARAT GELAR ........................................................................... ii
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................... iii
PENETAPAN PANITIA PENGUJI ....................................................... iv
SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIARISME .............................. v
UCAPAN TERIMAKASIH .................................................................... vi
ABSTRAK .............................................................................................. viii
ABSTRACT .............................................................................................. ix
DAFTAR ISI .......................................................................................... x
DAFTAR SINGKATAN ........................................................................ xv
DAFTAR TABEL ................................................................................... xvii
DAFTAR GAMBAR .............................................................................. xviii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................... xx
BAB I PENDAHULUAN ...................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ......................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah .................................................................... 7
1.3 Tujuan Penelitian .................................................................... 8
1.3.1 Tujuan Umum ............................................................. 8
1.3.2 Tujuan Khusus............................................................. 8
1. 4 Manfaat Penelitian ................................................................. 9
1.4.1 Manfaat Akademik ...................................................... 9
1.4.2 Manfaat Praktis ........................................................... 9
xi
BAB II KAJIAN PUSTAKA .................................................................. 10
2.1 Tanaman Dewandaru .............................................................. 10
2.1.1 Klasifikasi Tanaman Dewandaru (Eugenia uniflora L) 10
2.1.2 Buah Dewandaru ........................................................... 10
2.1.3 Kegunaan Tanaman ....................................................... 11
2.1.4 Kandungan Kimia Buah Dewandaru ............................. 12
2.2 Antioksidan ............................................................................. 12
2.2.1 Enzim Antioksidan ........................................................ 14
2.2.1.1 Super Oksida Dismutase (SOD) ....................... 15
2.2.2 Antioksidan Non Ezimatis ............................................. 16
2.2.2.1 Flavonoid .......................................................... 18
2.3 Malondihaldehide ................................................................... 25
2.4 8-OHdG .................................................................................. 25
2.5 F2-Isoprostan ........................................................................... 27
2.6 Stres Oksidatif ........................................................................ 29
2.7 Aktivitas Fisik Maksimal ......................................................... 30
2.8 Reaktif Oksigen Spesies (ROS) .............................................. 32
2.9 Radikal Bebas ......................................................................... 34
2.10 n-butanol ................................................................................ 37
2.11 Kapasitas Antioksidan ........................................................... 38
2.11.1 Pengukuran Kapasitas Antioksidan secara in vitro ........ 39
2.11.2 Pengukuran Aktivitas Antioksidan secara in vivo ......... 40
xii
BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP DAN HIPOTESIS ...... 42
3.1 Kerangka Berpikir .................................................................. 42
3.2 Konsep Penelitian .................................................................... 43
3.3 Hipotesis Penelitian ................................................................ 44
BAB IV METODE PENELITIAN ........................................................ 45
4.1 Rancangan Penelitian .............................................................. 44
4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian .................................................. 46
4.3 Penentuan Sumber Data ........................................................... 46
4.3.1 Populasi ......................................................................... 46
4.3.2 Sampel ........................................................................... 46
4.3.3 Besar Sampel dan Teknik Penentuan Sampel ............... 47
4.4 Variabel Penelitian .................................................................. 47
