saponin intake of andong leaves lowered plasma cholesterol and
TRANSCRIPT
DISERTASI
SAPONIN DAUN ANDONG (CORDYLINE TERMINALISKUNTH) MENURUNKAN KOLESTEROL PLASMA
DENGAN MENINGKATKAN EKSKRESI KOLESTEROLDAN ASAM EMPEDU FESES PADA TIKUS WISTAR
SERTA MEMBENTUK KOMPLEKS DENGANKOLESTEROL SECARA IN VITRO
NI WAYAN BOGORIANI
PROGRAM PASCASARJANAUNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR2015
DISERTASI
SAPONIN DAUN ANDONG (CORDYLINE TERMINALISKUNTH) MENURUNKAN KOLESTEROL PLASMA
DENGAN MENINGKATKAN EKSKRESI KOLESTEROLDAN ASAM EMPEDU FESES PADA TIKUS WISTAR
SERTA MEMBENTUK KOMPLEKS DENGANKOLESTEROL SECARA IN VITRO
NI WAYAN BOGORIANINIM 1190271004
PROGRAM DOKTORPROGRAM STUDI ILMU KEDOKTERAN
PROGRAM PASCASARJANAUNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR2015
SAPONIN DAUN ANDONG (CORDYLINE TERMINALISKUNTH) MENURUNKAN KOLESTEROL PLASMA
DENGAN MENINGKATKAN EKSKRESI KOLESTEROLDAN ASAM EMPEDU FESES PADA TIKUS WISTAR
SERTA MEMBENTUK KOMPLEKS DENGANKOLESTEROL SECARA IN VITRO
Disertasi untuk memperoleh Gelar Doktorpada Program Doktor, Program Studi Ilmu Kedokteran
Program Pascasarjana Universitas Udayana
NI WAYAN BOGORIANINIM 1190271004
PROGRAM DOKTORPROGRAM STUDI ILMU KEDOKTERAN
PROGRAM PASCASARJANAUNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR2015
Disertasi Ini Telah Diuji pada Ujian Tertutuppada Tanggal: 19 November 2014
Panitia Penguji Disertasi berdasarkan SK Rektor Universitas Udayana No.4030/UN14.4/HK/2014
Tanggal 22 Oktober 2014
Ketua : Prof. Dr. drh. I Ketut Berata, M.Si.Anggota :1 .Prof. Dr. Ir. Ida Bagus Putra Manuaba,M.Phil.2. Prof. Dr. Dr. Ketut Suastika, Sp.PD.KE.3. Prof. Dr. dr. I Wayan Wita, Sp.JP.4. Prof. Dr.drh. Iwan Harjono Utama,M.S.5. Prof. Dr. Drs. I Made Sutajaya, M.Kes.6. Dr. dr. I Wayan Putu Sutirta Yasa, M.Si.7. Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, M.Kes.Sp.MK(K)
ASUPAN SAPONIN DAUN ANDONG DAPAT MENURUNKAN KOLESTEROLPLASMA, MENINGKATKAN EKSKRESI ASAM EMPEDU DAN KOLESTEROL
FESES PADA TIKUS WISTAR SERTA MEMBENTUK KOMPLEKS DENGANKOLESTEROL SECARA IN VITRO
ABSTRAKSaponin di duga dapat menurunkan kolesterol plasma dengan dua cara yaitu
menghambat penyerapan kolesterol di usus (langsung) dan menghambat penyerapanasam empedu di usus (tidak langsung), dengan berbagai mekanisme yang belumjelas. Tujuan penelitian ini adalah membuktikan bahwa asupan saponin daun andong,dapat menghambat penyerapan kolesterol dan asam empedu di usus sehinggamenurunkan kolesterol total dan asam empedu total plasma, dengan meningkatkanekskresi kolesterol dan asam empedu feses.
Rancangan penelitian ini adalah randomized post-test only control groupdesign, yang dilakukan pada tikus wistar. Dua puluh lima ekor tikus dibagi menjadiempat kelompok yaitu; kontrol, perlakuan 1, perlakuan 2, dan perlakuan 3, masing-masing 6 ekor tikus. Kelompok kontrol hanya diberikan makanan standar, perlakuan1 diberikan makanan tinggi kolesterol, perlakuan 2 diberikan makanan tinggikolesterol dan saponin daun andong 30 mg/hari, dan perlakuan 3 diberikan makanantinggi kolesterol dan gemfibrozil 30 mg/hari. Setelah perlakuan 30 hari dan tikusdipuasakan 18 jam, sampel darah diambil dan plasma dipisahkan untuk pemeriksaankolesterol total, dan asam empedu. Tiga hari terakhir perlakuan dikumpulkan fesestikus untuk pemeriksaan kolesterol total dan asam empedu total. Pada penelitian inijuga dilakukan interaksi antara saponin dengan kolesterol secara in vitro.
Hasil yang didapat menunjukkan terjadi kenaikkan kolesterol total plasma,dan penurunan ekskresi kolesterol total, dan asam empedu total feses yang bermakna(p<0,05). Pada perlakuan 2 dan 3 terjadi sebaliknya. Secara in vitro saponin mampumengikat kolesteol 85,07% dan lebih tinggi daripad gemfibrozil hanya 74,83%,terjadi perbedaan yang bermakna (p<0,05).
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa asupan saponin daunandong dapat menurunkan kolesterol dan asam empedu plasma dengan caramenghambat penyerapan kolesterol dan asam empedu di usus, sehingga ekskresikolesterol dan asam empedu total feses meningkat. Saponin daun andong jugaterbukti mampu mengikat kolesterol lebih tinggi daripada gemfibrozil secara in vitro.
