pengaruh pemberian ekstrak etanol umbi bawang …repository.setiabudi.ac.id/1223/2/skripsi full...
TRANSCRIPT
-
PENGARUH PEMBERIAN EKSTRAK ETANOL UMBI BAWANG DAYAK
(Eleutherine palmifolia (L) Merr.) TERHADAP KADAR
MALONDIALDEHID PADA HATI TIKUS
YANG DIINDUKSI PARASETAMOL
Oleh :
Trimida
20144104A
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SETIA BUDI
SURAKARTA
2018
-
i
PENGARUH PEMBERIAN EKSTRAK ETANOL UMBI BAWANG DAYAK
(Eleutherine palmifolia (L) Merr.) TERHADAP KADAR
MALONDIALDEHID PADA HATI TIKUS
YANG DIINDUKSI PARASETAMOL
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mencapai
Derajat Sarjana Farmasi (S. Farm)
Program Studi S1 Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Setia Budi
Oleh :
Trimida
20144104A
HALAMAN JUDUL
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SETIA BUDI
SURAKARTA
2018
-
ii
PENGESAHAN SKRIPSI
Berjudul
PENGARUH PEMBERIAN EKSTRAK ETANOL UMBI BAWANG DAYAK
(Eleutherine palmifolia (L) Merr.) TERHADAP KADAR
MALONDIALDEHID PADA HATI TIKUS
YANG DIINDUKSI PARASETAMOL
Oleh:
Trimida
20144104A
Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Setia Budi
Pada tanggal : 19April 2018
Mengetahui,
Fakultas Farmasi
Univeritas Setia Budi
Dekan,
Prof. Dr. R.A. Oetari, SU., MM., M.Sc., Apt.
Pembimbing,
Fransiska Leviana, M.Sc., Apt
Pembimbing pendamping,
Yane Dila Keswara, M.Sc.,Apt
Penguji:
1. Jason Merari P, Dr., MM., M.Si., Apt ..........................
2. Titik Sunarni, Dr., M.Si., Apt ..........................
3. Reslely Harjanti, M.Sc., Apt ..........................
4. Fransiska Leviana, M.Sc., Apt ..........................
-
iii
PERSEMBAHAN
ْحَمنِِ ا ِبْســــــــــــــــــمِِ ِحيم الرَّ اارَّ
Kupersembahkan karyaku ini kepada :
Allah Subhanuwata’ala dan Nabi Muhammad shallallahu alaihi
wasallam.
Bapak, Ibu tercinta, dan keluarga besar
“Barang siapa yang menempuh perjalanan untuk menuntut ilmu. Niscaya Allah memudahkan jalannya menuju surga“.
(HR. Muslim dan At-Tirmidzi)
ُوْسَعهَا إَِلا نَْفًسا ٱّلَلُا يَُكلِّفُا َلا“Allah tidak akan membebani seseorang melainkan sesuai dengan
kesanggupannya”
(QS. Al-baqarah(2): 286)
يُْسًرا ٱْلُعْسرِا َمعَا فَإِنَا“maka sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan”
(QS. Al-Insyirah (94):5)
-
iv
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil pekerjaan
saya sendiri dan tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh
gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi dan sepanjang sepengetahuan saya
tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan orang lain,
kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar
pustaka.
Apabila skripsi ini merupakan jiplakan dari penelitian/karya
ilmiah/skripsi orang lain, maka saya siap menerima sanksi, baik secara akademis
maupun hukum.
Surakarta, 19 April 2018
Trimida
-
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, hidayah,
dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“PENGARUH PEMBERIAN EKSTRAK ETANOL UMBI BAWANG
DAYAK (Eleutherine palmifolia (L) Merr.) TERHADAP KADAR
MALONDIALDEHID PADA HATI TIKUS YANG DIINDUKSI
PARASETAMOL. Skripsi ini disusun sebagai syarat untuk memperoleh derajat
sarjana di Fakultas Farmasi Universitas Setia Budi Surakarta.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan dan penulisan skripsi ini
tidak lepas dari bantuan, dukungan, dan bimbingan dari berbagai pihak sehingga
penulis menyampaikan terimakasih kepada yang terhormat :
1. Dr. Ir. Djoni Tarigan, MBA selaku rektor Universitas Setia Budi.
2. Prof. Dr. R. A. Oetari, SU., MM., M.Sc., Apt, selaku dekan Fakultas Farmasi
Universitas Setia Budi.
3. Fransiska Leviana, M.Sc., Apt selaku pembimbing utama yang telah
memberikan bimbingan, koreksi pada tulisan dan ilmunya sehingga penulis
dapat menyelesaikan skripsi ini.
4. Yane Dila Keswara, M.Sc., Apt selaku pembimbing pendamping yang telah
memberikan bimbingan, koreksi pada tulisan dan ilmunya sehingga penulis
dapat menyelesaikan skripsi ini.
5. Tim penguji yang telah meluangkan waktu serta memberikan kritik dan saran
sehingga skripsi ini menjadi lebih baik.
6. Bapak, ibu, adik, dan semua keluarga terimakasih untuk do’a, dukungan dan
semangat yang diberikan
7. Terimakasih kepada satu tim saya (Putri dan Rahmat) yang sudah membantu
saya selama skripsi berjalan dan melewati banyak hambatan dalam
menyelesaikan skripsi ini.
8. Terimakasih kepada teman-teman seperantauan (diana, putri, pitry, anti, vita,
bella, hefli, sukron,afif) yang sudah memberi support selama mengerjakan
skripsi ini.
-
vi
9. Terimakasih kepada sepupu saya Izza yang sudah membantu saya akomodasi
selama penelitian di UGM.
10. Segenap dosen, staff, laboran, dan asisten laboratorium, perpustakaan Fakultas
Farmasi Universitas Setia Budi yang telah memberikan bantuan selama
penelitian.
11. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah
membantu dalam menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan dari pihak terkait maka skripsi ini
tidak selesai dengan baik. Penulis juga menyadari bahwa skripsi ini masih jauh
dari sempurna, oleh karena itu penulis sangat berharap kritik dan saran. Penulis
berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi seluruh masyarakat dan
perkembangan ilmu pengetahuan khususnya di bidang farmasi.
Surakarta, 19 April 2018
Trimida
-
vii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i
PENGESAHAN SKRIPSI ...................................................................................... ii
PERSEMBAHAN .................................................................................................. iii
PERNYATAAN ..................................................................................................... iv
KATA PENGANTAR ............................................................................................ v
DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xiii
INTISARI ............................................................................................................. xiv
ABSTRACT .......................................................................................................... xv
BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1
A. Latar Belakang Masalah ....................................................................... 1
B. Perumusan Masalah ............................................................................. 4
C. Tujuan Penelitian ................................................................................. 4
D. Manfaat Penelitian ............................................................................... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 5
A. Tanaman Bawang Dayak ..................................................................... 5
1. Sistematika bawang dayak (Eleutherine palmifolia (L) Merr.) .... 5
2. Nama lain ...................................................................................... 5
3. Deskrispsi tanaman ....................................................................... 6
4. Khasiat tanaman ............................................................................ 6
5. Kandungan kimia .......................................................................... 6
5.1 Alkaloid. .............................................................................. 6
5.2 Flavonoid. ............................................................................ 6
5.3 Glikosida. ............................................................................. 7
5.4 Saponin. ............................................................................... 7
5.3 Tanin. ................................................................................... 7
B. Simplisia ............................................................................................... 7
1. Definisi simplisia .......................................................................... 7
2. Pengumpulan simplisia ................................................................. 8
-
viii
3. Pengeringan ................................................................................... 9
C. Ekstrak ................................................................................................ 10
1. Pengertian ekstrak ....................................................................... 10
2. Metode ekstraksi ......................................................................... 10
2.1 Maserasi. ............................................................................ 10
2.2 Perkolasi. ........................................................................... 10
2.3 Refluks. .............................................................................. 11
2.4 Sokletasi. ............................................................................ 11
3. Pelarut ......................................................................................... 11
D. Kelainan Hati Akibat Obat ................................................................. 12
E. Radikal Bebas ..................................................................................... 13
1. Definisi dan sumber radikal bebas .............................................. 13
1.1 Sumber radikal bebas secara endogen dan eksogen. ......... 14
2. Parasetamol sebagai penginduksi radikal bebas ......................... 15
F. Antioksidan ........................................................................................ 17
1. Pengertian antioksidan ................................................................ 17
2. Antioksidan endogen dan antioksidan eksogen .......................... 17
2.1 Antioksidan endogen. ........................................................ 17
2.2 Antioksidan eksogen. ......................................................... 17
3. Antioksidan berdasarkan fungsi dan mekanisme kerjanya ......... 17
3.1 Antioksidan primer. ........................................................... 17
3.2 Antioksidan sekunder. ....................................................... 18
3.3 Antioksidan tersier. ............................................................ 19
4. Antioksidan berdasarkan sumbernya .......................................... 19
4.1 Antioksidan sintetik. .......................................................... 19
4.2 Antioksidan alami. ............................................................. 19
5. Curcuma® produk antioksidan ................................................... 19
G. Malondialdehid (MDA) ..................................................................... 20
1. Pengertian MDA ......................................................................... 20
2. Pengukuran kadar MDA ............................................................. 22
2.1 Tes thiobarbituric acid-reactive subtance (TBARS). ....... 22
2.2 Pengukuran kadar MDA serum bebas dengan metode HPLC
(High Performance Liqiud Chromatography). .................. 23
2.3 Pengukuran kadar MDA dengan ELISA kompetitif. ........ 23
H. Hewan Percobaan ............................................................................... 24
1. Sistematika tikus putih ................................................................ 24
2. Karakteristik utama tikus putih ................................................... 24
I. Landasan Teori ................................................................................... 24
J. Hipotesis ............................................................................................. 27
BAB III METODE PENELITIAN........................................................................ 28
A. Populasi dan Sampel .......................................................................... 28
B. Variabel Penelitian ............................................................................. 28
1. Identifikasi variabel utama .......................................................... 28
2. Klasifikasi variabel utama ........................................................... 28
3. Definisi operasional variabel utama ............................................ 29
-
ix
C. Bahan, Alat, dan Hewan Uji............................................................... 29
1. Bahan .......................................................................................... 29
1.1 Bahan sampel. .................................................................... 29
1.2 Bahan kimia. ...................................................................... 29
2. Alat .............................................................................................. 29
3. Hewan uji .................................................................................... 30
D. Jalannya Penelitian ............................................................................. 30