4.4.1 Variabel Bebas ............................................................... 47
4.4.2 Variabel Tergantung ...................................................... 48
4.4.3 Variabel Kendali ............................................................ 48
4.4.4 Hubungan Antar Variabel .............................................. 48
4.4.5 Definisi Oprasional Variabel ......................................... 49
4.5 Bahan Penelitian ..................................................................... 50
4.6 Instrumen Penelitian ............................................................... 50
4.7 Prosedur Penelitian ................................................................. 50
4.7.1 Pembuatan Simplisia ..................................................... 50
4.7.2 Penetapan Dosis ............................................................. 51
4.7.3 Analisi kapasitas Antioksidan ....................................... 52
xiii
4.7.4 Persiapan Tikus Percobaan ............................................ 52
4.7.5 Analisis Kadar MDA ..................................................... 53
4.7.6 Analisis Aktivitas SOD ................................................. 54
4.7.7 Analisis Kadar 8-OHdG ................................................ 54
4.7.8 Analisis Kadar F2-Isoprostan ......................................... 55
4.8 Alur Penelitian ........................................................................ 57
4.9 Analisis Data ............................................................................ 58
BAB V HASIL PENELITIAN .............................................................. 59
5.1 Ekstrak n-butanol Dewandaru ................................................... 59
5.2 Kapasistas Antioksidan ............................................................. 61
5.3 Kadar MDA Darah Tikus Wistar ............................................... 61
5.4 Kadar F2-Isoprostan ................................................................... 63
5.5 Kadar 8-OHdG ........................................................................... 65
5.6 Aktivitas SOD ............................................................................ 67
BAB VI PEMBAHASAN ...................................................................... 70
6.1 Kandungan Ekstrak n-butanol Buah Dewandaru ................... 70
6.2 Kadar MDA darah Tikus ........................................................ 73
6.3 Kadar F2-Isoprostan Tikus ...................................................... 75
6.4 Kadar 8-OHdG Tikus ............................................................. 77
6.5 Aktivitas SOD Tikus ............................................................... 80
6.6 Kebaruan Penelitian (Novelty) ................................................. 82
BAB VII SIMPULAN DAN SARAN ................................................... 83
7.1 Simpulan ................................................................................. 83
xiv
7.2 Saran-saran ............................................................................. 84
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................ 85
LAMPIRAN ........................................................................................... 100
xv
DAFTAR SINGKATAN
AOAC = Associate off Official Analytical Chemist
BHA = Butil Hidroksi Anisol
BHT = Butil Hidroksi Toluen
BSA = Body Surface Area
CAA = Cellular Antioxidant Activity
CAT = Catalase
DNA = Deoxyribo Nucleat Acid
DPPH = Diphenil pikril Hidrazil
EDTA = Ethylene Diamine Tetra Acetate
EGC = Epigallocatechin
EGCG = Epigallocatechin-gallate
FRAP = Ferric Reducing Antioxidant Power
HED = Human Equivalent Dose
IL-6 = Interleukin-6
MDA = Malondialdehid
nNOS = neuronal Nitric Oxide Synthetase
8-OHdG = 8-hidroksi-deoksiguanosin
ORAC = Oxygen Radical Absorbance Capacity
PBS = Posphat Buffer Saline
PG = Propil Galat
PMN = Polimorfonuklear
xvi
PSC = Peroxyl Radical Scavenging Capacity
PUFA = Poly Unsaturated Fatty Acid
ROS = Reactive Oxygen Species
SOD = Superoksida Dismutase
TBA = Tiobarbiturat
TBHQ = Tert-Butil Hidroksi Quinon
TBARS = Thiobarbituric Acid-Reactive-Substances
TEAC = Total Radical-Trapping Antioxidant Parameter
TOCS = Total Oxyradical Scavenging Capasity
TRAP = Total Radical-Trampping Antioxidant Parameter
UV-Vis = Ultra Violet-Visible
xvii
DAFTAR TABEL
Tabel 5.1 Senyawa-senyawa yang terdeteksi pada buah dewandaru .......... 60
Tabel 5.2 Kadar MDA pada Darah Tikus Wistar ....................................... 62
Tabel 5.3 Perbedaan Rerata Kadar MDA antar Perlakuan ......................... 63
Tabel 5.4 Kadar F2-Isoprostan pada Darah Tikus Wistar........................... 64
Tabel 5.5 Perbedaan Rerata F-Isoprostan antar Perlakuan ........................ 65
Tabel 5.6 Kadar 8-OHdG pada Darah Tikus Wistar ................................... 66