Kata kunci : saponin, asam empedu total, kolesterol total, makanan tinggi kolesterol
SAPONIN INTAKE OF ANDONG LEAVES LOWERED PLASMACHOLESTEROL AND BILE ACIDS WITH INCREASED THE EXCRETION
FECAL CHOLESTEROL AND BILE ACIDS IN WISTAR RATS AND FORMEDOF COMPLEX WITH CHOLESTEROL
Saponins in the suspect can lower plasma cholesterol with two of method thatis inhibiting cholesterol absorption (directly) and inhibiting bile acids (indirectly) inthe gut, the various mechanisms that are still unclear. The purpose of this study is toprove that saponin intake of Andong leaf, can inhibit cholesterol absorption, thuslowering plasma cholesterol and total bile acids, by increasing the excretion totalcholesterol and bile acids of feces.
The study design was a randomized post-test only control group design,conducted in Wistar rats. Twenty-five rats were divided into four groups; Control,treatment 1, treatment 2, and treatment 3, each of 6 rats. The control group was givenonly the standard diet, treatment 1 was given high-cholesterol foods, treatment 2 wasgiven high-cholesterol foods and andong leaf saponin 30 mg / day, and treatment 3was given high-cholesterol foods and gemfibrozil 30 mg / day. After treatment 30days and the rats were fasted 18 hours, blood samples were taken and plasmaseparated for examination of cholesterol, and bile acids. Three days last treatment therats feces were collected for examination of total cholesterol and total bile acids.
The results showed an increase in total cholesterol, LDL cholesterol,triglycerides, ratio of total cholesterol / HDL and a decrease in HDL cholesterol, andexcretion fecal total cholesterol, total bile acids were significantly (p <0.05). Intreatments 2 happen otherwise. Saponin is capable to bind cholesterol (85.07%) morethan gemfibrozil (74.83%) in vitro.
Based on the results of this study concluded that the intake of saponinsandong leaves can inhibit the absorption of cholesterol directly and indirectly in theintestine, thus lowering plasma cholesterol and bile acids by increasing theexcretion of fecal total cholesterol and total bile acids. Saponins of andong leave tooproven capable to bind cholesterol more than gemfibrozil in vitro.
Keywords: saponins, total bile acids, total cholesterol, foods high in cholesterol
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL………………………………………………………………………HALAMAN PENGESAHAN………………………………………………UCAPAN TERIMA KASIH………………………………………………DAFTAR ISI………………………………………………………………..
iii
iiiv
DAFTAR TABEL…………………………………………………………. viiDAFTAR GAMBAR..................................................................................... viiiDAFTAR LAMBANG/SINGKATAN……………………………………..DAFTAR LAMPIRAN…………………………………………………….
ixx
BAB I PENDAHULUAN………………………………………………….. 11.1 Latar Belakang Masalah….………………………………………… 11.2 Rumusan Masalah………………………………………………….. 71.3 Tujuan Penelitian…………………………………………………… 8
1.3.1 Tujuan umum………………………………………………… 81.3.2 Tujuan khusus………………………………………………… 8
1.4 Manfaat Penelitian…………………………………………………. 81.4.1 Manfaat akademik…………………………………………… 81.4.2 Manfaat praktis………………………………………………. 9
BAB II KAJIAN PUSTAKA…….…………………………………………2.1 Tanaman Andong……………………………………………………
2.1.1 Khasiat dan kegunaan tanaman andong………………………
101010
2.1.2 Kandungan Kimia Daun Andong …….....................................2.1.3 Saponin……………………………………………………......2.1.4 Identifikasi saponin…………………………………………..2.1.5 Biosintesis steroid atau triterpen……………………………..2.1.6 Aktivitas biologi saponin…………………………………….
2.1.6.1 Aktivitas hipokolesterolemia…………………………..2.1.6.2 Aktivitas antikarsinogenik……………………………..
2.2 Metabolisme Kolesterol……………………………………………2.2.1 Kolesterol…………………………………………………….2.2.2 Penyerapan kolesterol di usus………………………………..2.2.3 Pengaturan metabolisme kolesterol .........................................
1013171920212222222426
2.2.4 Transport kolesterol................................................................. 30
2.3 Metabolisme Asam Empedu..............................................................
2.3.1 Struktur asam empedu.............................................................
32323536
2.3.2 Biosintesis asam empedu.......................................................
2.3.3 Sintesis asam empedu pada hati.............................................
2.4 Dislipidemia..................................................................................... 38
2.4.1 Klasifikasi dislipidemia........................................................... 42
2.4.2 Etiologi dislipidemia ...............................................................
2.5 Pengaruh Saponin terhadap Metabolisme Kolesterol........................
4344
BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP, DAN HIPOTESIS............... 493.1 Kerangka Berpikir Penelitian………………………………………. 493.2 Konsep Penelitian…………………………………………………... 503.3 Hipotesis Penelitian………………………………………………… 51
BAB IV METODE PENELITIAN………………………………………… 524.1 Rancangan Penelitian………………………………………………. 524.2 Lokasi dan Waktu Penelitian………………………………………. 534.3 Penentuan Sumber Data dan Sampel……………………………….
4.3.1 Populasi………………………………………………………4.3.2 Kriteria inklusi dan eksklusi………………………………….4.3.3 Besar sampel………………………………………………….
53535353
4.4 Variabel Penelitian………………………………………………….4.4.1 Hubungan antar variabel…………………………………….
5454
4.4.2 Definisi Operasional Variabel………………………………. 554.5 Bahan Penelitian…………………………………………………… 564.6 Instrumen Penelitian....................................................................... 564.7 Prosedur Penelitian.............................................................................
4.7.1 Ekstraksi saponin.......................................................................4.7.2 Ekstraksi kolesterol secara in vitro...........................................