1. Determinasi bawang dayak ......................................................... 30
2. Pengambilan sampel.................................................................... 31
3. Pembuatan serbuk umbi bawang dayak ...................................... 31
4. Penetapan susut pengeringan ...................................................... 31
5. Penetapan karakteristik simplisia ................................................ 31
5.1 Penentapan kadar abu total. ............................................... 31
5.2 Penetapan kadar abu tidak larut asam. ............................... 32
5.3 Penetapan kadar sari larut air. ............................................ 32
5.4 Penetapan kadar sari larut etanol. ...................................... 32
6. Pembuatan ekstrak etanol umbi bawang dayak .......................... 32
7. Uji bebas alkohol ekstrak umbi bawang dayak ........................... 33
8. Identifikasi senyawa kimia berdasarkan reaksi warna ................ 33
8.1 Flavonoid. .......................................................................... 33
8.2 Tanin. ................................................................................. 33
8.3 Alkaloid. ............................................................................ 33
8.4 Saponin. ............................................................................. 33
9. Penentuan dosis ........................................................................... 33
9.1 Dosis Curcuma®. .............................................................. 33
9.2 Dosis parasetamol. ............................................................. 34
9.3 Dosis ekstrak etanol bawang dayak. .................................. 34
10. Pembuatan larutan uji .................................................................. 34
10.1 Larutan suspensi Na CMC 0,5%. ...................................... 34
10.2 Larutan Curcuma®. ........................................................... 34
10.3 Larutan parasetamol. ........................................................ 34
10.4 Pembuatan sediaan uji. ...................................................... 34
11. Perlakuan hewan uji .................................................................... 34
12. Penetapan kadar MDA ................................................................ 35
12.1 Prosedur pembuatan kurva standar MDA. ........................ 35
12.2 Prosedur pengukuran kadar MDA menggunakan Uji
Thiobarbituric Acid Reactive Substances (TBARS). ........ 35
E. Analisis Data ...................................................................................... 36
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................. 38
A. Hasil Determinasi Umbi Bawang Dayak ........................................... 38
B. Pembuatan Simplisia dan Serbuk ....................................................... 38
C. Hasil Penetapan Karateristik Simplisia Umbi Bawang Dayak .......... 39
D. Hasil Pembuatan Ekstrak Etanol Umbi Bawang Dayak .................... 40
Hasil perhitungan rendemen ekstrak etanol umbi bawang dayak sebesar
10,37% dapat dilihat pada Lampiran 8............................................... 40
-
x
E. Hasil Penetapan Susut Pengeringan Serbuk dan Ekstrak Umbi Bawang
Dayak ................................................................................................. 40
F. Uji Bebas Alkohol Ekstrak Umbi Bawang Dayak ............................. 41
G. Identifikasi Senyawa Kimia Berdasarkan Reaksi Warna ................... 41
H. Hasil Penentapan Kurva Standar dan Panjang Gelombang MDA ..... 42
I. Hasil Pengujian Ekstrak Etanol Umbi Bawang Dayak Terhadap
Penurunan Kadar MDA Pada Hati Tikus Diinduksi Parasetamol ..... 44
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 48
A. Kesimpulan ........................................................................................ 48
B. Saran ................................................................................................... 48
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 49
LAMPIRAN .......................................................................................................... 55
-
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Tanaman dan umbi bawang dayak (Eleutherine palmifolia (L) Merr). 5
Gambar 2. Mekanisme biotransformasi parasetamol . ......................................... 16
Gambar 3. Malondialdehid .................................................................................. 21
Gambar 4. Reaksi malondialdehid dan TBA. ...................................................... 21
Gambar 5. Skema prosedur penelitian. ................................................................ 37
Gambar 6. Kurva standar MDA ........................................................................... 43
Gambar 7. Grafik perbandingan rata-rata kadar MDA terhadap tiap kelompok. 46
-
xii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Hasil rendemen umbi kering terhadap umbi basah .............................. 39
Tabel 2. Hasil penetapan susut pengeringan serbuk dan ekstrak umbi bawang
dayak. .................................................................................................... 40
Tabel 3. Hasil penetapan krakteristik simplisia umbi bawang dayak ................. 39
Tabel 4. Hasil pembuatan ekstrak etanol umbi bawang dayak ........................... 40
Tabel 5. Hasil uji bebas alkohol ......................................................................... 41
Tabel 6. Hasil identifikasi senyawa kimia ekstrak etanol umbi bawang dayak. 42
Tabel 7. Hasil panjang gelombang MDA ........................................................... 42
Tabel 8. Hasil absorbansi kurva standar MDA ................................................... 42
-
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Hasil determinasi umbi bawang dayak ........................................... 56
Lampiran 2. Ethical clearance ............................................................................. 57
Lampiran 3. Formulir pemakaian Lab Gizi UGM .............................................. 58
Lampiran 4. Surat keterangan bebas peminjaman alat ....................................... 59
Lampiran 5. Foto umbi, serbuk dan ekstrak umbi bawang dayak ...................... 60
Lampiran 6. Alat dan bahan ................................................................................ 61
Lampiran 7. Hasil identifikasi senyawa kimia ekstrak umbi bawang dayak ...... 63
Lampiran 8. Penetapan karakteristik umbi bawang dayak ................................. 64
Lampiran 9. Hasil perhitungan rendemen serbuk dan ekstrak umbi bawang
dayak............................................................................................... 65
Lampiran 10. Hasil penetapan susut pengeringan serbuk dan ekstrak umbi
bawang dayak ................................................................................. 66
Lampiran 11. Hasil penetapan karakteristik simplisia umbi bawang dayak ........ 67
Lampiran 12. Berat badan tikus ............................................................................ 70
Lampiran 13. Dosis pemberian ekstrak etanol umbi bawang dayak ..................... 71
Lampiran 14. Kadar MDA pada hati tikus ............................................................ 75
Lampiran 15. Perhitungan persentase kadar MDA ............................................... 76
Lampiran 16. Penentuan data oulier dengan Dixon Test ...................................... 77
Lampiran 17. Perhitungan kurva baku .................................................................. 79
Lampiran 18. Panjang gelombang dan absorbansi kurva standar MDA............... 80
Lampiran 19. Hasil analisis statistik kadar MDA ................................................. 81
-
xiv
INTISARI
TRIMIDA., 2018. PENGARUH PEMBERIAN EKSTRAK ETANOL UMBI
BAWANG DAYAK (Eleutherine palmifolia (L) Merr.) TERHADAP KADAR
MALONDIALDEHID PADA HATI TIKUS YANG DIINDUKSI
PARASETAMOL, SKRIPSI, FAKULTAS FARMASI, UNIVERSITAS
SETIA BUDI, SURAKARTA.
Umbi bawang dayak (Eleutherine palmifolia (L) Merr.) merupakan
tanaman yang mempunyai efek dalam penurunan kadar antioksidan terutama kadar
MDA. MDA (malondiladehid) adalah senyawa dialdehid dan produk akhir dari
peroksida lipid. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dosis efektif pemberian
ekstrak etanol umbi bawang dayak yang dapat menurunkan kadar MDA pada hati
tikus yang diinduksi parasetamol.
Penelitian menggunakan 30 ekor tikus putih jantan yang dibagi menjadi 6
kelompok. Pengukuran kadar MDA dilakukan pada hari ke-15 perlakuan.
Kelompok perlakuan dibagi menjadi 6 yaitu I kelompok normal, II kelompok
negatif (Na CMC), III kelompok positif (Curcuma® 18 mg/kg bb), IV kelompok
dosis (ekstrak etanol umbi bawang dayak 40,5 mg/kg bb), V kelompok dosis
(ekstrak etanol umbi bawang dayak 81 mg/kg bb) dan VI kelompok dosis ( ekstrak
etanol umbi bawang dayak 162 mg/kg bb). Induksi metabolit reaktif menggunakan
parasetamol 2,5 g/kg bb tikus secara oral pada hari ke-14 perlakuan. Data kadar
MDA diuji Shapiro-wilk untuk mengetahui normalitas data, kemudian di analisis
dengan uji One Way Anova yang dilanjutkan Uji Tukey HSD.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian ekstrak etanol umbi
bawang dayak dapat menurunkan kadar MDA pada hati tikus yang diinduksi
parasetamol. Dosis ekstrak etanol umbi bawang dayak yang paling efektif dalam
menurunkan kadar MDA pada hati tikus yang diinduksi parasetamol adalah 162
mg/kg bb (0,53 nmol/g) yang terbukti paling rendah dalam menurunkan kadar
MDA di bandingkan dosis 40,5 mg/kg bb (1,09 nmol/g) dan 81 mg/kg bb (0,71
nmol/g).
Kata kunci: Umbi bawang dayak (Eleutherine palmifolia(L) Merr.), ekstrak etanol,
kadar MDA
-
xv
ABSTRACT
TRIMIDA., 2018. EFFECT OF ETHANOLIC EXTRACT BAWANG
DAYAK BULBS (Eleutherine palmifolia (L) Merr.) TO LEVELS OF
MALONDIALDEHYDE ON PARACETAMOL-INDUCED RAT LIVER,
SKRIPSI, FACULTY OF PHARMACY, SETIA BUDI UNIVERSITY,
SURAKARTA
Bawang dayak bulbs (Eleutherine palmifolia (L) Merr.) is a plant that has
the effect of the decreased levels of antioxidants, especially MDA. MDA
(malondiladehyde) is a compound dialdehid and the end product of lipid peroxides.
The purpose of this research is to determine the effective dose of ethanol extract of
bawang dayak bulbs to reduce levels of MDA on paracetamol-induced rat liver.
The study used 30 male rats were divided into 6 groups. Measurement of
MDA conducted on day 15 of treatment. The treatment group was divided into 6
groups: I normal group, II negative group (Na CMC), III positive group
(Curcuma® 18 mg/kg bb), IV dose group (ethanol extract of bawang dayak bulbs
40.5 mg/kg bb), V dose group (ethanol extract of bawang dayak bulbs 81 mg/kg
bb) and VI dose group (ethanol extract of bawang dayak bulbs 162 mg/kg bb).
Induction of reactive metabolites used paracetamol 2.5g/kg bb rat orally at day 14
of treatment. Data levels of MDA were tested to determine the Shapiro-Wilk
normality of the data, and then analyzed by One Way Anova followed Tukey HSD
test.
The results showed that ethanol extract of bawang dayak bulbs can reduce
levels of MDA on paracetamol-induced rat liver. Dose ethanol extract of bawang
dayak bulbs most effective in reduce levels of MDA on paracetamol-induce rat
liver was 162 mg/kg bb (0.53nmol/g) which proved to reduce in levels of MDA
better than dose of 40.5mg/kg bb (1.09 nmol/g) and 81 mg/kg bb (0.71 nmol/g).
Keywords: bawang dayak bulbs (Eleutherine palmifolia (L) Merr.), Ethanol extract,
MDA
-
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Radikal bebas memiliki peran penting dalam patofisiologi terjadinya
berbagai penyakit kardiovaskuler, kanker, penyakit neurodegeneratif, atau
diabetes. Interaksi antara radikal bebas dan antioksidan merupakan faktor penting
dalam memelihara kesehatan. Ketika radikal bebas melewati batas efek protektif
dari antioksidan maka terjadi kerusakan oksidatif yang terakumulasi yang
berpengaruh terhadap penyakit degeneratif (Zalukhu et al 2016). Akibat tingginya
kadar radikal bebas maka kemampuan proses oksidasi sel-sel tubuh normal
menjadi semakin tinggi kemudian menimbulkan kerusakan seperti pada lipid,
protein, dan DNA yang diikuti dengan kerusakan seluler dan jaringan (Hansson
2005). Radikal bebas dapat berasal dari endogen dan eksogen. Radikal endogen
terbentuk dari sisa proses metabolisme protein, lemak, dan karbohidrat pada
mitokondria, reaksi antara logam transisi dalam tubuh, proses inflamasi atau
peradangan, fagosit, xantin oksidase, peroksisom, maupun kondisi iskemia.