Tabel 5.7 Perbedaan Kadar Rerata 8-OHdG antar perlakuan ..................... 67
Tabel 5.8 Aktivitas SOD pada Darah Tikus Wistar .................................... 68
Tabel 5.9 Perbedaan Kadar Rerata SOD antar Perlakuan .......................... 69
xviii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Buah Dewandaru (Eugenia uniflora L.) ................................. 10
Gambar 2.2 Peran SOD pada stres oksidatif ............................................... 16
Gambar 2.3 Berbagai senyawa antioksidan ............................................... 17
Gambar 2.4 Metabolisme Flavonoid ........................................................... 20
Gambar 2.5 Struktur Flavonoid yang mempunyai aktivitas antioksidan
tinggi ....................................................................................... 21
Gambar 2.6 Pengaruh Flavonoid terhadap ROS ......................................... 22
Gambar 2.7 Pengaruh Flavonoid terhadap radikal •NO ............................. 23
Gambar 2.8 Mekanisme Flavonoid menangkap radikal bebas ................... 23
Gambar 2.9 Mekanisme Flavonoid mengkelat logam ................................ 24
Gambar 2.10 Sumber radikal bebas yang menyerang DNA ...................... 26
Gambar 2.11 Mekanisme Reaksi Pembentukkan Senyawa 8-OHdG ........ 27
Gambar 2.12 Jalur Biosintesis Asam Arakidonat melalui Free Radical-
Calatyzed Mechanism ............................................................ 28
Gambar 2.13 Pengaruh ROS dan RNS terhadap kesehatan manusia ......... 35
Gambar 3.1. Bagan Konsep Penelitian ...................................................... 43
Gambar 4.1. Rancangan Penelitian ............................................................ 45
Gambar 4.2 Hubungan antar variabel penelitian ........................................ 48
Gambar 4.3 Alur Penelitian ........................................................................ 57
Gambar 5.1 Reaksi DPPH dengan Flavonoid ............................................. 61
Gambar 6.1 Reaksi Pengkelatan Logam oleh Flavonoid …………………. 71
xix
Gambar 6.2 Proses Flavonoid menghambat radikal hidroksil .................... 78
xx
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Hasil Identifikasi/Determinasi Tumbuhan .............................. 100
Lampiran 2. Keterangan Kelaikan Etik (Ethical Clearance) ...................... 102
Lampiran 3. Prosedur analisis Rendemen dan Uji Aktivitas Antioksidan
Ekstrak Dewandaru ................................................................ 103
Lampiran 4. Tabel Konversi Dosis Hewan Percobaan Berdasarkan Body
Suface Area ............................................................................ 104
Lampiran 5. Tabel dosis yang diberikan pada Hewan Coba dalam
penelitian in vivo .................................................................... 105
Lampiran 6. Skrening Fitokimia ................................................................. 106
Lampiran 7. Skrening Fitokimia dengan metode Kromatografi Lapis
Tipis ........................................................................................ 107
Lampiran 8. Laporan hasil Uji GC-MS....................................................... 112
Lampiran 9. Sertifikat Pengujian ................................................................ 117
Lampiran 10. Prosedur pembuatan Suspensi .............................................. 119
Lampiran 11. Hasil Analisis MDA, F2-Isoprostan 8OHdG, SOD .............. 120
Lampiran 12. Preparasi Simplisia ............................................................... 122
Lampiran 13. Hasil Analisis Statistik.......................................................... 125
viii
ABSTRAK
KADAR MALONDIHALDEHID, F2-ISOPROSTAN, 8-HIDROKSI
DEOKSI GUANOSIN LEBIH RENDAH DAN AKIVITAS SUPEROKSID
DISMUTASE LEBIH TINGGI PADA TIKUS WISTAR DENGAN
AKTIVITAS FISIK MAKSIMAL YANG DIBERIKAN EKSTRAK BUAH
DEWANDARU (EUGENIA UNIFLORA L.) DIBANDING KONTROL
Stres oksidatif terjadi bila ada ketidakseimbangan antara jumlah
antioksidan dan radikal bebas. Aktivitas fisik maksimal menyebabkan produksi
radikal bebas meningkat di dalam tubuh sehingga terjadi stres oksidatif. Akibat
stres oksidatif dapat dilihat dari kenaikan jumlah malondihaldehida (MDA), F2-
Isoprostan, dan 8-hidroksi deoksi guanosin (8 OHdG) dan penurunan enzim
antioksidan endogen seperti serumoksid dismutase (SOD). Buah Dewandaru
(Eugenia uniflora L) telah banyak digunakan oleh masyarakat karena mempunyai
kandungan aktif sebagai antioksidan seperti polifenol, flavonoid, steroid dan
alkaloid. Berdasarkan fenomena itu, tujuan penelitian ini adalah pemberian
ekstrak buah Dewandaru dapat menurunkan MDA, F2-isoprostan, 8OHdG dan
meningkatkan aktivitas SOD.
Desain Penelitian ini menggunakan rancangan penelitian eksperimental
murni randomized post-test only control group design, dengan 24 ekor tikus.