565657
4.7.3 Penelitian terhadap tikus ......................................................... 584.7.4 Tahap Pemeriksaan Laboratorium............................................. 594.7.5 Alur Penelitian ......................................................................... 60
4.9 Analisis Data………………………………………………………… 61
DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………… 64
LAMPIRAN……………………………………………………………….. 73
DAFTAR TABEL
Halaman
2.1 Komposisi lipoprotein plasma darah manusia…………………………… 312.2 Klasifikasi kolesterol total, kolesterol LDL,kolesterol HDL dan Tg…….. 43
DAFTAR GAMBAR
Halaman
2.1 Tanaman Andong (Wijayakusuma,1994)............................................2.2 Struktur sapogenin steroid (Blunden et al., 1981)2.3 Struktur saponin steroid daun andong (Bogoriani, 2001 dan 2008).....2.4 Struktur sapogenin dari saponin(Hostettmann and Marton, 1995;
Chaieb, 2010).....................................................................................2.5 Hasil reaksi hidrolisis total dan parsial saponin(Ahmed et al., 2012)..2.6 Biosintesis triterpen dan steroid(Hostettmann and Marton, 1995).....2.7 Struktur molekul kolesterol (Ros, 2000)...........................................2.8 Penyerapan kolesterol intestinal(Charlton-Menys and Durrington, 2007).2.9 Pengaturan metabolisme kolesterol (Wirahadikusumah, 1985)...........2.10 Konversi kolesterol menjadi asam empedu(Vance and Vance, 2002)..2.11 Aksi garam empedu sebagai pengemulsi lemak dalam usus (Almatsier,
2002)...................................................................................................2.12 Metabolisme Asam empedu (BA) pada manusia ((Lefebvre, et al.,2009)2.13 CVD dan penyebab kematian utama yang lain untuk laki-laki dan
perempuan (National Center for Health Statistics. Health, UnitedStates, 2000)…………………………………………………….
2.14 Diagram Skematik dari struktur pembentukan misel oleh (a) asamempedu (b) saponin dan (c) saponin dan asam empedu (Shidu andOakenfull,1986).............................................................................. ….
3.1 Bagan kerangka konsep penelitian...........................................................
111112
1618192227293234
40
42
47
50
4.1 Bagan rancangan penelitian...................................................................4.2 Hubungan antar Variabel...........................................................................4.3 Skema proses perlakuan saponin dan ekstraksi kolesterol.......................4.3 Bagan Alur Penelitian..............................................................................
52546061
DAFTAR SINGKATAN/LAMBANG
ATP : Adenosine TriphosphatABC-1 : Adenosine Triphosphate Binding Cassette transforter-1ABCG8 : Adenosine Triphosphat Binding Cassette Transforter-G8ABCG5 : Adenosine Triphosphat Binding Cassette Transforter-G5APO B48ASBT
: Apolipoprotein B48: Apical sodium codependent bile acid trasporter
C : CarbonCETPCVD
: Cholesterol Ester Transfer Protein: Cardiovasculer Desease
CYP7ACYP27
: 7α-hidroksilase: 27- hidroksilase
DM : Diabetes MelitusEnzim-ACAT : Acyl CoA-Cholesterol-AcyltransferaseER : Endoplasma RitikulumFFA : Free Fatty AcidFL : FosfolipidHDL-C : High Density Lipoprotein- CholesterolHMG-CoAIBAT
: Hidroksil Metil Glutaril CoA: Ileal Na+/bile acid cotransporter
IDL : Intermediate Density LipoproteinsLCAT : Lecithin Cholesterol Acetyl TransferaseLDL-C : Low Density Lipoprotein-CholesterolLp : LipoproteinLOX-1 : Ox LDL Receptor1LPL : Lipoprotein lipaseMTP : Mikrosomal Trigliserida Transfer ProteinNADPH : Nikotinamid adenin dinukleotida pospat tereduksiNPC1L1 : Niemann-Pick C1 like 1NCEP-ATP III : National Cholesterol Education Program Adult Panel IIIPJK : Penyakit Jantung KoronerRBC : Red Blood CellSR-A : Scavenger Receptor –ASR-B1 : Scavenger Receptor Class B Type 1Tg : TrigliseridaVLDL : Very high density lipoprotein
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Kemajuan jaman dewasa ini telah membuat sebagian besar masyarakat
mengalami perubahan gaya hidup yang dipengaruhi oleh urbanisasi dan modernisasi
serta kurangnya aktivitas olah raga, termasuk diantaranya pola makan. Dalam hal
pola makan, masyarakat cenderung memilih hal-hal yang bersifat cepat dan instant
tanpa memperhatikan efek samping yang ditimbulkannya, sehingga dapat
menyebabkan munculnya beragam penyakit, seperti kanker, diabetes mellitus,
hipertensi, stroke, aterosklerosis, katarak, dan penyakit jantung koroner (PJK) (Kopin
and Lowenstein, 2010). Salah satu penyebab timbulnya penyakit-penyakit degeneratif
tersebut adalah karena kelebihan kolesterol dalam tubuh.
Kolesterol dalam tubuh berasal dari dua sumber, yaitu sepertiga kolesterol
berasal dari makanan disebut kolesterol eksogen, dan duapertiga kolesterol yang
diproduksi sendiri oleh tubuh disebut kolesterol endogen (Wilson and Rudel, 1994;
Iqbal and Hussain, 2009). Kolesterol sebenarnya sangat diperlukan dalam berbagai
proses metabolisme tubuh, misalnya sebagai bahan pembentuk dinding sel, membuat
asam empedu untuk mengemulsikan lemak, selain itu juga dibutuhkan untuk
membuat vitamin D dan juga berperan sebagai bahan untuk hormon sex dan
kortikosteroid. Tetapi kadar kolesterol yang berlebihan di dalam tubuh akan
berdampak buruk bagi kesehatan, dapat menimbulkan dislipidemia dan penyakit
jantung (Iqbal and Hussain, 2009). Ada korelasi positif antara peningkatan
konsentrasi kolesterol serum dan resiko penyakit jantung koroner. Penyakit jantung
merupakan penyebab utama kematian di United States (http://www.cdc.gov/).
Berdasarkan hasil penelitian pada hewan dan manusia menunjukkan bahwa terjadi
peningkatan kolesterol plasma karena asupan kolesterol dan lemak jenuh yang
menyebabkan dislipidemia (Sieber, 1993).