Sumber radikal eksogen berasal dari polutan, makanan dan minuman, radiasi,
ozon, dan pestisida (Langseth 1995). Sejumlah obat yang memiliki efek oksidasi
pada sel dan menyebabkan produksi radikal bebas melalui proses metabolisme.
Salah satu penyebab terjadinya radikal bebas yaitu konsumsi obat-obatan
tertentu yang dapat mengakibatkan kerusakan hati. Berdasarkan penelitian yang
dilakukan oleh Shenoy et al (2012), ditemukan bahwa pemberian parasetamol
dengan dosis berlebih dapat menyebabkan meningkatnya MDA pada hati yang
signifikan. Parasetamol dapat menyebabkan kerusakan hati karena reaksi toksik,
alergi, dan radikal bebas (Wenas 1996). Dosis toksik parasetamol yang dapat
menyebabkan kerusakan hati pada hewan uji adalah 0,5-1 g/kg bb mencit (Depkes
1993). Kadar MDA mengalami peningkatan ketika diberikan dosis toksik
parasetamol 2,5 g/kg bb tikus (Fahlevi 2015). Ketika parasetamol dikonsumsi
secara berlebih akan menghasilkan NAPQI (N-asetil-p-benzokuinon) yang tidak
dapat dinetralisir semuanya oleh glutation hati. Sehingga, memungkinkan NAPQI
-
2
berikatan secara kovalen pada makromolekul sel yang menyebabkan disfungsi
berbagai enzim (Goodman dan Gilman 2008).
NAPQI dapat menyebabkan terjadinya reaksi radikal bebas melalui proses
biotransformasi oleh enzim sitokrom P450 dengan bantuan enzim CYP2EI.
NAPQI yang berupa metabolit reaktif dapat menyebabkan kerusakan hati
selanjutnya yaitu gagal ginjal (Zullies 2010). Metabolit reaktif yang terbentuk
dapat bereaksi dengan asam lemak tidak jenuh di membran sel sehingga terbentuk
peroksida lipid dengan hasil pemecahan berupa malondialdehid (MDA). MDA
dapat digunakan sebagai indikator terjadinya proses peroksida lipid dan dapat
dideteksi dalam jaringan, plasma darah, dan urin (Momuat et al 2011). Proses
kerusakan hati akibat radikal bebas dapat dicegah dengan peran antioksidan.
Aktivitas antioksidan dapat ditemukan dalam tanaman obat tradisional.
Berbagai jenis tanaman yang bermanfaat sebagai antioksidan telah
berkembang menjadi sumber agen terapeutik dan preventif yang dapat membantu
mempertahankan keseimbangan antara radikal bebas dan antioksidan.
Kebanyakan masyarakat lebih memilih dengan kembali ke alam (back to nature).
Tanaman obat tradisional yang banyak dimanfaatkan masyarakat Kalimantan
adalah umbi bawang dayak (Eleutherine palmifolia (L) Merr.). Berdasarkan
penelitian Febrinda et al (2013), kandungan umbi bawang dayak yang terdiri atas
senyawa alkaloid, saponin, tanin, fenolik, flavonoid, triterpenoid, steroid. Nilai
total fenol dan total flavonoid yang terkandung dalam ekstrak etanol umbi bawang
dayak adalah 217,71 mg GAE/g dan 65,35 mg QE/g. Flavonoid dalam umbi
bawang dayak berperan sebagai hepatoprotektor terhadap kerusakan hati yang
diinduksi hepatoksik (Febrinda et al 2013). Flavonoid berperan dalam
menghambat terjadinya peroksida lipid dengan cara menyumbangkan satu atom
hidrogen dari gugus hidroksil yang terikat pada karbon cincin aromatik untuk
menstabilkan senyawa reaktif sehingga peningkatan kadar MDA dapat dicegah
(Hamid et al 2010).
Menurut penelitian Rohmatin et al (2015), umbi bawang dayak juga dapat
mencegah kerusakan sel hati tikus yang diinduksi karbon tetraklorida. Ekstrak
-
3
umbi bawang dayak dapat menghambat peningkatan kadar AST dan ALT dengan
variasi dosis 40,5 mg/kg bb 81 mg/kg bb, 121,5 mg/kg bb tikus yang diinduksi
isoniazid dan rifampisin (Wulandari 2016). Ekstrak bawang dayak memiliki
aktivitas antioksidan yang sangat kuat dengan nilai IC50 sebesar 32,77 ppm
dengan pelarut etanol 96% (Windari 2015). Daun bawang dayak dengan dosis 90
mg/kg bb dapat menurunkan MDA pada plasma darah akibat kondisi stres
oksidatif dengan paparan asap rokok (Andiriyani et al 2014). Ekstrak umbi
bawang dayak dengan dosis 250-500 mg/kg bb mampu secara signifikan
menurunkan kadar malondialdehid, penghambatan ulser dan meningkatkan indeks
ulkus, aktivitas superoksida pada tikus wistar jantan yang diinduksi etanol
(Windari 2017). Pengujian toksisitas akut dan subakut pada pemberian ekstrak
etanol bawang tiwai atau bawang dayak pada dosis 5,2 mg/20 g bb dapat
dikatakan relatif aman karena tidak menunjukkan kematian hewan uji (mencit)
sebanyak 50% dengan jumlah kematian hewan uji sebanyak 2 ekor pada jam ke-
72 (Ureeqa 2013).
Senyawa aktif yang berperan sebagai antioksidan didapatkan dengan cara
ekstraksi. Cara ekstraksi yang pilih adalah maserasi disebabkan senyawa aktif
dalam umbi bawang dayak tidak tahan terhadap suhu tinggi karena dapat
menurunkan jumlah kapasitas antioksidan, kestabilan oksidatif, total fenol, dan
kadar vitamin C (Nur dan Astawan 2011). Maserasi merupakan metode ekstraksi
sederhana dan tidak membutuhkan suhu tinggi sehingga tidak mempengaruhi
senyawa yang terkandung dalam umbi bawang dayak. Pelarut yang digunakan
dalam penelitian ini adalah etanol 96% karena bersifat universal dan selektif
terhadap metabolit sekunder, selain itu pelarut etanol akan menyari senyawa aktif
dalam ekstrak simplisia dengan nilai kapasitas antioksidan paling tinggi
dibandingkan dengan pelarut heksan, metanol, dan air (Nur dan Astawan 2011).
Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas maka dilakukan
penelitian yang bertujuan mengetahui pengaruh pemberian ekstrak etanol umbi
bawang dayak dalam menmenurunkan kadar malondialdehid pada hati tikus yang
mengalami hepatotoksisitas akibat diinduksi parasetamol.
-
4
B. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang maka permasalahan yang terjadi dalam
penelitian ini adalah :
Pertama, apakah pemberian ekstrak etanol umbi bawang dayak
(Eleutherine palmifolia (L) Merr.) dapat menurunkan kadar MDA pada hati tikus
yang diinduksi parasetamol ?
Kedua, berapakah dosis efektif ekstrak etanol umbi bawang dayak
(Eleutherine palmifolia (L) Merr.) yang dapat menurunkan kadar MDA pada hati
tikus yang diinduksi parasetamol ?
C. Tujuan Penelitian
Pertama, untuk mengukur kadar MDA pada pemberian ekstrak etanol
umbi bawang dayak (Eleutherine palmifolia (L) Merr.) pada hati tikus yang
diinduksi parasetamol.
Kedua, untuk menentukan dosis efektif ekstrak etanol umbi bawang dayak
(Eleutherine palmifolia (L) Merr.) yang dapat menurunkan kadar MDA pada hati
tikus yang diinduksi parasetamol.
D. Manfaat Penelitian
Pertama, pemanfaatan ekstrak umbi bawang dayak terhadap mencegah
terjadinya hapatoksisitas akibat paparan radikal bebas yang berasal dari obat-
obatan.
Kedua, memberikan kontribusi nyata dalam dunia kesehatan dengan
memanfaatkan bawang dayak sebagai antioksidan yang telah terbukti dapat
mencegah terjadinya kerusakan hati.
Ketiga, sebagai dasar penelitian bagi yang memanfaatkan umbi bawang
dayak sebagai antioksidan.
-
5
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Tanaman Bawang Dayak
1. Sistematika bawang dayak (Eleutherine palmifolia (L) Merr.)
Kerajaan : Plantae
Divisi : Spermatophyta
Sub divisi : Angiospermae
Kelas : Monocotyledonae
Bangsa : Liliales
Suku : Iridaceae
Marga : Eleutherine
Jenis : Eleutherine palmifolia (L) Merr. (Depkes 2001).
Gambar 1. Tanaman dan umbi bawang dayak (Eleutherine palmifolia (L) Merr.) (Febrinda
2014).
2. Nama lain
Tanaman Eleutherine palmifolia (L) Merr, memiliki beberapa nama
daerah yaitu bawang kapal (Sumatera), brambang sabrang (Jawa), beureum (Jawa
Barat), bawang dayak (Kalimantan Barat), bawang berlian (Nusa Tenggara
Timur). Nama asing: red bulb (Inggris), bebawang bara (Malaysia), hom daeng
(Thailand) (BPOM RI 2011).
-
6
3. Deskrispsi tanaman
Bawang dayak adalah salah satu tanaman yang banyak ditemukan di
Kalimantan dan dimanfaatkan sebagai obat tradisional. Bawang dayak merupakan
tanaman habitus herba semusim, merambat, dengan tinggi 30-40 cm. Mempunyai
batang semu, membentuk umbi. Daun tunggal, bentuk pita, ujung dan pangkal
runcing, tepi rata, berwarna hijau. Bunga majemuk, tumbuh di ujung batang,
panjang tangkai ± 40 cm, bentuk silindris, kelopak terdiri atas dua daun kelopak,
hijau kekuningan, mahkota terdiri atas empat daun mahkota, lepas, panjang ± 5
mm, putih, benang sari empat, kepala sari kuning, putik bentuk jarum, panjang ± 4
mm, putih kekuningan. Akar serabut dan berwarna coklat muda. Umbinya
berlapis, berwarna merah, berbentuk bulat telur dan memanjang (BPOM RI
2011).
4. Khasiat tanaman
Secara empiris, umbinya bersifat diuretik, astringen, pencahar, analgetik,
mengobati luka, sakit kuning, batuk, mencret berdarah, sakit perut, disentri,
radang poros usus, kanker colon, kanker payudara, perangsang muntah, dan obat
bisul. Daunnya berkhasiat sebagai obat bagi wanita yang nifas (Galingging 2009).
5. Kandungan kimia
Berdasarkan hasil skrining fitokimia yang dilakukan oleh Banjarnahor
(2010), bahwa bawang dayak menunjukkan adanya alkaloid, flavonoid, glikosida,
saponin, tanin, triterpenoid/steroid, dan antrakinon glikosida.