Subyek dibagi empat kelompok, pertama kelompok kontrol tikus diberikan latihan
aktivitas fisik maksimal (K), kelompok kedua P1 dosis 50 mg/kgbb, kelompok
ketiga P2 dosis 100 mg/kgbb, kelompok keempat P3 dosis 200 mg/kgbb tikus
diberikan aktivitas fisik maksimal dan ekstrak n-butanol bb ekstrak buah
Dewandaru. Perlakuan pada hewan coba diberikan selama 14 hari, pemeriksaan
MDA, F2-Isoprostan, 8 OHdG dan SOD dengan metode Elisa.
Hasil uji one way anova pada dosis 50 mg/kgbb P1, dosis 100 mg/kgbb
dan dosis 200 mg/kg bb terdapat perbedaan signifikan dibanding kontrol,
diperoleh nilai p < 0,05 baik pada variabel MDA, Isoprostan, 8 OHdG, maupun
SOD. Pada dosis 200 mg/kgbb menunjukkan penurunan rerata kadar MDA 3,69 ±
0,77 µmol/L, F2-Isoprostan 2,02 ± 0,67 ng/L, 8-OHdG 1,67 ± 0,29 ng/mL dan
peningkatan kadar rerata SOD 23,93 ± 0, 60 U/L Hal ini menunjukkan bahwa
dosis 200 mg/kgbb mempunyai efek yang paling optimal.
Hasil penelitian ini dapat disimpulkan pemberian ekstrak n-butanol buah
Dewandaru (Eugenia uniflora L) dapat menurunkan MDA, F2-Isoprostan, 8-
Hidroksi deoksiguanosin dan meningkatkan aktivitas SOD pada tikus yang
diberikan latihan fisik maksimal.
Kata kunci : Ekstrak Dewandaru, MDA, F2 Isoprostan, 8OHdG, SOD
ix
ABSTRACT
THE MALONDIHALDEHYDE, F2-ISOPROSTANE, 8-
HYDROXY GUANOSYNE LOWER AND HIGHER ACTIVITY
SUPEROXIDE DISMUTASE ON WISTAR RATS WITH
MAXIMUM PHYSICAL ACTIVITIES GIVEN DEWANDARU
FRUIT ECTRACT EUGENIA (EUGENIA UNIFLORA L.)
COMPARED CONTROL
Oxidative stress occurs in the event of imbalance between the amount of
antioxidants and free radicals. Strenuous physical activity causes the production of
free radicals to increase within the body resulting an occurrence of oxidative
stress. The effects of oxidative stress can be seen from the increase in the number
of malondialdehyde (MDA), F2-Isoprostane, and 8-hydroxydeoxyguanosine (8-
OHdG) and the decrease of endogenous antioxidant enzymes such as serum oxide
dismutase (SOD). Dewandaru fruit (Eugenia uniflora L) has been widely used by
the community because it has an active ingredient that could act as an antioxidant
such as polyphenols, flavonoids, steroids and alkaloids. Based on the existing
phenomenon, this study was conducted with hypothesis that giving Dewandaru
fruit extract would decrease MDA, F2-Isoprostane, 8-OHdG and increase the
SOD.
This research uses randomized post-test only control group design which
is a pure experimental research design. Comprised of four groups, the first control
group of mice was given strenuous physical activity (K), the second group of mice
were given strenuous physical activity and 50 mg/kg bw of n-butanol extract (P1),
the third group of mice were given strenuous physical activity and 100 mg/kg bw
of n-butanol extract (P2), the fourth were given strenuous physical activity and
200 mg/kg bw of n-butanol Dewandaru fruit extract. Treatment in all group of
mice was given for 14 days, and the examination of MDA, F2-Isoprostane, 8-
OHdG and SOD conducted using Elisa method.
The results of one way anova test at dose 50 mg / kgbb P1, dose 100 mg /
kgbb and dose 200 mg / kg bb there is significant difference compared to control,
obtained p value <0,05 both on variable MDA, Isoprostan, 8 OHdG, and SOD . At
a dose of 200 mg / kgbb showed an average decrease in MDA levels of 3.69 ±
0.77 μmol / L, F2-Isoprostan 2.02 ± 0.67 ng / L, 8-OHdG 1.67 ± 0.29 ng / mL and
the average elevation of SOD 23.93 ± 0.60 U / L This indicates that the dose of
200 mg / kgbb has the most optimum effect.