Dislipidemia adalah metabolisme abnormal lipoprotein, biasanya
berhubungan dengan over-produksi atau kekurangan lipoprotein. Dislipidemia juga
sering dikatakan sebagai hiperlipidemia yang dapat memicu terjadinya aterosklerosis.
Aterosklerosis adalah suatu kondisi di mana dinding arteri menebal sebagai akibat
dari penumpukan bahan lemak seperti kolesterol dan menjadi salah satu faktor resiko
penyakit kardiovaskuler (Charlton-Menys and Durrington, 2006). Hal ini merupakan
suatu sindrom yang dapat mempengaruhi pembuluh darah arteri, respon peradangan
kronis pada dinding arteri, dan sebagian besar akumulasi sel darah putih pada
makrofag dipromosikan oleh low-density lipoprotein tanpa pengangkutan yang
memadai oleh kolesterol high-density lipoprotein (HDL) untuk mengeluarkan lemak
dan kolesterol dari makrofag. Hal ini menyebabkan terjadinya pengerasan arteri yang
dapat menghambat aliran darah arteri sehingga mengakibatkan serangan jantung dan
stroke (Charlton-Menys and Durrington, 2006; Lakshmi et al., 2012).
Saat ini beberapa obat seperti statin dapat digunakan untuk mengobati
dislipidemia. Pengobatan hiperlipidemia dengan menggunakan statin yang dapat
menurunkan kolesterol dan trigliserida tingkat serum, tetapi tidak mempunyai efek
yang cukup kuat untuk meningkatkan kadar kolesterol HDL. Obat golongan statin
dapat penghambat HMG-KoA reduktase yang bekerja dengan jalan menghambat 3-
hydroxy-3-methylglutaryl koenzim A yaitu enzim yang mengontrol sintesis
kolesterol. Hal ini disebabkan adanya serangkaian proses yang pada akhirnya
mengakibatkan peningkatan kualitas reseptor LDL pada sel-sel hepatosit sehingga
mempercepat pembersihan kolesterol LDL dari dalam plasma. Golongan statin juga
dapat menimbulkan efek samping seperti miositis, dispepsia, hepatotoksik, nyeri ulu
hati, dan rasa tidak nyaman pada perut (Jones et al., 1998). Oleh karena itu, sangat
diperlukan obat alami untuk pengembangan terapi pengobatan hiperlipidemia.
Pencegahan terhadap dislipidemia dan aterosklerosis dilakukan dengan
menurunkan kadar kolesterol dalam tubuh yaitu dengan cara mengkonsumsi obat
alami sehingga dapat menurunkan kadar kolesterol darah sampai batas normal.
Penurunan kolesterol darah dapat dilakukan dengan menurunkan kolesterol makanan
yang dikonsumsi, menghambat penyerapan kolesterol, menurunkan sintesis endogen,
serta meningkatkan pengeluaran empedu dan ekskreta. (Charlton-Menys and
Durrington, 2006). Salah satu obat alami yang dapat digunakan untuk menurunkan
kolesterol dalam darah adalah saponin.
Saponin adalah deterjen alami yang mempunyai sifat aktif permukaan, dimana
struktur molekulnya terdiri dari aglikon steroid atau triterpen yang disebut dengan
sapogenin dan glikon yang mengandung satu atau lebih rantai gula (Osbourn, 2003;
Guclu-Ustundag and Mazza, 2007; Vincken et al., 2007).
Saponin berasal dari kata Latin yaitu ‘sapo’ yang bearti mengandung busa
stabil bila dilarutkan dalam air. Kemampuan busa dari saponin disebabkan oleh
kombinasi dari sapogenin yang bersifat hidrofobik (larut dalam lemak) dan bagian
rantai gula yang bersifat hidrofilik (larut dalam air) (Naoumkina et al., 2010).
Saponin dengan sifat deterjennya dapat mempengaruhi substan yang larut dalam
lemak pada pencernaan, meliputi pembentukan misel campuran yang mengandung
garam empedu, asam lemak, digliserida dan vitamin yang larut dalam lemak serta
saponin mampu membentuk kompleks dengan logam-logam seperti Fe, Mg, Zn, dan
Ca (Southon et al. 1988; Cheeke, 2001). Saponin bertindak sebagai pengemulsi dan
dapat menstabilisasi antarmuka minyak/air dan juga mempunyai kemampuan untuk
melarutkan monogliserida. Berdasarkan aktivitas tersebut diyakini bahwa saponin
mampu mengemulsi lemak (Cheeke, 2001).
Famili Liliaceae dikenal sebagai salah satu famili yang sangat kaya akan
kandungan saponin. Bawang putih juga termasuk famili Liliaceae yang mengandung
saponin steroid (Matsuura,2001). Tanaman andong termasuk famili Liliaceae yang
banyak mengandung saponin. Berdasarkan hasil penelitian bahwa daun andong
mengandung saponin steroid tetapi aktivitas biologis terhadap hewan uji belum
dilakukan (Bogoriani,2001; Bogoriani, 2008).
Beberapa peneliti melaporkan bahwa saponin dari tanaman lain seperti
glikosida steroid bawang putih (Matsuura,2001), dan chloragin dari Chlorophytum
nimonii (Lakshmi, et al., 2012) dan juga glikosida triterpen dari alfalfa dari
Medicago sativa L. (Khaleel et al., 2005) soyasaponins (Lee Sun-Ok et al., 2005),
Quillaja saponaria (Cheeke, 2001), dan ginseng (Ha and Kim, 1984) mempunyai
aktivitas sebagai hipokolesterolimea yaitu dapat menghambat penyerapan kolesterol
dan menurunkan konsentrasi kolesterol plasma yang telah diuji pada hewan dan
manusia ( Kim et al., 2003; Zhao et al., 2005; Afrose et al., 2010;). Akan tetapi
mekanisme yang bertanggung jawab atas aktivitas tersebut belum diketahui dengan
jelas. Saponin diduga dapat mencegah miselisasi kolesterol selama pencernaan di
usus halus, sehingga dapat mengurangi tersedianya kolesterol untuk penyerapan ke
enterosit. Saponin juga diduga menghambat penyerapan kolesterol dari misel dan
menghambat penyerapan kembali asam empedu dan sintesis kolesterol karena
interaksi saponin dengan asam empedu membentuk misel campuran yang besar yang
tidak larut sehingga tidak dapat diserap diusus dan diekskresikan lewat feses (Zhao et
al., 2005; Lee Sun-Ok et al., 2005). Penghambatan penyerapan kembali asam empedu
dari usus memacu metabolisme kolesterol pada hati kemudian mengkonversinya
menjadi asam empedu(Jenkins and Atwal, 1994; Shin et al., 2004; Han et al., 2000).