5.1 Alkaloid. Alkaloid adalah senyawa yang mengandung satu atau lebih
atom nitrogen yang bersifat basa, biasanya dalam bentuk gabungan sebagai bagian
dari sistem siklik (Harborne 1987). Alkaloid sebagai hasil metabolisme dan
sumber nitrogen. Kebanyakan alkaloid berbentuk kristal dan hanya sedikit yang
berupa cairan pada suhu kamar. Nitrogen merupakan senyawa yang mudah
mengalami dekomposisi terutama oleh sinar, dengan adanya oksigen diakibatkan
oleh kebasaannya (Lenny 2006).
5.2 Flavonoid. Flavonoid memiliki berbagai aktivitas biologis seperti
antikanker, antiviral, antiinflamasi, mengurangi risiko penyakit kardiovaskuler,
dan penangkap radikal bebas. Kekuatan aktivitas antioksidan dari flavonoid
-
7
bergantung pada jumlah dan posisi dari gugus -OH yang terdapat pada molekul.
Semakin banyak gugus -OH pada flavonoid, maka aktivitas antioksidannya
semakin tinggi. Adanya gugus orto-katekol (3,4,-OH) pada cincin B flavonoid
merupakan faktor penentu kapasitas antioksidan yang tinggi (Amic et al 2003).
5.3 Glikosida. Glikosida merupakan salah satu dari kelompok metabolit
sekunder. Senyawa ini mengandung komponen gula dan bukan gula. Komponen
gula dinamakan glikon dan komponen bukan gula sebagai aglikon. Bila gula yang
terbentuk adalah glukosa maka golongan senyawa itu disebut glukosida,
sedangkan bila terbentuk gula lainnya disebut glikosida.
5.4 Saponin. Saponin merupakan suatu senyawa dalam bentuk glikosida.
Saponin membentuk busa jika dikocok dan tidak hilang dengan penambahan asam
karena membentuk larutan koloidal dalam air (Harborne 1996). Saponin
menyebabkan bersin serta iritasi pada selaput lendir dan memiliki rasa pahit
menusuk.
5.3 Tanin. Tanin memiliki jumlah gugus hidroksi fenolik. Tanin mampu
menstabilkan fraksi lipid dan keaktifannya dalam penghambatan lipoksigenase
sehingga dapat berfungsi sebagai antioksidan (Zeuthen dan Sorensen 2003).
B. Simplisia
1. Definisi simplisia
Simplisia adalah bahan alamiah yang dipergunakan sebagai obat yang
belum mengalami pengolahan apapun juga dan kecuali dinyatakan lain simplisia
merupakan bahan yang dikeringkan. Simplisia dapat berupa simplisia nabati,
simplisia hewani, dan simplisia pelikan atau mineral. Simplisia nabati adalah
simplisia yang berupa tanaman utuh, bagian tanaman atau eksudat tanaman.
Eksudat tanaman adalah isi sel yang secara spontan keluar dari tanaman atau yang
dengan cara tertentu dikeluarkan dari selnya, zat-zat nabati lainnya yang dengan
cara tertentu dipisahkan dari tanamannya. Simplisia hewani ialah simplisia yang
berupa hewan utuh, bagian hewan atau zat-zat berguna yang dihasilkan oleh
hewan dan belum berupa zat kimia murni. Simplisia pelikan (mineral) adalah
-
8
simplisia berupa bahan pelikan (mineral) yang belum diolah atau telah diolah
dengan cara sederhana dan belum berupa zat kimia murni (Depkes 1985).
2. Pengumpulan simplisia
Tanaman obat yang menjadi sumber simplisia dapat berupa tumbuhan liar
atau berupa tanaman budidaya. Tumbuhan liar adalah tumbuhan yang tumbuh
dengan sendirinya di hutan atau di tempat lain, atau tanaman yang sengaja
ditanam dengan tujuan lain, misalnya sebagai tanaman hias, tanaman pagar, tetapi
bukan dengan tujuan untuk memproduksi simplisia. Tanaman budidaya adalah
tanaman yang sengaja ditanam untuk tujuan produksi simplisia. Tumbuhan liar
umumnya kurang baik untuk dijadikan sumber simplisia jika dibandingkan
dengan tanaman budidaya, karena simplisia yang dihasilkan mutunya tidak tetap.
Hal ini terutama disebabkan oleh umur, jenis, dan lingkungan tempat tumbuh
berbeda (Depkes 1985).
Waktu panen sangat erat hubungannya dengan pembentukan senyawa aktif
di dalam bagian tanaman yang akan dipanen. Waktu panen yang tepat pada saat
bagian tanaman tersebut mengandung senyawa aktif dalam jumlah yang terbesar.
Senyawa aktif terbentuk secara maksimal di dalam bagian tanaman atau tanaman
pada umur tertentu. Di samping waktu panen yang dikaitkan dengan umur, perlu
diperhatikan pula saat panen dalam sehari.
Sortasi basah dilakukan untuk memisahkan kotoran-kotoran atau bahan-
bahan asing lainnya dari bahan simplisia. Tanah mengandung bermacam-macam
mikroba dalam jumlah yang tinggi, oleh karena itu pembersihan simplisia dari
tanah yang terikut dapat mengurangi jumlah mikroba awal.
Pencucian dilakukan untuk menghilangkan tanah dan pengotoran lainnya
yang melekat pada bahan simplisia. Pencucian dilakukan dengan air bersih,
misalnya air dari mata air, air sumur atau air PAM. Bahan simplisia yang
mengandung zat yang mudah larut di dalam air yang mengalir, pencucian agar
dilakukan dalam waktu yang sesingkat mungkin. Cara sortasi dan pencucian
sangat mempengaruhi jenis dan jumlah mikroba awal simplisia. Pada simplisia
akar, batang atau buah dapat pula dilakukan pengupasan kulit luarnya untuk
mengurangi jumlah mikroba awal karena sebagian besar jumlah mikroba biasanya
-
9
terdapat pada permukaan bahan simplisia. Bahan yang telah dikupas tersebut
mungkin tidak memerlukan pencucian jika cara pengupasannya dilakukan dengan
tepat dan bersih.
Perajangan bahan simplisia dilakukan untuk mempermudah proses
pengeringan dan penggilingan. Tanaman yang baru diambil jangan langsung
dirajang tetapi dijemur dalam keadaan utuh selama satu hari. Perajangan dapat
dilakukan dengan pisau, dengan alat mesin perajangan khusus sehingga diperoleh
irisan tipis atau potongan dengan ukuran yang dikehendaki. Irisan yang terlalu
tipis juga dapat menyebabkan berkurangnya atau hilangnya zat berkhasiat yang
mudah menguap sehingga mempengaruhi komposisi, bau dan rasa yang
diinginkan.
3. Pengeringan
Tujuan pengeringan ialah untuk mendapatkan simplisia yang tidak
mudah rusak sehingga dapat disimpan dalam waktu yang lebih lama dan
menghentikan reaksi enzimatik akan dicegah penurunan mutu atau perusakan
simplisia.
Proses pengeringan sudah dapat menghentikan proses enzimatik dalam sel
bila kadar airnya dapat mencapai kurang dari 10%. Penundaan proses pengeringan
untuk bahan simplisia ini akan menurunkan kadar senyawa aktif tersebut dan
berarti menurunan mutu simplisia. Pengeringan simplisia dilakukan dengan
menggunakan sinar matahari atau menggunakan suatu alat pengering. Hal-hal
yang perlu diperhatikan selama proses pengeringan adalah suhu pengeringan,
kelembapan udara, aliran udara, waktu pengeringan, dan luas permukaan bahan.
Pada pengeringan bahan simplisia tidak dianjurkan menggunakan alat dari plastik.
Bahan simplisia dapat dikeringkan pada suhu 30 sampai 90˚C. Tetapi suhu yang
terbaik adalah tidak melebihi 60˚C. Bahan simplisia yang mengandung senyawa
aktif yang tidak tahan panas atau mudah menguap harus dikeringkan pada suhu
serendah mungkin, misalnya 30˚C sampai 45˚C atau dengan cara pengeringan
vakum yaitu dengan mengurangi tekanan udara di dalam ruang atau lemari
pengeringan sehingga tekanan kira-kira 5 mmHg (Depkes 1985).
-
10
C. Ekstrak
1. Pengertian ekstrak
Ekstrak adalah sediaan yang dapat berupa kering, kental dan cair, dibuat
dengan menyari simplisia nabati atau hewani menurut cara yang sesuai, yaitu
maserasi, perkolasi atau penyeduhan dengan air mendidih. Sebagai cairan penyari
digunakan air, eter atau campuran etanol dan air. Penyarian dilakukan di luar
pengaruh cahaya matahari langsung. Penyarian dengan campuran etanol dan air
dilakukan dengan cara maserasi atau perkolasi. Penyarian dengan eter dilakukan
dengan cara perkolasi. Penyarian dengan air dilakukan dengan cara maserasi,
perkolasi atau disiram dengan air mendidih (Anief 1987).
Pembuatan sediaan ekstrak dimaksudkan agar zat berkhasiat yang terdapat
di simplisia terdapat dalam bentuk yang mempunyai kadar yang tinggi dan hal ini
memudahkan zat berkhasiat dapat diatur dosisnya. Dalam sediaan ekstrak dapat
distandarisasikan kadar zat berkhasiat sedangkan kadar zat berkhasiat dalam
simplisia sukar didapat yang sama (Anief 1987).
Beda penyarian pada ekstrak dengan tingtur ialah pada ekstrak disari
sampai zat berkhasiat dalam simplisia habis sedangkan pada tingtur hanya
sebagian zat berkhasiat tersari. Ekstrak kering harus mudah digerus menjadi
serbuk (Anief 1987).
2. Metode ekstraksi
2.1 Maserasi. Maserasi adalah suatu cara penyarian simplisia dengan cara
merendam simplisia tersebut dalam pelarut dengan beberapa kali pengocokan atau
pengadukan pada temperatur kamar, sedangkan remaserasi adalah pengulangan
penambahan pelarut setelah dilakukan penyaringan maserat pertama dan
seterusnya. Keuntungan metode maserasi adalah prosedur dan peralatannya
sederhana (Agoes 2007).
2.2 Perkolasi. Perkolasi adalah suatu cara penyarian simplisia
menggunakan perkolator di mana simplisianya terendam dalam pelarut yang
selalu baru dan umumnya dilakukan pada temperatur kamar. Prosesnya terdiri atas
tahapan pengembangan bahan, tahap maserasi antara, tahap perkolasi sebenarnya
(penetesan/penampungan ekstrak) terus-menerus sampai diperoleh ekstrak
-
11
(perkolat) (Ditjen POM 2000). Keuntungan metode perkolasi adalah proses
penarikan zat berkhasiat dari tumbuhan lebih sempurna, sedangkan kerugiannya
adalah membutuhkan waktu yang lama dan peralatan yang digunakan mahal
(Agoes 2007).
2.3 Refluks. Refluks adalah ekstraksi dengan pelarut pada temperatur titik
didihnya dalam jangka waktu tertentu di mana pelarut akan terkondensasi menuju
pendingin dan kembali ke labu (Ditjen POM 2000).