The results of this study can be concluded that the extract of n-butanol
Dewandaru (Eugenia uniflora L) can decrease MDA, F2-Isoprostan, 8-Hydroxy
deoxyguanosine and increase SOD activity in rats given maximal physical
exercise.
Keywords: Dewandaru extract, MDA, F2-Isoprostane, 8-OHdG, SOD
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kesehatan merupakan suatu kebutuhan hidup yang diperlukan oleh setiap
manusia. Aktivitas fisik merupakan salah satu cara menjaga kesehatan, seperti
olah raga, bermain musik, memasak, wisata, bersepeda dan yoga.
Aktivitas fisik berlebih dapat memacu ketidakseimbangan antara
produksi radikal bebas dan antioksidan sistem pertahanan dalam tubuh yang
dikenal dengan stres oksidatif. Kondisi ini dapat mengakibatkan terjadinya
kerusakan komponen sel dan jaringan, dan memicu munculnya kanker, penyakit
jantung, katarak, alzemir, penuaan dini, dan aterosklerosis (Pingitore, et al.,
2015).
Antioksidan memiliki peranan yang sangat penting bagi kesehatan tubuh
manusia karena fungsinya dapat menghambat dan menetralisir terjadinya reaksi
oksidasi yang melibatkan radikal-radikal bebas. Mekanisme hambatan dari
antioksidan biasanya terjadi pada saat reaksi-reaksi inisiasi atau propagasi pada
reaksi oksidasi lemak atau molekul lainnya di dalam tubuh dengan cara menyerap
atau menetralisir radikal bebas atau mendekomposisi peroksida (Zheng and
Wang, 2009). Netralisasi ini dilakukan dengan cara memberikan satu elektron
sehingga menjadi senyawa yang lebih stabil atau terjadi reaksi terminasi dan
reaksi-reaksi radikal berakhir atau stress oksidatif tidak terjadi pada sel (Winarsi,
2007).
2
Stres oksidatif juga terjadi akibat menurunnya jumlah oksigen dan nutrisi,
sehingga menimbulkan proses iskemik dan kerusakan mikrovaskuler. Keadaan ini
disebut dengan Reperfusion Injury. Hal ini dapat memicu terjadinya kerusakan
jaringan karena produksi radikal bebas yang berlebih dari hasil metabolisme lemak
dan protein yang tersimpan di dalam tubuh karena kurangnya asupan dari luar tubuh
(Sasaki and John, 2007).
Reaksi oksidasi yang melibatkan radikal bebas ini dapat merusak membran
sel normal di sekitarnya dan merusak komposisi DNA sehingga dapat
menyebabkan terjadinya suatu mutasi. Mutasi atau perubahan komposisi suatu
DNA dapat menyebabkan terjadinya beberapa penyakit degeneratif seperti kanker,
jantung, katarak, penuaan dini (Murray, et al., 2009; Jiao, et al., 2016). Senyawa 8-
OHdG merupakan marker yang menunjukkan terjadinya kerusakan DNA akibat
radikal bebas yang berlebih. Hal ini disebabkan karena terjadinya oksidasi pada
salah satu basa penyusun DNA yaitu Guanosin. Guanosin yang teroksidasi akan
menjadi 8-OHdG (Jena, 2012). Deoksiguanosin (dG) merupakan salah satu basa
penyusun DNA dan bila mengalami reaksi oksidasi akan menjadi 8-hidroksi-2-
deoksiguanosin (8-OHdG). Guanosin juga dapat mengalami hidroksilasi sebagai
respon metabolisme normal ataupun akibat pencemaran lingkungan khususnya
logam-logam berat (Chabowska, et al., 2009). Peningkatan 8-OHdG berhubungan
dengan kelainan patologi atau penyakit mencakup depresi, kanker, diabetes, dan
hipertensi (Chabowska, et al., 2009 ; Gupta, et al., 2010). Stres oksidatif akibat
radikal bebas juga dapat ditentukan dengan mengukur kadar Malondihaldehide
(MDA), isoprostan dan 8-hidroksi-2-deoksiguanosin dapat diamati pada urin atlet
3
yang overtraining (Maria L and Priscilla M., 2003), isoprostan juga bisa diukur
melalui darah dan urin dari latihan akut dan kronis (Michalis, G. et al., 2011).