Penghambatan penyerapan kolesterol di usus juga diduga karena saponin membentuk
senyawa kompleks dengan kolesterol, tetapi mekanisme kerjanya belum jelas.
Penurunan kolesterol tubuh dengan saponin dapat dilakukan melalui
pengobatan dan pencegahan. Pengobatan dilakukan dengan mengkonsumsi saponin
sesuai dengan uji hewan dan uji klinis yang telah dilakukan oleh beberapa peneliti
terhadap saponin seperti saponin dari bawang putih (Matsuura, 2001), dan saponin
dari Medicago sativa L. (Khaleel et al., 2005). Pada manusia, saponin secara umum
dikatakan tidak menyebabkan efek samping yang merugikan, karena saponin
mempunyai tiga sifat unik dalam usus: (1). Saponin memiliki sifat "sequestrants
asam empedu" yang mempunyai kemampuan mengikat kolesterol dan patogen yang
memasuki tubuh membentuk molekul yang besar sehingga tidak dapat diserap
melalui dinding usus. Molekul kolesterol dan patogen tersebut melalui sistem
pencernaan dieliminasi lewat feses. (2). Molekul saponin merupakan suatu molekul
yang bersifat "nonsystemic", yang berarti hanya bekerja pada saluran usus dan tidak
memasuki seluruh tubuh. Oleh karena itu, efek samping yang dapat merusak hati dan
organ vital lain tidak terjadi (Hu et al., 2004; Morehouse et al., 1999). (3). Saponin
bekerja sama dengan organisme flora usus, mendorong pertumbuhan bakteri yang
baik dan mengurangi bakteri yang berbahaya (Gestetner et al., 1968). Pencegahan
juga dapat dilakukan dengan mengurangi kolesterol dari produk-produk makanan
yang dipasarkan sehingga makanan yang dikonsumsi adalah makanan yang rendah
kolesterol (Lu and Jorgensen,1987; Williams and Coleman, 1992). Beberapa peneliti
melaporkan bahwa saponin mampu menurunkan kolesterol dari susu, kream dan
mentega, dengan mengikat kolesterol membentuk kompleks yang tidak larut, tetapi
aktivitasnya tergantung pada beberapa faktor yaitu waktu reaksi, temperatur, dan
jumlah saponin yang ditambahkan (Sundfeld et al., 1993a; Sundfeld et al., 1993b; Oh
et al., 1998a; Oh et al., 1998b; Chang et al., 2001). Berdasarkan hasil penelitian
tersebut membuktikan bahwa saponin dapat membentuk kompleks dengan kolesterol
secara in vitro.
Berdasarkan hasil penelitian bahwa saponin dapat menghambat penyerapan
kolesterol baik secara langsung maupun tidak langsung. Saponin secara langsung
dapat menghambat penyerapan kolesterol dari usus atau tidak langsung menghambat
penyerapan kembali asam empedu melalui sirkulasi enterohepatik (Shin et al., 2004;
Lin et al., 2005).
Shneider (2001) melaporkan bahwa komponen yang penting dari sirkulasi
enterohepatik adalah apical sodium codependent bile acid transporter (ASBT) atau
ileal Na+/bile acid cotransporter (IBAT) yang memediasi penyerapan aktif asam
empedu yang terkonjugasi kembali pada terminal ileum. Penghambatan penyerapan
asam empedu pada ASBT/IBAT menyebabkan terjadinya peningkatan sintesis asam
empedu hati dan mengurangi kolesterol LDL plasma (Bhat, et al., 2003). Penurunan
kolesterol LDL plasma juga dapat disebabkan karena terjadi hambatan penyerapan
kolesterol di usus. Para peneliti telah mengidentifikasi Niemann-Pick C1 like 1
(NPC1L1) sebagai transporter serapan kolesterol (Altmann et al., 2004) dan ATP-
binding cassette (ABC) protein ABCG5 dan ABCG8 sebagai transporter efflux
kolesterol (Berge et al., 2000; Lee et al., 2001; Lu et al., 2001). Ketiga molekul ini
sangat berperan dalam mengendalikan penyerapan kolesterol dari lumen usus.
Penghambatan pada NPC1L1 tikus mengakibatkan pengurangan penyerapan
kolesterol (Altmann et al., 2004). Ezetimibe telah terbukti dapat mengikat sel
NPC1L1 dan brush-border usus (Garcia-Calvo et al., 2005).
Berdasarkan latar belakang di atas, dalam penelitian telah terbukti efek
saponin dari daun andong (C. terminalis Kunth) terhadap kolesterol plasma, yang
memiliki khasiat sebagai anti dislipidemia melalui ekskresi asam empedu dan
kolesterol feses pada tikus wistar yang diberikan makanan tinggi kolesterol (kuning
telur itik) dan akan dibuktikan juga kemampuan saponin dalam mengikat kolesterol
dari kuning telur itik melalui pembentukan senyawa kompleks antara saponin dengan
kolesterol secara in vitro.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas maka dapat
dirumuskan permasalahan sebagai berikut:
1. Apakah asupan saponin daun andong dapat menurunkan kadar kolesterol total
plasma pada darah tikus wistar yang diberikan makanan tinggi kolesterol?