2.4 Sokletasi. Sokletasi adalah ekstraksi kontinyu menggunakan alat
soklet di mana pelarut akan terkondensasi dari labu menuju pendingin, kemudian
jatuh membasahi sampel dan mengisi bagian tengah alat soklet. Tabung sifon juga
terisi dengan larutan ekstraksi dan ketika mencapai bagian atas tabung sifon,
larutan tersebut akan kembali ke dalam labu (Ditjen POM 2000).
3. Pelarut
Pelarut yang digunakan dalam proses pemisahan ekstrak harus selektif
yaitu pelarut yang digunakan mampu menarik zat berkhasiat yang dikehendaki,
tidak mempengaruhi zat berkhasiat, diperbolehkan untuk peraturan. Beberapa
faktor penting yang dapat dipertimbangkan dalam pemilihan pelarut adalah
mudah diperoleh dan murah, stabil secara fisika dan kimia, bereaksi netral
(Depkes 1986).
Sistem pelarut yang digunakan dalam ekstraksi dipilih berdasarkan
kemampuannya dalam melarutkan jumlah maksimum dari zat aktif dan
seminimun mungkin untuk unsur yang tidak diinginkan. Pelarut yang biasa
digunakan dalam penelitan adalah air, etanol, atau campuran etanol dan air (Ansel
1989).
Etanol merupakan pelarut yang baik karena etanol memiliki dua gugus
yang berbeda kepolarannya yaitu gugus hidroksil yang bersifat polar dan gugus
alkil yang bersifat nonpolar, adanya dua gugus ini diharapkan senyawa dengan
tingkat kepolaran yang berbeda akan terekstrak ke dalam etanol (Depkes 1986).
Pelarut yang digunakan dalam penelitian ini adalah etanol 96% karena bersifat
universal dan selektif terhadap metabolit sekunder, selain itu pelarut etanol akan
menyari senyawa aktif dalam ekstrak simplisia dengan nilai kapasitas antioksidan
-
12
paling tinggi dibandingkan dengan pelarut heksan, metanol, dan air (Nur dan
Astawan 2011). Pelarut etanol 96% mampu mengekstraksi senyawa fenol dan
flavonoid lebih baik daripada pelarut heksan (Yuswi 2017)
D. Kelainan Hati Akibat Obat
Hati adalah kelenjar tubuh yang paling besar, beratnya antara 1000-1500
g. Hati memiliki beberapa fungsi yaitu pembentukan sel darah merah, sekresi
empedu, fungsi detoksifikasi, metabolisme protein, karbohidrat, lemak, dan
mineral (Ressang 1984). Hati sangat bertanggung jawab dalam melaksanakan
proses metabolisme obat terutama obat-obat yang diberikan melalui oral. Untuk
dapat diserap oleh membran usus halus obat-obat ini harus larut dalam lemak
dalam bentuk nonion dan mudah berdifusi. Dalam hati obat-obat ini harus diubah
menjadi larut dalam air supaya dapat diekskresi melalui urin atau empedu
(Husadha 1996).
Metabolisme obat-obatan dalam hati yang disebut biotransformasi. Proses
biotransformasi adalah suatu proses yang umumnya mengubah senyawa asal
menjadi metabolit, kemudian membentuk konjugasi. Beberapa enzim yang
terdapat dalam hati antara lain oksidoreduktase, transferase, hidrolase, liase,
isomerase, dan ligase. Enzim yang terlibat dalam proses biotransformasi adalah
sistem sitokrom P450 dan NADPH sitokrom P-450 reduktase yang terletak dalam
retikulum endoplasma yang dikenal sebagai mikrosom karena letaknya dan zat
kimia yang dikatalisisnya, maka enzim-enzim ini juga dikenal sebagai microsomal
mixed-function oxydase (MFO) (Wenas 1996).
Reaksi biotransformasi obat diklasifikasikan menjadi reaksi fase I yang
melibatkan reaksi oksidasi, reduksi, hidrolisis dan reaksi fase II merupakan
produksi atau senyawa melalui konjugasi zat toksik. Reaksi fase I mengkonversi
komponen yang relatif tidak berbahaya menjadi lebih reaktif dan toksik.
Peningkatan reaktivitas fase I secara fisiologis berfungsi memfasilitasi
berlangsungnya fase II yang lebih efisien. Akan tetapi, pada kondisi tertentu di
mana terjadi gangguan pada reaksi fase II seperti defisiensi glutation akibat nutrisi
-
13
yang inadekuat, aktivitas fase I yang terus berlangsung dapat memicu terjadiya
kerusakan hati (Wenas 1996).
Kelainan hati akibat obat menyebabkan perubahan aktivitas enzim seperti
pertambahan aktivitas enzim, pengurangan aktivitas obat atau metabolitnya
menjadi antigen. Beberapa kerusakan yang terdapat dalam hati antara lain
perlemakan hati, nekrosis hati, dan kolestasis. Nekrosis biasanya merupakan
kerusakan akut berupa manifestasi toksik yang berbahaya tetapi tidak selalu kritis,
karena hati mempunyai kapasitas pertumbuhan yang luar biasa (Wenas 1996).
Salah satu contoh, asetaminofen merupakan hepatoksin yang berkerja melalui
metabolit reaktifnya dan berkonjugasi dengan sulfat dan glutation. Bila dosis
meningkat kadar glutation berkurang dan pengikatan kovalen zat kimia terhadap
protein meningkat serta lipid dan menyebabkan nekrosis (Wenas 1996).
Gangguan hati oleh karena obat bisa merupakan toksik langsung yang tergantung
kepada dosis obat atau merupakan reaksi alergi yang tergantung pada masing-
masing individu (Husadha 1996).
E. Radikal Bebas
1. Definisi dan sumber radikal bebas
Radikal bebas adalah senyawa yang memiliki elektron yang tidak
berpasangan sehingga bersifat tidak stabil dan sangat reaktif (Winarti 2010).
Elektron yang tidak berpasangan sangat mudah bereaksi dengan zat lain (protein,
lemak maupun DNA) karena selalu berusaha mencari pasangan baru. Tubuh
manusia mengandung molekul oksigen yang stabil dan tidak stabil. Oksigen yang
tidak stabil seperti radikal bebas diperlukan tubuh untuk memelihara kesehatan
tetapi ada radikal bebas yang bersifat merusak dan sangat berbahaya. Fungsi
radikal bebas adalah melawan radang, membunuh bakteri, mengatur otot polos
dalam organ dan pembuluh darah. Radikal bebas menyebabkan kerusakan sel
melalui tiga cara yaitu kerusakan DNA, peroksidasi komponen lipid dari
membran sel dan sitosol, dan memodifikasi protein teroksidasi (Kumar et al 2005).
Radikal bebas bersifat reaktif dapat merusak makromolekul pembentuk sel, yaitu
protein, karbohidrat, lemak, dan asam nukleat sehingga dapat menyebabkan penyakit
-
14
degeneratif seperti kanker, infeksi, penyakit jantung koroner, rematik, penyakit
respiratorik, katarak, liver, dan aging (Wijaya 1996; Meydani 2000).
Radikal bebas membentuk senyawa oksigen reaktif (ROS) melalui jalur
enzimatik atau metabolik. Proses perubahan dari asam arakidonat menjadi
prostaglandin dan prostasiklin dipicu oleh enzim lipoksigenase dan siklooksigenase
yang menghasilkan senyawa oksigen reaktif berupa peroksida dan epoksida, serta
oksidase yang berbentuk aldehid oksidase dan selanjutnya akan membentuk radikal
anion superoksida. Tipe radikal bebas turunan oksigen reaktif sangat signifikan dalam
tubuh. Oksigen reaktif ini mencakup, hidroksil, peroksil, hidrogen peroksida, singlet
oksigen, oksida nitrit, peroksinitrit, dan asam hipoklorit (Sayuti dan Yenrina 2015).
Radikal bebas dapat mengambil elektron dari DNA sehingga
menyebabkan perubahan struktur DNA dan timbullah sel-sel mutan. Jika mutasi
terjadi berlangsung lama dapat menjadi kanker. Radikal bebas juga berperan
dalam proses menua, di mana reaksi inisiasi radikal bebas di mitokondria
menyebabkan diproduksinya Reactive Oxygen Species (ROS) yang bersifat reaktif
(Sayuti dan Yenrina 2015).
1.1 Sumber radikal bebas secara endogen dan eksogen. Radikal bebas
endogen berasal dari proses metabolisme yang normal dalam tubuh manusia.
Radikal endogen terbentuk dari sisa proses metabolisme protein, lemak, dan
karbohidrat pada mitokondria, reaksi antara logam transisi dalam tubuh, proses
inflamasi atau peradangan, fagosit, xantin oksidase, peroksisom, maupun kondisi
iskemia. Proses metabolisme dapat menghasilkan lebih 90% oksigen dengan cara
yaitu melalui berbagai proses di antaranya adalah sejumlah obat yang memiliki
efek oksidasi pada sel dan menyebabkan produksi radikal bebas; proses oksidasi
makanan dalam menghasilkan energi di mitokondria yang disebut dengan electron
transport chain akan memproduksi radikal bebas superoxide anion; reaksi yang
melibatkan besi dan logam lain; sel darah putih seperti neutrofil secara khusus
memproduksi radikal bebas yang digunakan dalam pertahanan untuk
menghancurkan patogen; olahraga dengan latihan yang lebih lama dan lebih
intensif akan mengkonsumsi oksigen lebih banyak. Walaupun oksigen penting
-
15
untuk memproduksi energi, akan tetapi terdapat juga oksigen yang akan
membentuk radikal bebas (Sayuti dan Yenrina 2015).
Radikal bebas eksogen dapat bersumber dari minuman, radiasi, ozon,
polutan, berbagai macam makanan, obat-obatan, dan pestisida. Seorang perokok
mempunyai risiko lebih tinggi mengidap berbagai penyakit akibat dari asap rokok
yang mengandung radikal bebas. Begitu juga bagi yang bekerja dalam lingkungan
bahan kimia yang bersifat volatil seperti bensin, cairan pembersih atau lingkungan
yaitu udara yang terkontaminasi oleh asap kendaraan bermotor. Tempat
diproduksi radikal bebas adalah di dalam sel oleh lisosom, peroksisom,
mitokondria, endoplasmic reticulum, membran plasma, dan inti sel (Sayuti dan
Yenrina 2015).
2. Parasetamol sebagai penginduksi radikal bebas
Parasetamol (asetaminofen) dalam dosis terapeutik normal umumnya
dianggap sebagai salah satu minor analgesik yang paling aman. Walaupun harus
diperhatikan bahwa kelebihan dosis parasetamol dapat mengakibatkan nekrosis
hati pada manusia dan hewan lain. Setelah pemberian, parasetamol dieleminasi
dari tubuh oleh proses-proses metabolisme orde satu yang nyata dan dalam jumlah
kecil metabolit utamanya pada manusia adalah sebagai konjugat glukoronida dan
konjugat sulfat (Gibson dan Skeet 1991).