Radikal bebas dapat berasal dari luar tubuh, dapat juga terbentuk di dalam
tubuh sebagai bagian integral dari proses fisiologis seperti saat pembentukan
energi dalam mitokondria melalui oksidasi fosforilasi. Sumber utama reactive
oxsigen spesies (ROS) dari dalam tubuh adalah oksidasi fosforilasi akibat
melakukan aktivitas fisik maksimal. Selama aktivitas fisik, ROS terbentuk sebagai
produk samping reaksi oksidasi fosforilasi untuk membentuk energi (ATP) dalam
rantai transport elektron pada mitokondria. Proses tersebut membutuhkan O2 ,
tetapi tidak semua O2 berikatan dengan hidrogen untuk membentuk air, sekitar 4%
- 5% dari oksigen yang dikonsumsi berubah menjadi ROS (Figueiredo, et al.,
2008; Marciniak, et al., 2009).
Tubuh sebenarnya mempunyai kemampuan untuk menetralisir radikal bebas
dengan cara membentuk antioksidan endogen seperti SOD, GPx, dan katalase,
tetapi jika produksi radikal bebas melebihi kemampuan antioksidan untuk
menetralisirnya maka akan terjadi stres oksidatif (Prangdimurti, 2007). Stres
oksidatif merupakan suatu kondisi ketidakseimbangan antara produksi radikal
bebas dengan antioksidan (Winarsi, 2007). Efektifitas sistem antioksidan dalam
mengimbangi produksi radikal bebas mencapai kondisi jenuh pada aktivitas fisik
dengan beban 70% dari denyut jantung maksimal,karena olahraga dengan intensitas
lebih tinggi (80% - 95% maksimum repetisi) akan memproduksi radikal bebas lebih
banyak (Parwata,O.,2013).
4
Radikal bebas cukup banyak jenisnya tapi yang keberadaannya paling
banyak dalam sistem biologis tubuh adalah radikal bebas turunan oksigen atau
reactive oxygen species (ROS). Radikal-radikal bebas ini merupakan hasil
pemecahan homolitik dari ikatan kovalen suatu molekul atau pasangan elektron
bebas suatu atom. ROS merupakan bagian dari hasil metabolisme sel normal atau
sel yang terpapar zat-zat lain menyebabkan terjadinya inflamasi atau peradangan.
ROS sebagian besar merupan hasil dari respon fisiologis (ROS endogen) yaitu hasil
metabolisme sel normal dan sebagian kecil merupakan hasil paparan dari luar tubuh
(ROS eksogen) yaitu oksigen relatif yang berasal dari polutan lingkungan, radiasi,
infeksi bakteri, jamur dan virus (Murray, et al., 2009, Shafie, 2011).
ROS terdiri dari superoksida(O2•), hidroksil (OH•), peroksil (ROO•),
hidrogen peroksida (H2O2), singlet oksigen (1O2), oksida nitrit (NO•), peroksinitrit
(ONOO•), asam hipoklorit (HOCl), dan hasil oksidasi lemak pada makanan.
Radikal bebas yang paling banyak terbentuk di dalam tubuh adalah superoksida.
Superoksida ini akan diubah menjadi hydrogen peroksida (H2O2). Hidrogen ini
dalam tahap propagasi akan diubah menjadi radikal hidroksil (•OH), radikal
hidroksil inilah yang menyebabkan terjadinya peroksidasi lemak pada membran sel
sehingga sel mengalami kerusakan (Inoue, 2001 ; Murray, et al., 2009).
Keadaan tersebut menyebabkan tubuh memerlukan suatu asupan dengan
kandungan senyawa antioksidan yang mampu menangkap dan menetralisir radikal
bebas tersebut. Sehingga reaksi-reaksi lanjutan yang menyebabkan stress oksidatif
dapat berhenti dan kerusakan sel dapat dihindari atau induksi suatu penyakit dapat
dihentikan (Kakuzaki, et al., 2002 dan Sibuea, 2003). Reaksi terminasi antioksidan
5
biasanya terjadi dengan cara menangkap radikal hidroksil (•OH) pada tahap reaksi
peroksidasi lemak, protein atau molekul lainnya pada membran sel normal sehingga
kerusakan sel dapat dihindari (Murray, et al., 2009). Bila terjadi stress oksidatif
karena proses ROS berlebih maka antioksidan endogen ini harus mendapat
tambahan antioksidan dari luar tubuh (antioksidan eksogen) yang dapat diperoleh
dari asupan makanan dan minuman yang dikonsumsi tiap hari.