2. Apakah asupan saponin daun andong dapat menurunkan asam empedu total
plasma pada darah tikus wistar yang diberikan makanan tinggi kolesterol?
3. Apakah asupan saponin daun andong dapat meningkatkan ekskresi asam empedu
feses pada tikus wistar yang diberikan makanan tinggi kolesterol?
4. Apakah asupan saponin daun andong dapat meningkatkan ekskresi kolesterol
feses pada tikus wistar yang diberikan makanan tinggi kolesterol? dan
5. Apakah saponin daun andong mampu mengikat kolesterol melalui pembentukan
kompleks saponin-kolesterol secara in vitro?
1.3 Tujuan Penelitian
1.3.1 Tujuan umum
Secara umum penelitian ini bertujuan untuk mengetahui mekanisme
fitofarmaka dari saponin daun andong dalam mencegah dislipidemia dan
aterosklerosis.
1.3.2 Tujuan khusus
Tujuan khusus penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Membuktikan asupan saponin daun andong dapat menurunkan kadar kolesterol
total plasma pada darah tikus wistar, yang diberikan makanan tinggi kolesterol.
2. Membuktikan asupan saponin daun andong dapat menurukan kadar asam
empedu total plasma pada darah tikus wistar, yang diberikan makanan tinggi
kolesterol.
3. Membuktikan asupan saponin daun andong dapat meningkatkan ekskresi asam
empedu feses pada tikus wistar, yang diberikan makanan tinggi kolesterol.
4. Membuktikan asupan saponin daun andong dapat meningkatkan ekskresi
kolesterol feses pada tikus wistar, yang diberikan makanan tinggi kolesterol.
5. Membuktikan kemampuan saponin daun andong dalam mengikat kolesterol
melalui pembentukan kompleks saponin-kolesterol secara in vitro.
1.4 Manfaat Penelitian
1.4.1 Manfaat akademik/ilmiah
Penelitian ini dapat memperluas khasanah ilmu pengetahuan terutama dapat
menjelaskan patofisiologi dan mekanisme dari saponin daun andong sebagai
antidislipidemia.
1.4.2 Manfaat praktis
Dari aspek aplikasi saponin daun andong manfaatnya adalah:
1. Apabila saponin daun andong terbukti mampu menurunkan kadar kolesterol
plasma, menurunkan kadar asam empedu total plasma, meningkatkan ekskresi
asam empedu dan kolesterol feses pada tikus wistar, maka dapat dianjurkan
kepada masyarakat kemungkinan pemanfaatan saponin daun andong sebagai
bahan obat fitofarmaka untuk mencegah dislipidemia.
2. Apabila saponin daun andong terbukti mampu mengikat kolesterol melalui
pembentukan kompleks saponin-kolesterol secara in vitro, maka dapat
diinformasikan kepada masyarakat kemungkinan pemanfaatan saponin daun
andong sebagai bahan pengikat kolesterol untuk menghasilkan produk-produk
komersial yang rendah kolesterol.
BAB IIKAJIAN PUSTAKA
2.1 Tanaman Andong
2.1.1 Khasiat dan kegunaan tanaman andong
Tanaman andong (C. terminalis Kunth) seperti pada Gambar 2.1
banyak digunakan sebagai obat tradisional di beberapa negara seperti di India dan
Samoa. Rimpang C. terminalis Kunth secara tradisional digunakan untuk mengobati
penyakit diare (Dittmar, 1998). Dittmar (1998) juga melaporkan bahwa di Samoa,
Tubuai, Tahiti, daun C. terminalis Kunth secara tradisional juga digunakan sebagai
obat untuk sakit telinga, sakit kepala, sesak nafas, batuk, asma, gangguan sistem
pernafasan, inflamasi, sakit kulit, luka terbakar, gangguan saluran air kencing, dan
sakit gajah, encok, rematik, flu, demam, dan menghilangkan rasa sakit.
Selain itu Tanaman Andong di Indonesia digunakan sebagai obat untuk
menghilangkan bengkak karena memar (anti swelling), menghentikan pendarahan
(hemostatik), menstruasi yang banyak, air kemih berdarah, wasir berdarah, disentri,
nyeri pada lambung dan ulu hati, diare, luka berdarah, dan batuk darah atau TBC paru
(Wijayakusuma, 1994).
2.1.2 Kandungan kimia tanaman andong
Kandungan kimia yang telah ditemukan pada daun andong yang tanamannya
tumbuh di Australia adalah dua sapogenin steroid yaitu sarsasapogenin (5a) dan
smilagenin (5b) (Gambar 2.2 (Blunden et al.,1981).
Gambar 2.1 Tanaman Andong (Cordyline terminalis K.) (Wijayakusuma, 1994)
Gambar 2.2 Struktur sapogenin steroid: 5a sarsasapogenin; 5b smilagenin (Blundenet al., 1981)
O
O
HO
Me
Me
Me
H
Me
19
18
21
27
35
25
22
16
5a
O
O
HO
Me
Me
Me
H
Me
19
18
21
27
35
25
22
16
5b
Bogoriani (2001 dan 2008) melaporkan dua jenis saponin steroid yang
berhasil diisolasi dari daun tanaman andong yang tumbuh di daerah Tampaksiring
Gianyar Bali (Gambar 2.3).