Jalur metabolisme utama parasetamol dosis terapetik yakni melalui
glukoronidasi dan sulfasi di hati, dan hanya sedikit dari dosis yang dapat
menghasilkan NAPQI (N-asetil-p-benzokuinon) yang berupa metabolit reaktif
yang berasal dari jalur metabolisme oksidasi oleh sitokrom P450. NAPQI dalam
jumlah tersebut dapat didetoksifikasi melalui konjugasi dengan glutation (GSH)
menjadi bentuk konjugat asam merkapturat yang tidak aktif dan tidak toksik.
Parasetamol dalam dosis berlebihan, menyebabkan kejenuhan jalur sulfasi dan
glukoronidasi sehingga terbentuk NAPQI dalam jumlah besar yang
mengakibatkan deplesi GSH. Pada akhirnya NAPQI akan berikatan secara
kovalen dengan makromolekul berupa protein, lipid, DNA. Berikatannya
metabolit reaktif dengan lipid tidak jenuh menyebabkan peroksida lipid (Gibson
dan Skeet 1991).
-
16
Gambar 2. Mekanisme biotransformasi parasetamol (Lee 1995).
Membran subsel bersifat rentan oleh karena kaya akan lipid seperti itu.
Perubahan kimia dalam membran dapat menyebabkan pecahnya membran itu.
Peroksidase lipid mikrosom mungkin menyebabkan penekanan pada pompa Ca2+
mikrosom yang mengakibatkan gangguan awal hemoestatis Ca2+
sel hati dan
keadaan ini dapat menyebabkan kematian sel. Potensial kerusakan diperantarai
oleh berbagai jalur, seperti peningkatan bioaktifasi CCl4, pengurangan glutation
hati dan peningkatan ketahanan organel subsel (Husadha 1996).
Kelainan yang ditimbulkan parasetamol sebagai akibat dosis yang
berlebihan. Dosis toksik parasetamol adalah 10-15 g (Wilmana dan Gunawan
2007). Dosis toksik parasetamol yang dapat menyebabkan kerusakan hati adalah
0,5-1 g/kg bb mencit (Depkes 1993). Bila seorang makan 7,5 g parasetamol
sekaligus akan timbul kerusakan pada hati dan bila makan lebih dari 15 g
sekaligus dapat menyebabkan nekrosis pada hati yang berat dan dapat
menyebabkan kematian. Kadar dalam darah antara 4-10 jam setelah minum obat,
yang mencapai 300 µg/ml atau lebih dapat menyebabkan kerusakan hati. Nekrosis
terjadi di zona tiga sebagai lokasi sistem enzim sehingga akan mengubah
asetaminofen menjadi metabolit yang aktif. Gambaran klinis yang ditemukan
-
17
setelah 4 jam atau lebih makan obat adalah timbul mual nyeri uluhati kadang-
kadang muntah-muntah, setelah 48 jam kemudian timbul ikterus, kadar
transminase sangat meningkat, dan pada keadaan yang berat yang menujukkan
tanda-tanda nekrosis hati yang akut (Husadha 1996).
F. Antioksidan
1. Pengertian antioksidan
Antioksidan merupakan senyawa pemberi elektron yang dapat menangkal
atau merendam dampak negatif oksidan dengan cara menghambat aktivitas
senyawa oksidan sehingga dapat menghambat proses oksidasi (Winarti 2010).
Antioksidan dibutuhkan oleh tubuh untuk melindungi tubuh dari serangan radikal
bebas. Aktivitas antioksidan dapat diperoleh melalui senyawa fenolik dengan
mekasime pereduksi, penangkap radikal bebas, pengkelat logam, pendonor
elektron (Karadeniz et al 2005). Salah satu dari kelompok senyawa fenolik yang
dapat menangkap radikal bebas adalah flavonoid (Amic et al 2003). Senyawa
antioksidan memiliki proses penghambatan yang berbeda-beda tergantung dari
struktur kimia dan variasi mekanisme. Senyawa fenol adalah antioksidan jenis
penstabil hidroperoxida dengan mekanisme menonaktifkan radikal bebas lipid dan
mencegah penguraian hidroperoxida menjadi radikal bebas (Gordon et al 2001).
2. Antioksidan endogen dan antioksidan eksogen
2.1 Antioksidan endogen. Misalnya enzim superoksida dismutase,
katalase, dan glutation peroksidase.
2.2 Antioksidan eksogen. Dibagi dalam 2 kelompok lagi yaitu
antioksidan larut lemak, seperti tokoferol, karotenoid, flavonoid, quinon, dan
bilirubin. Antioksidan larut air, seperti asam askorbat dan protein pengikat logam
(Sayuti dan Yenrina 2015).
3. Antioksidan berdasarkan fungsi dan mekanisme kerjanya
3.1 Antioksidan primer. Antioksidan primer bekerja untuk mencegah
pembentukan senyawa radikal baru, yaitu mengubah radikal bebas yang ada
menjadi molekul yang berkurang dampak negatifnya sebelum senyawa radikal
bebas bereaksi. Antioksidan primer mengikuti mekanisme pemutusan rantai reaksi
-
18
radikal dengan mendonorkan atom hidrogen secara cepat pada suatu lipid yang
radikal, produk yang dihasilkan lebih stabil dari produk awal (Sayuti dan Yenrina
2015).
Antioksidan primer adalah antioksidan yang sifatnya sebagai pemutus
reaksi berantai (chain-breaking antioxidant) yang bisa bereaksi dengan radikal-
radikal lipid dan mengubahnya menjadi produk-produk yang lebih stabil. Suatu
molekul dapat beraksi sebagai antioksidan primer jika dapat memberikan atom
hidrogen secara cepat kepada radikal lipid dan radikal yang berasal dari
antioksidan ini lebih stabil daripada radikal lipidnya, atau diubah menjadi produk-
produk lain yang stabil. Contoh antioksidan primer adalah Superoksida Dismutase
(SOD), Glutation Peroksidase (GPx), katalase, dan protein pengikat logam. SOD
dan GPx disebut juga dengan antioksidan enzimatis yaitu antioksidan endogenus
yang melindungi jaringan dari kerusakan oksidatif yang disebabkan oleh radikal
bebas oksigen seperti anion superoksida, radikal hidroksil, dan hidrogen peroksida
(Sayuti dan Yenrina 2015).
3.2 Antioksidan sekunder. Antioksidan sekunder bekerja dengan cara
mengkelat logam yang bertindak sebagai pro-oksidan, menangkap radikal dan
mencegah terjadinya reaksi berantai. Antioksidan sekunder berperan sebagai
pengikat ion-ion logam, penangkap oksigen, pengurai hidroperoksida menjadi
senyawa nonradikal, penyerap radiasi UV atau deaktivasi singlet oksigen (Sayuti
dan Yenrina 2015).
Senyawa pengkelat logam yang membentuk ikatan-ikatan σ dengan logam
sifatnya efektif sebagai antioksidan sekunder karena hanya senyawa ini menurunkan
potensi redoks dan karenanya menstabilkan bentuk teroksidasi dari ion-ion logam.
Asam sitrat, EDTA dan turunan asam fosfat adalah senyawa-senyawa pengkelat ion-
ion logam. Pengkelat ion-ion logam ini sering disebut sinergis karena dapat
meningkatkan aktivitas antioksidan fenolik. Contoh antioksidan sekunder adalah
vitamin E, vitamin C, β-caroten, isoflavon, bilirubin dan albumin. Potensi antioksidan
ini dengan cara memotong reaksi oksidasi berantai dari radikal bebas atau dengan
cara menangkapnya (scavenger free radical) sehingga radikal bebas tidak beraksi
dengan komponen seluler (Sayuti dan Yenrina 2015).
-
19
3.3 Antioksidan tersier. Antioksidan tersier bekerja memperbaiki
kerusakan biomolekul yang disebabkan radikal bebas. Contoh antioksidan tersier
adalah enzim-enzim yang memperbaiki DNA dan metionin sulfida reduktase
(DepKes 2008).
4. Antioksidan berdasarkan sumbernya
4.1 Antioksidan sintetik. Antioksidan yang diperoleh dari hasil sintesis
reaksi kimia. Beberapa contoh antioksidan sintetik yang diizinkan penggunaannya
secara luas di seluruh dunia untuk digunakan dalam makanan adalah Butylated
Hidroxyanisol (BHA), Butylated Hidroxytoluene (BHT), Tert-Butylated
Hidroxyquinon (TBHQ) dan tokoferol. Antioksidan tersebut merupakan
antioksidan yang telah diproduksi secara sintetis untuk tujuan komersial (Buck
1991).
4.2 Antioksidan alami. Antioksidan hasil ekstraksi bahan alami.
Beberapa contoh antioksidan alami adalah vitamin E, keratenoid, vitamin A,
vitamin C, antosianin, dan selenium (Sayuti dan Yenrina 2015).
5. Curcuma® produk antioksidan
Curcuma® mengandung serbuk rhizoma curcuma 200 mg yang
diindikasikan untuk membantu pengobatan gangguan fungsi hati dan memelihara
kesehatan (IAI 2014). Rhizoma curcumin (Curcuma xanthorriza) mengandung
kurkumin yang memiliki potensi besar dalam perannya sebagai antioksidan.
Selain memiliki aktivitas sebagai antioksidan kurkumin juga berfungsi sebagai
antiinflamasi, antibakteri, antijamur, antihepatotoksik, antikolesterol, antikanker,
dan imunomodulator yang dapat meningkatan daya tahan tubuh terhadap serangan
penyakit. Kurkumin merupakan konstituen utama pada spesies kurkuma.
Kurkumin dan turunannya merupakan zat aktif yang mempunyai aktivitas biologi
berspektrum luas (Bintang dan Nataatmaja 2005).
Kurkumin memiliki mekanisme antioksidan hampir sama dengan
antosianin karena mempunyai gugus fenolik yang merupakan gugus penting
sebagai antioksidan. Mekanisme antioksidan kurkumin mempunyai dua fungsi.
Fungsi utamanya adalah pemberian atom hidrogen kepada radikal lipida atau
mengubahnya ke bentuk lebih stabil, sementara turunan radikal antioksidan
-
20
tersebut lebih stabil dibandingkan dengan radikal lipida. Fungsi kedua yaitu
memperlambat laju autooksidasi dengan berbagai mekanisme di luar mekanisme
pemutusan rantai autooksidasi dengan perubahan radikal ke bentuk lebih stabil
(Limantara dan Rahayu 2008).
Kurkumin lebih aktif sebagai antioksidan dibandingkan dengan vitamin E
dan beta karoten. Hal ini karena struktur kurkumin yang mempunyai gugus
penting sebagai antioksidan. Struktur kurkumin terdiri atas fenolik dan gugus β
diketon. Gugus hidroksi fenolik berfungsi sebagai penangkap radikal bebas pada
fase pertama mekanisme antioksidan. Pada struktur senyawa kurkumin terdapat
dua gugus fenolik sehingga satu molekul kurkumin dapat menangkal dua radikal
bebas. Gugus β diketon berfungsi sebagai penangkap radikal pada fase berikutnya
(Rao 1995).