Penurunan kadar MDA, Isoprostan dan 8-OHdG serta kenaikan antioksidan
enzimatik seperti SOD, disebabkan oleh senyawa-senyawa turunan fenol,
flavonoid, karotenoid, tokofenol dan vitamin C. Turunan senyawa fenol seperti
misalnya flavonoid dapat menangkap ROS, menghambat kerja enzim yang
menghasilkan ROS dan membentuk kelat dengan logam-logam yang memacu
terbentuknya ROS sehingga reaksi-reaksi ROS dengan sel-sel normal seperti
peroksidasi lemak dan kerusakan DNA dapat dicegah atau stress oksidatif tidak
terjadi lagi (Landvik, et al., 2002 ; Akhlaghi and Brian, 2009).
Antioksidan dalam makanan atau minuman dapat berupa antioksidan alami
seperti yang terkandung dalam sayur-sayuran, buah-buahan dan minuman maupun
antioksidan sintesis yang sengaja ditambah (zat aditif) pada makanan dan minuman
yang dikonsumsi. Butil Hidroksi Anisol (BHA), Butil Hidroksil Toluen (BHT),
Propil Galat (PG) dan Tert-Butil Hidroksi Quinon (TBHQ) adalah senyawa
antioksidan sintesis yang secara luas dipergunakan dalam makanan dan minuman.
Data pada tahun 2012 European Food Safety Authority (EFSA) menyatakan bahwa
penggunaan atau pemaparan antioksidan sintesis mempunyai efek karsinogen pada
6
sel manusia (Yevgenia, et al., 2013). Hasil penelitian in vitro (Handayani, et al.,
2015) BHT dan TBHQ memacu terbentuk nya 8OHdG.
Konsumsi antioksidan alami yang terdapat dalam buah, sayur, bunga dan
bagian-bagian lain dari tumbuhan dapat menghindari penyakit-penyakit
degeneratif. Kandungan mikronutrien pada buah, sayur-sayuran dan tanaman lain
seperti vitamin A, C, E, asam folat, antosianin, senyawa fenol dan flavonoid lebih
baik dari pada antioksidan sintetis (Pokorny, 2007).
Laporan penelitian kimia membuktikan diet antioksidan alami membantu
mencegah kerusakan oksidatif dengan cara memberikan satu elektron ke radikal
bebas (Satish and Dilipkumar, 2015). Flavonoid merupakan komponen esensial
antioksidan alami yang berinteraksi dengan radikal hidroksil. Struktur dasar
molekul flavonoid yang berinteraksi dengan radikal hidroksil adalah cincin B pada
ikatan rangkap atom C2-C3 (Jakub, T and Karel, S., 2016). Hasil penelitian
(Wresdiyanti, et al., 2006) menyatakan bahwa α-tokofenol dapat meningkatkan
SOD dan menurunkan MDA jaringan hati tikus di bawah kondisi stress.
Buah dewandaru (Eugenia uniflora L) mengandung minyak atsiri trans-β-
ocimen, β-pinen, β-damacena mempunyai efek inflamasi ( Alessandra, 2006, Bicas,
et al.2011, Denise, J.S., et al., 2014). Konsumsi buah warna merah-keunguan
termasuk Dewandaru membawa dampak positif pada beberapa kondisi kronis,
seperti obesitas, diabetes, kanker, penyakit kardiovaskular dan neurodegeneratif
(Andre, et al., 2013). Antosianin pada ekstrak buah Eugenia uniflora menurunkan
peroksidasi lipid, mencegah penurunan superokside dismutase dan katalase,
7
meningkatkan aktivitas acetylcholinesterase di korteks prefrontal pada tikus yang
diberikan diet tinggi kolesterol (Pathise, et al., 2017)
Hasil Analisis (Griffis, et al., 2012) dengan High Perfomance Liquid
(HPLC) warna ungu buah Dewandaru mengandung antosianin dan karoten
mempunyai aktivitas antioksidan sangat tinggi. Hasil uji fitokimia buah dewandaru
menunjukkan adanya alkaloid, glikosida, flavonoid, tanin, dan terpenoid dan
mempunyai toksisitas LD50 2408.3 mg/Kg (Onwudiwe, et al., 2010). Hasil uji
secara kualitatif ekstrak n-butanol mengandung flavonoid, terpenoid, dan fenol. Uji
berbagai pelarut organik, seperti etil asetat, n-hexana, n-butanol dan etanol, secara
in vitro ekstrak n-butanol mempunyai kapasitas antioksidan sangat kuat 2,37 mg/L.