(a)
D-fukopiranosida
L-ramnopiranosida
L-ramnopiranosida
sapogenin steroid spirostan
O
H
HO
HO
OH
HO
OH
H3C
HO
H3C
H
H
H
H
HH OH
HO
OH
O
27
25
2423
26
22
21
20
1917
18
161514
1312
11
109
87
65
432
1
O
OHO
HO
H
H
H
H
HCH3
H
HH
O
H2C
CH3
CH3
CH3
O
O
O(1,37 ppm, s)
0,84 ppm, s)(
1,02 ppm, d J = 6,6 Hz)(
4,01 & 4,44 ppm,dd, J = 12,0 Hz)
(4,71 & 4,79 ppm, br s)(
5,52 ppm,br d J = 5,4 Hz)
(
4,57 ppm,d, J = 7,0 Hz)
(
5,56 ppm, br s)(
6,43 ppm, br s)(
(b)
Gambar 2.3 Struktur saponin steroid daun andong a dan b (Bogoriani, 2001;Bogoriani, 2008)
2.1.3 Saponin
Saponin adalah deterjen atau glikosida alami yang mempunyai sifat aktif
permukaan yang bersifat amfifilik, mempunyai berat molekul besar dan struktur
molekulnya terdiri dari aglikon steroid atau triterpen yang disebut dengan sapogenin
dan glikon yang mengandung satu atau lebih rantai gula (Osbourn 2003; Guclu-
Ustundag and Mazza, 2007; Vincken et al., 2007; Sirohi et al., 2014). Saponin
terjadi secara alami pada berbagai tumbuhan beberapa spesies laut (Price et al., 1987;
Hostettmann and Marston, 1995).
Saponin berasal dari kata Latin yaitu ‘sapo’ yang berarti mengandung busa
stabil bila dilarutkan dalam air. Kemampuan busa dari saponin disebabkan oleh
( 6,43 ppm, br s)
( 5,56 ppm, br s)
( 4,57 ppm,d, J = 7,0 Hz)
( 5,51 ppm,br d J = 5,7 Hz)
( 0,66 ppm,d J = 6 Hz)(
( 1,06 ppm, d J = 6 Hz)
( 0,85 ppm, s)
1,37 ppm, s)( O
O
O
CH3
CH3
CH3
CH3
O
HH
H
CH3 H
H
O
O
123
45
678
910
1112
1314 15
16
18
1719
20
21
22
26
23 24
25
27
O
OH
OH H
H
H
H HO
OH
HO
OH
HO
O
sapogenin steroid spirostan
L-ramnopiranosida
L-ramnopiranosida
D-fukopiranosida
3,49 ppm br dJ = 9 Hz
J = 9,3 Hz 26 a-H
26b-H)( 4,13 ppm brd
)
H
HO
H
HO
HO
HO
H
H
H
H
H3C
H3C
kombinasi dari sapogenin yang bersifat hidrofobik (larut dalam lemak) dan bagian
rantai gula yang bersifat hidrofilik (larut dalam air) (Naoumkina et al., 2010; Sirohi et
al., 2014). Saponin dengan sifat deterjennya dapat mempengaruhi substans yang larut
dalam lemak pada pencernaan, meliputi pembentukan misel campuran yang
mengandung garam empedu, asam lemak, digliserida, vitamin yang larut dalam
lemak dan dengan mineral (Cheeke, 2001).
Saponin membentuk agregat seperti misel dalam air (Cheeke, 2001). Saponin
mempunyai sifat pengemulsi yang menstabilkan antarmuka minyak/air dan
mempunyai kapasitas yang tinggi untuk melarutkan monogliserida. Berdasarkan
aktivitas tersebut saponin dikatakan dapat meningkatkan emulsifikasi pada
pencernaan (Cheeke, 2001).
Efek utama saponin terhadap pencernaan lipid terlihat melalui efek asam
empedu. Saponin membentuk misel dengan asam empedu, akibatnya kemampuan
asam empedu untuk membentuk misel dengan asam lemak berkurang. Bioavailabitas
vitamin A dan E juga berkurang oleh saponin, diduga karena saponin adalah
sequestrants asam empedu (Cheeke, 2001).
Asam empedu primer disekresikan dalam empedu dan asam empedu sekunder
adalah hasil metabolisme bakteri flora asam empedu primer. Sebagai contoh asam
kolat adalah asam empedu primer yang dikonversi menjadi asam deoksikolat oleh
aktivitas bakteri flora pada usus besar. Saponin diduga mampu mengikat asam
empedu primer, sehingga mencegahnya dari aktivitas bakteri. Kemudian dengan
saponin, pembentukan asam empedu sekunder berkurang pada usus (Cheeke, 2001).
Pengikatan asam empedu primer oleh saponin diduga dapat mencegah kanker kolon,
karena dapat mengurangi kemampuan membentuk asam empedu sekunder melalui
aktivitas bakteri usus besar.
Saponin dapat menurunkan konsentrasi kolesterol plasma. Beberapa peneliti
melaporkan bahwa saponin dengan kolesterol di dalam usus, tidak terabsorpsi
karena membentuk senyawa kompleks yang besar dan tidak larut. Saponin bisa
menurunkan tingkat absorpsi kolesterol dan meningkatkan ekskresi tinja atau feses,
sehingga secara langsung dapat mengurangi kolesterol yang masuk ke dalam tubuh.
Saponin secara langsung dapat menghambat kolesterol dari usus atau tidak langsung
menghambat penyerapan kembali asam empedu. Hambatan secara langsung dari
penyerapan kolesterol menyebabkan saponin dapat mencegah absorpsi tidak hanya
dari proporsi tinggi kolesterol makanan tetapi juga proporsi tinggi kolesterol yang
dibawa dari empedu dan desquamation sel mukosa (Hostettmann and Marston, 1995;
Shin et al., 2004; Lin et al., 2005; Lee Sun-Ok et al., 2005; Sirohi et al., 2014).
Saponin mempunyai dua efek yang menguntungkan terhadap dua masalah kesehatan
manusia yaitu (1) mencegah dan mengobati penyakit jantung koroner (oleh
hipokolesterolemia) dan (2) mencegah kanker kolon ( sequestrants asam empedu)
(Cheeke, 2001).