Penelitian ini menggunakan serbuk rhizoma cucuma sebagai kontrol
positif. Jenis serbuk rhizoma curcuma yang digunakan berupa sediaan obat
produksi industri Soho yaitu Curcuma® yang mengandung zat aktif kurkumin dan
minyak atsiri. Bentuk sediaan tablet Curcuma® 200 mg dengan aturan pemakaian
1-3 kali sehari 1 tablet untuk dewasa.
G. Malondialdehid (MDA)
1. Pengertian MDA
MDA banyak digunakan sebagai indikator terhadap adanya kerusakan
akibat radikal bebas dan dapat ditentukan secara spesifik maupun nonspesifik
dalam suatu pengukuran menggunakan asam tiobarbiturat. MDA merupakan
produk peroksidasi lipid berupa metabolit komponen dari hasil produk oksidasi
asam lemak tidak jenuh dan radikal bebas pada membran sel. Status antioksidan
yang tinggi biasanya diikuti oleh penurunan kadar MDA dan kadar MDA yang
tinggi menunjukkan adanya proses oksidasi dalam membran sel. Efek negatif
senyawa radikal dapat diatasi oleh antioksidan, baik berupa zat gizi seperti
vitamin A, C, E, dan albumin, maupun antioksidan nongizi seperti flavonoid dan
gingerol. Tinggi rendahnya kadar MDA sangat bergantung pada status antioksidan
dalam tubuh seseorang (Winarsi 2007). MDA adalah senyawa dialdehid yang
-
21
merupakan produk akhir peroksidasi lipid di dalam tubuh. Senyawa ini memiliki
tiga rantai karbon, dengan rumus molekul C3H4O2 (Winarsi 2007).
Gambar 3. Malondialdehid.
Malondialdehid (MDA) dapat diukur dengan metode pengukuran TBARS
(Thiobarbituric Acid Reactive Subtance) menggunakan spektrofotometer atau
spektrofluorometer. Metode pengukuran TBARS ini mempunyai spesifisitas
rendah namun efisiensi tinggi dengan cara pengukuran yang sederhana dan
bermanfaat. Metode tersebut merupakan metode pengukuran kolorimetrik yang
banyak digunakan untuk mendeteksi peroksidasi lipid pada sampel biologi.
Prinsipnya adalah TBA akan bereaksi dengan gugus karbonil dari MDA, yaitu
satu molekul MDA akan berikatan dengan dua molekul TBA sehingga
membentuk senyawa kompleks berwarna merah. Reaksi tersebut dihitung
absorbansinya menggunakan fluorometer atau spektrofotometer dengan panjang
gelombang 532 nm (Jetawattana 2005). Cara penyimpanan sampel MDA harus
terlindung dari cahaya karena tidak stabil dan bila tidak segera diperiksa harus
disimpan pada suhu -70˚C, penyimpanan -20˚C tidak memadai (Taylor dan
Vincent 2006).
Gambar 4. Reaksi malondialdehid dan TBA.
Keunggulan pemeriksaan MDA dibandingkan dengan produk peroksidasi
lipid yang lain adalah signifikan akurat, stabil daripada senyawa lainnya dan
sangat cocok sebagai biomarker untuk stres oksidatif karena beberapa alasan yaitu
pembentukan MDA meningkat sesuai dengan stres oksidatif, kadarnya dapat
diukur secara akurat dengan berbagai metode yang telah tersedia, bersifat stabil
dalam sampel cairan tubuh yang diisolasi, pengukurannya tidak dipengaruhi oleh
-
22
variasi diurnal dan kandungan lemak dalam diet, merupakan produk spesifik dari
peroksidasi lemak dan terdapat dalam jumlah yang dapat dideteksi pada semua
jaringan tubuh dan cairan biologis sehingga memungkinkan untuk menentukan
referensi interval (Swastika 2013).
Nilai normal MDA tergantung metode yang digunakan, metode
kolorimetri memiliki nilai normal tidak lebih dari 4 µmol/l, metode fluorometri
dengan kadar normal hinggga 2,5 µmol/l, dan metode HPLC (High Performance
Liqiud Chromatography) dengan kadar 0,6-1 µmol/l (Siswonoto 2008). Metode
spektrofotometer dapat menunjukkan kadar MDA plasma secara spesifik kadar
MDA total dan memberikan hasil yang serupa kadar MDA yang didapat
menggunakan metode HPLC, dengan koefisien variasi 1,2-3,4%. Kadar MDA
dengan metode spektrofotometer 1,04±0,43 µmol/l (Asni et al 2009).
2. Pengukuran kadar MDA
2.1 Tes thiobarbituric acid-reactive subtance (TBARS). Dasar
pemeriksaan adalah reaksi spektrofotometer sederhana, di mana satu molekul
MDA akan terpecah menjadi 2 molekul 2-asam thiobarbiturat. Reaksi ini berjalan
pada pH 2-3. TBA akan memberikan warna pink-kromogen yang dapat diperiksa
secara spektrofotometer. Tes TBA selain mengukur kadar MDA yang terbentuk
karena proses peroksidasi lipid juga mengukur produk aldehid lainnya termasuk
produk nonvolatil yang terjadi akibat panas yang ditimbulkan pada saat
pengukuran kadar MDA serum yang sebenarnya. Kadar MDA dapat diperiksa
baik di plasma, jaringan maupun urin (Reilly et al 1991; Konig et al 2002).
Beberapa metode pengukuran TBA adalah sebagai berikut :
2.1.1 Pengukuran reaksi TBA dengan metode kolorimetri. Pengukuran
reaksi TBA dengan metode kolorimetri dengan spektrofotometer merupakan
kadar MDA yang paling sering dilakukan. Metode yang digunakan adalah metode
Yagi. Metode ini mudah dilakukan akan tetapi bersifat tidak spesifik oleh karena
mengukur produk aldehid lainnya (Reilly et al 1991; Konig et al 2002; Dalle-
Donne et al 2006).
2.1.2 Pengukuran reaksi TBA dengan metode fluorosens. Metode ini
memiliki keunggulan dibandingkan dengan metode kolorimetri oleh karena tidak
-
23
terganggu oleh beberapa substansi produk reaksi TBA yang larut air. Pemeriksaan
dilakukan dengan metode spektrofluorometri (Reilly et al 1991; Konig et al 2002;
Dalle-Donne et al 2006).
2.1.3 Pengukuran MDA-TBA dengan HPLC (High Performance
Liqiud Chromatography). Metode ini secara spesifik dapat mengukur kompleks
MDA-TBA sehingga pengukuran kadar MDA lebih akurat. Namun demikian
metode ini membutuhkan kondisi asam dengan suhu tinggi sehingga tetap ada
kemungkinan terbentuknya MDA yang bukan karena peroksidasi lipid (Reilly et
al 1991; Konig et al 2002; Dalle-Donne et al 2006).
2.2 Pengukuran kadar MDA serum bebas dengan metode HPLC
(High Performance Liqiud Chromatography). Merupakan metode pengukuran
kadar MDA serum yang paling sensitif dan spesifik. MDA bukan produk yang
spesifik dari proses peroksidasi lipid sehingga dapat menimbulkan positif palsu
yang berakibat nilai duga positif yang rendah, dan telah dilaporkan dapat
meningkatkan spesifisitas pada pemeriksaan kadar MDA serum (Konig et al
2002; Dalle-Donne et al 2006).
2.3 Pengukuran kadar MDA dengan ELISA kompetitif. Prinsipnya
adalah pada alat yaitu microtiter plate atau sumuran sudah dilapisi dengan MDA.
Ketika diberi sampel dan reagen antibodi dalam jumlah yang sama, maka MDA
sampel akan berikatan secara spesifik dengan antibodi. Sedangkan yang tidak
berikatan akan terbuang saat pencucian. Setelah itu diberikan reagen HRP
(Horseradish Peroxidase) dan reagen substrat yaitu TMB (Tetramethylbenzidine)
sehingga berubah warna menjadi biru. Warna biru ini akan berubah menjadi
kuning dengan diberikan reagen stop yaitu larutan asam sulfur yang fungsinya
menghentikan reaksi. Hasil absorbansinya dibaca dengan ELISA plate readers
pada panjang gelombang 450 nm.
-
24
H. Hewan Percobaan
1. Sistematika tikus putih
Sistematika tikus menurut Depkes (2009), sebagai berikut :
Dunia : Animalia
Filum : Chordata
Sub Filum : Vertebrata
Classis : Mamalia
Sub Classis : Plasentalia
Orde : Rodentia
Familia : Murindae
Genus : Rattus
2. Karakteristik utama tikus putih
Tikus laboratorium jantan jarang berkelahi seperti mencit jantan. Jika
dipegang dengan cara yang benar, tikus-tikus ini tenang dan mudah ditangani di
laboraturium. Pemeliharaan dan makanan tikus lebih mahal daripada mencit tetapi
tikus dapat berbiak sebaik mencit. Berat badan tikus laboratorium pada umur
empat minggu beratnya 35-40 g, dan berat dewasa rata-rata 200-250 g, tetapi
bervariasi tergantung pada galur. Tikus jantan tua dapat mencapai 500 g tetapi
tikus betina jarang lebih dari 350 g. Galur sparague-Dawley paling besar, hampir
sebesar tikus liar. Ada beberapa galur tidak berhenti tumbuh selama hidupnya.
Ada dua sifat yang membedakan tikus dari hewan percobaan lain, yaitu bahwa
tikus tidak dapat muntah karena struktur anatomi yang tidak lazim di tempat
esofagus bermuara ke dalam lambung, dan tikus tidak mempunyai kandung
empedu (Smith dan Mangkoewidjojo 1988).
I. Landasan Teori
Bawang dayak mengandung beberapa senyawa kimia seperti alkaloid,
flavonoid, glikosida, saponin, tanin, triterpenoid/steroid, dan antrakinon glikosida
(Banjarnahor 2010). Kekuatan aktivitas antioksidan dari flavonoid bergantung
pada jumlah dan posisi dari gugus -OH yang terdapat pada molekul. Semakin
banyak gugus -OH pada flavonoid, maka aktivitas antioksidannya semakin tinggi
-
25
(Amic et al 2003). Ekstrak bawang dayak memiliki aktivitas antioksidan yang
sangat kuat dengan nilai IC50 sebesar 32,77 ppm dengan pelarut etanol 96%
(Windari 2017). Ekstrak etanol dalam umbi bawang dayak menunjukkan total
fenol 217,71 mg GAE/g dan total flavonoid 63,35 mg QE/g (Febrinda et al 2013).
Senyawa flavonoid yang terkandung dalam umbi bawang dayak adalah golongan
flavon (Napitupulu 2011).
Antioksidan menghambat proses oksidasi dengan cara memberikan
elektron kepada radikal bebas yang dapat meredam dampak negatif dan
menghambat aktivitasnya (Winarti 2010). Flavonoid merupakan sumber
antioksidan eksogen yang larut dalam lemak (Sayuti dan Yenrina 2015). Radikal
bebas bersifat tidak stabil dan sangat reaktif karena memiliki elektron yang tidak
berpasangan sehingga berusaha bereaksi dengan zat lain seperti protein, lemak
maupun DNA (Winarti 2010). Sebagian radikal bebas diperlukan oleh tubuh
untuk memelihara kesehatan tetapi dapat menjadi sangat berbahaya jika
berlebihan. Radikal bebas bersifat reaktif dapat merusak makromolekul
pembentuk sel, yaitu protein, karbohidrat, lemak, dan asam nukleat sehingga
dapat menyebabkan penyakit degeneratif seperti kanker, infeksi, penyakit jantung
koroner, rematik, penyakit respiratorik, katarak, liver, dan aging (Wijaya 1996;
Meydani 2000). Sejumlah obat yang memiliki efek oksidasi pada sel dan
menyebabkan produksi radikal bebas melalui proses metabolisme (Langseth
1995).