Hasil ini perlu di uji secara in vivo menggunakan hewan coba berupa tikus Wistar
dipapar stres dengan mengukur tingkat stres oksidatif berupa penurunan MDA,
Isoprostan, 8OHdG dan kenaikan kadar SOD.
1.2 Rumusan Masalah
Dari latar belakang tersebut, dapat dirumuskan masalah sebagai berikut :
1. Apakah pemberian ekstrak n-butanol menghasilkan kadar MDA lebih
rendah pada tikus Wistar yang diberikan aktivitas fisik maksimal?
2. Apakah pemberian ekstrak n-butanol menghasilkan kadar F2-Isoprostan
lebih rendah pada tikus Wistar yang diberikan aktivitas fisik maksimal?
3. Apakah pemberian ekstrak n-butanol menghasilkan kadar 8-OHdG lebih
rendah pada tikus Wistar yang diberikan aktivitas fisik maksimal ?
4. Apakah pemberian ekstrak n-butanol menghasilkan aktivitas SOD lebih
tinggi pada tikus Wistar yang diberikan aktivitas fisik maksimal ?
8
5. Dosis berapakah yang paling optimal ekstrak n-butanol buah Dewandaru
dapat menghasilkan kadar MDA, F2-Isoprostan, 8-OHdG lebih rendah dan
meningkatkan aktivitas SOD pada tikus Wistar yang diberikan aktivitas
fisik maksimal ?
1.3 Tujuan penelitian
Berdasarkan latar belakang dan rumusan masalah tersebut, tujuan dari
penelitian ini adalah sebagai berikut :
1.3.1 Tujuan Umum
Tujuan umum penelitian adalah membuktikan bahwa ekstrak n-butanol
buah Dewandaru dapat menghasilkan kadar MDA, F2-Isoprostan 8OHdG lebih
rendah dan meningkatkan aktivitas SOD dengan baik.
1.3.2 Tujuan Khusus
Tujuan khusus dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Membuktikan kadar MDA lebih rendah pada tikus Wistar dengan aktivitas
fisik maksimal yang diberikan ekstrah n-butanol buah Dewandaru
2. Membuktikan kadar F2-Isoprostan lebih rendah pada tikus Wistar dengan
aktivitas fisik maksimal yang diberikan ekstrah n-butanol buah Dewandaru.
3. Membuktikan kadar 8-OHdG lebih rendah pada tikus Wistar dengan
aktivitas fisik maksimal yang diberikan ekstrah n-butanol buah Dewandaru
4. Membuktikan aktivitas SOD lebih tinggi pada tikus Wistar dengan aktivitas
fisik maksimal yang diberikan ekstrak n-butanol buah Dewandaru.
9
5. Membuktikan dosis yang optimal ekstrak n-butanol buah Dewandaru dapat
memberikan kadar MDA, F2-Isoprostan, 8-OHdG lebih rendah dan
meningkatkan aktivitas SOD lebih tinggi pada tikus Wistar dengan aktivitas
fisik maksimal.
1.4 Manfaat Penelitian
1.4.1 Manfaat Akademik
Hasil penelitian ini dapat memberikan sumbangan ilmu pengetahuan dalam
bidang Biomedik yang berhubungan dengan bahan alam khususnya mengenai buah
Dewandaru (Eugenia uniflora L) yang dapat menurukan stress oksidatif melalui
penghambatan kadar MDA, F2-Isoprostan, 8OHdG, serta peningkatan aktivitas
SOD.
1.4.2 Manfaat Praktis
Hasil penelitian ini dapat di informasikan kepada masyarakat, manfaat buah
Dewandaru yang dapat menjadi pilihan sebagai sumber antioksidan alami dan
diproduksi untuk dikonsumsi oleh masyarakat, distandarisasi sebagai produk
herbal terstandar, uji pre dan praklinik sebagai produk fitofarmaka.