Salah satu obat yang memproduksi radikal bebas adalah parasetamol.
Umumnya parasetamol dalam dosis terapi dianggap aman untuk analgesik dan
antipiretik. Parasetamol dalam dosis berlebih dapat menjadi metabolit reaktif yang
dapat merusak hati. Pemberian dosis toksik parasetamol menghasilkan NAPQI
(N-asetil-p-benzokuinon) yang berlebih dan tidak mampu diatasi oleh glutation.
NAPQI berikatan secara kovalen dengan makromolekul berupa protein, lipid, dan
DNA. Berikatannya metabolit reaktif dengan lipid tidak jenuh menyebabkan
peroksida lipid. (Gibson dan Skeet 1991). Parasetamol menghasilkan senyawa
reaktif melalui jalur metabolisme oksidasi oleh sitokrom P450 (Wenas 1996).
Dosis parasetamol yang menimbulkan hepatoksisitas adalah 10-15 g (Wilmana
-
26
dan Gunawan 2007). Dosis toksik parasetamol yang dapat menyebabkan
kerusakan hati pada hewan uji adalah 0,5-1 g/kg bb mencit (Depkes 1993).
Malondialdehid (MDA) digunakan sebagai indikator terhadap adanya
radikal bebas karena MDA merupakan produk dari peroksida lipid akibat oksidasi
asam lemak tidak jenuh dan radikal bebas pada membran sel (Winarsi 2007).
Kadar MDA mengalami peningkatan ketika diberikan dosis toksik parasetamol
2,5 g/kg bb tikus (Fahlevi 2015). Tingginya kadar MDA menunjukkan adanya
proses oksidasi dalam membran sel (Winarsi 2007). MDA diukur dengan metode
pengukuran TBARS menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang
532 nm (Jetawattana 2005). Pemeriksaan kadar MDA lebih akurat dan stabil
daripada senyawa lain (Swastika 2013). Ekstrak umbi bawang dayak dengan dosis
250-500 mg/kg bb mampu secara signifikan menurunkan kadar malondialdehid,
penghambatan ulser dan meningkatkan indeks ulkus, aktivitas superoksida pada
tikus wistar jantan yang diinduksi etanol (Windari 2017).
Pengujian toksisitas akut dan subakut pada pemberian ekstrak etanol
bawang tiwai atau bawang dayak pada dosis 5,2 mg/20 g bb dapat dikatakan
relatif aman karena tidak menunjukkan kematian hewan uji (mencit) sebanyak
50% dengan jumlah kematian hewan uji sebanyak 2 ekor pada jam ke-72 (Ureeqa
2013). Ekstrak etanol daun bawang dayak dosis 90 mg/kg bb dan 180 mg/kg bb
mampu menurunkan kadar malondialdehid pada tikus pasca paparan asap rokok
(Andiriyani et al 2014). Ekstrak umbi bawang dayak dapat menghambat
peningkatan kadar AST dan ALT dengan variasi dosis 40,5 mg/kg bb 81 mg/kg
bb, 121,5 mg/kg bb tikus yang diinduksi isoniazid dan rifampisin (Wulandari
2016).
Proses ekstraksi umbi bawang dayak menggunakan metode maserasi
karena umbi bawang dayak tidak tahan terhadap pemanasan (Nur dan Astawan
2011). Penyarian simplisia dilakukan dengan merendam simplisia yang telah
dikeringkan dan diserbuk dengan pelarut etanol 96% dalam temperatur kamar
dengan beberapa kali pengadukan (Agoes 2007). Pelarut etanol 96% digunakan
karena bersifat universal dan etanol memiliki dua gugus yang berbeda
kepolarannya yaitu gugus hidroksil yang bersifat polar dan gugus alkil yang
-
27
bersifat nonpolar, adanya dua gugus ini diharapkan senyawa dengan tingkat
kepolaran yang berbeda akan terekstrak ke dalam etanol (Depkes 1986). Pelarut
etanol akan menyari senyawa aktif dalam ekstrak simplisia dengan nilai kapasitas
antioksidan paling tinggi dibandingkan dengan pelarut heksan, metanol, dan air
(Nur dan Astawan 2011).
J. Hipotesis
Berdasarkan permasalahan yang ada dalam penelitian ini dapat disusun
hipotesa sebagai berikut :
Pertama, pemberian ekstrak etanol umbi bawang dayak (Eleutherine
palmifolia (L) Merr.) berpengaruh dalam menurunkan kadar MDA pada hati tikus
yang diinduksi parasetamol.
Kedua, dosis ekstrak etanol umbi bawang dayak (Eleutherine palmifolia
(L) Merr.) 40,5; 81; 162 mg/kg bb efektif berpengaruh terhadap penurunan kadar
MDA pada hati tikus yang diinduksi parasetamol.
-
28
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Populasi dan Sampel
Populasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanaman bawang
dayak (Eleutherine palmifolia (L) Merr.) yang diperoleh dari Samarinda,
Kalimantan Timur.
Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah umbi bawang dayak
(Eleutherine palmifolia (L) Merr.) yang masih segar dan tidak busuk.
B. Variabel Penelitian
1. Identifikasi variabel utama
Variabel utama dalam penelitian ini adalah ekstrak umbi bawang dayak
(Eleutherine palmifolia (L) Merr.) yang diperoleh dari hasil remaserasi dengan
pelarut etanol 96%.
2. Klasifikasi variabel utama
Variabel utama memuat identifikasi dari semua yang diteliti langsung.
Variabel utama yang telah diidentifikasi terlebih dahulu dapat diklasifikasikan
dalam berbagai macam variabel yaitu variabel bebas, variabel tergantung, dan
variabel terkendali.
Variabel bebas adalah variabel yang sengaja diubah-ubah untuk dipelajari
pengaruhnya terhadap variabel tergantung. Variabel bebas dalam penelitian ini
adalah dosis ekstrak umbi bawang dayak dengan berbagai variasi dosis.
Variabel tergantung adalah variabel akibat dari variabel utama. Variabel
tergantung dalam penelitian ini adalah kadar malondialdehid (MDA) pada hati
hewan uji setelah perlakuan dengan pemberian ekstrak etanol bawang dayak.
Variabel terkendali adalah variabel yang mempengaruhi variabel
tergantung sehingga perlu dinetralisir atau ditetapkan kualifikasinya agar hasil
yang didapatkan tidak tersebar dan dapat diulang oleh peneliti lain secara tepat.
Variabel terkendali dalam penelitian ini adalah peneliti, kondisi fisik hewan uji
yang meliputi berat badan, usia, jenis kelamin, galur, dan kondisi laboratorium.
-
29
3. Definisi operasional variabel utama
Pertama, umbi bawang dayak adalah umbi dari tanaman bawang dayak
yang segar dan tidak rusak yang diperoleh dari Samarinda, Kalimantan Timur.
Kedua, ekstrak umbi bawang dayak adalah ekstrak kental yang dihasilkan
dari metode ekstraksi berdasarkan Farmakope Herbal Indonesia berupa remaserasi
dengan 10 bagian pelarut etanol 96% selama 2 hari, kemudian hari ke-3 dengan 5
bagian pelarut etanol 96%.
Ketiga, dosis ekstrak umbi bawang dayak adalah berbagai variasi dosis
ekstrak umbi bawang dayak 40,5 mg/kg bb, 81 mg/kg bb, 162 mg/kg bb tikus
yang diberikan pada hewan uji.
Keempat, parasetamol adalah obat yang digunakan untuk menginduksi
terjadinya radikal bebas akibat pemberian dosis berlebih 2,5 g/kg bb tikus selama
1 hari.
Kelima, kadar MDA adalah kadar MDA yang ditetapkan dari data
supernatan hati dengan metode TBARS.
C. Bahan, Alat, dan Hewan Uji
1. Bahan
1.1 Bahan sampel. Bahan sampel yang digunakan dalam penelitian ini
adalah umbi bawang dayak (Eleutherine palmifolia (L) Merr.) yang diperoleh dari
Samarinda, Kalimantan Timur.
1.2 Bahan kimia. Bahan kimia yang digunakan dalam penelitian ini
adalah etanol 96% sebagai cairan penyari. Uji farmakologi yang digunakan
induksi parasetamol, Curcuma®, CMC 0,5%, larutan fisiologis (NaCl 0,9%),
aquadest, trichloroacetic acic (TCA) 50%, HCl 1N, Na-Thio TBA 0,67%, 1,1,3,3-
tetraetoksipropana (TEP) 99%.
2. Alat
Alat untuk membuat simplisia seperti pisau dan blender. Alat untuk
maserasi antara lain, gelas ukur, corong kaca, gelas beker, kain flanel, dan botol
berwarna gelap, timbangan tikus, jarum suntik, neraca analitik, dan alat-alat gelas.
-
30
Alat untuk pengujian MDA antara lain, sentrifugase eppendrof, mikropipet,
waterbath, ice bath, homogenizer, dan spektrofotometer sp-300.
3. Hewan uji
Hewan uji yang digunakan dalam penelitian ini adalah tikus putih galur
wistar dengan jenis kelamin jantan, umur 2-3 bulan dengan berat badan rata-rata
150-200 g. Semua tikus mendapat diet dan ukuran kandang yang sesuai
temperatur 30±10oC. Penerangan diatur dengan siklus 12 jam terang dan 12 jam
gelap. Selama penelitian kebutuhan makanan dan minuman harus selalu terkontrol
agar mencegah kematian tikus. Besarnya jumlah sampel tikus yang akan
digunakan ditentukan dengan rumus frederer (Supranto 2000) :
(t)(n-1) ≥ 15
Dengan (t) adalah jumlah kelompok perlakuan, dan (n) adalah jumlah ulangan
pada masing-masing kelompok.
(t)(n-1) ≥ 15
(6)(n-1) ≥ 15
6n - 6 ≥ 15
6n ≥ 21
n ≥ 3,5
n ≥ 4
Dari perhitungan di atas, dibutuhkan jumlah sampel minimal sebanyak 4
ekor tikus untuk tiap kelompok. Karena pada penelitian ini menggunakan 6
perlakuan, maka jumlah sampel seluruhnya adalah 24. Sampel ditambah 25%
untuk menjaga kemungkinan drop out sehingga jumlah sampel seluruhnya adalah
30.
D. Jalannya Penelitian
1. Determinasi bawang dayak
Determinasi tanaman dilakukan untuk menetapkan kebenaran sampel
tanaman berkaitan dengan ciri-ciri mikroskopis dan makroskopis, serta ciri-ciri
morfologis yang ada pada tanaman