Berdasarkan golongan aglikonnya atau sapogeninnya, saponin dapat
dikelompokkan sebagai saponin triterpen (sapogeninnya adalah triterpen dengan
jumlah karbon 30), saponin steroid (sapogeninnya adalah steroid dengan jumlah atom
karbon 27), dan saponin steroid alkaloid (sapogeninnya adalah steroid alkaloid), yang
berikatan kovalen dengan satu atau lebih monosakarida atau oligosakarida
(Hostettmann and Marston, 1995; Chaieb, 2010; Sirohi et al., 2014). Sapogenin
triterpen dapat dikelompokkan sebagai kelompok -amirin (1), -amirin (2), dan
lupeol (3). Perbedaan kedua kerangka karbon -amirin dan -amirin terletak dari
kedudukan substituen yang terikat pada C-20. Satu gugus metil terikat pada C-20 -
amirin, sedangkan dua gugus metil terikat pada C-20 -amirin. Karakteristik dari
saponin triterpen ini adalah mempunyai gugus hidroksi pada C-3 dan gugus metil
pada posisi C-4, C-8, C-10, C-14, C-17 dan C-20, untuk senyawa lupeol mengandung
gugus isopropil pada C-19. Sapogenin steroid dapat dikelompokkan sebagai
kelompok spirostanol (4), dan furostanol (5). Sapogenin steroid alkaloid dapat
dikelompokkan sebagai kelompok solasodin (6) dan solanidin (7). Karakteristik dari
saponin steroid ini adalah terikatnya gugus hidroksi pada C-3 dan gugus metil pada
posisi C-10 dan C-13. Ada dua katagori yang membedakan antara saponin steroid
bentuk furostanol dan spirostanol yaitu bentuk furostanol, dimana cincin E dari
aglikonnya terbuka, sedangkan spirostanol cincin E tertutup, seperti pada Gambar
2.4. Semua bagian aglikonnya kemungkinan mempunyai sejumlah gugus fungsional
(ROH, RCOOH, RCH3), mengakibatkan strukturnya bervariasi di alam. Perbedaan
ini juga disebabkan oleh komposisi rantai gula, jumlah gula, jenis rantai gula dan
jenis substitusi (Hostettmann and Marston, 1995; Sirohi et al., 2014).
HO 12HO
Gambar 2.4 Struktur Sapogenin dari Saponin (Hostettmann dan Marston, 1995;Chaieb, 2010).
Saponin selanjutnya diklasifikasikan berdasarkan jumlah rantai gula yang
terikat. Satu rantai gula yang terikat pada sapogeninnya diklasifikasikan sebagai
monodesmosidik, dua rantai gula sebagai bidesmosidik, dan tiga rantai gula sebagai
tridesmosidik. Monosakarida yang paling umum ditemukan dalam saponin adalah
jenis : D-glukosa, D-galaktosa, asam D-glukoronat, asam D-galakturonat, D-ribosa,
D-xilosa, L-arabinosa, L-fukosa, dan L-ramnosa (Chaieb, 2010; Thakur et al., 2011).
Struktur saponin yang sangat kompleks terjadi akibat bervariasinya struktur aglikon,
sifat dasar rantai, dan posisi ikatan gugus gula pada aglikon. Hal ini menyebabkan
kesulitan dalam mengidentifikasi atau menentukan struktur saponin. Saponin adalah
golongan senyawa yang sangat polar dan kepolarannya meningkat sebanding dengan
4HO
O
O
5HO
O
3
N
HO7
N
O
HO6
pertambahan jumlah satuan gula yang menyusun glikon. Orientasi ikatan glikosida
tersebut adalah - dan atau -glikosida.
2.1.4 Identifikasi saponin
Secara kualitatif untuk menyatakan keberadaan saponin pada contoh bahan
dapat dilakukan dengan uji busa dan menghemolisis sel-sel darah merah, bila larutan
saponin diinjeksikan ke dalam aliran darah. Pembentukan busa yang mantap sewaktu
mengekstraksi tumbuhan atau waktu memekatkan ekstrak tumbuhan merupakan bukti
terpercaya akan adanya saponin. Selanjutnya golongan sapogeninnya dapat
ditentukan dengan reaksi warna menggunakan pereaksi Liebermann-Burchard.
Berdasarkan warna yang terbentuk, apabila terbentuk warna merah atau ungu
menunjukkan saponin triterpen, sedangkan bila terbentuk warna hijau atau biru
menunjukkan saponin steroid (Harborne, 1996).
Secara kualitatif, saponin steroid yang termasuk golongan spirostanol dapat
dibedakan dengan furostanol. Glikosida furostanol menunjukkan warna merah pada
lempeng kromatografi lapis tipis (klt) bila disemprot dengan pereaksi Ehrlich (p-
dimetilaminobenzaldehida dan asam klorida) dan warna kuning dengan pereaksi
anisaldehida, sebaliknya tidak terjadi perubahan warna pada glikosida spirostanol
(Mahato et al., 1982)
Secara konvensional, elusidasi struktur saponin dilakukan melalui studi
derivatisasi dan degradasi (Chen and Snyder, 1993; Qiu et al., 1999; Thakur et al.,
2011; Sirohi et al., 2014). Derivatisasi saponin dilakukan melalui reaksi metilasi atau
asetilasi. Degradasi saponin dilakukan melalui reaksi hidrolisis total dan atau
hidrolisis parsial. Hidrolisis saponin dapat dilakukan dengan cara enzim, basa, atau
asam yang menghasilkan sapogenin dan gula. Hidrolisis dalam suasana asam
menghasilkan hidrolisis total maupun hidrolisis parsial tergantung konsentrasi asam,
waktu, dan suhu. Secara khusus hasil hidrolisis total saponin adalah untuk
mengidentifikasi sapogenin dan glikon. Posisi ikatan glikosidik inter glikon maupun
antar glikon dan sapogenin, diidentifikasi dengan melakukan reaksi permetilasi dan
diikuti dengan reaksi hidrolisis secara total satuan-satuan gula yang menyusun
glikonnya. Bagian yang tidak termetilasi pada masing-masing satuan gula adalah sisi
yang berikatan. Hasil reaksi hidrolisis total dan parsial seperti ditunjukkan pada
Gambar 2.5.
Gambar 2.5 Hasil reaksi hidrolisis total dan parsial senyawa saponin (Ahmed et al.,2012)
2.1.5 Biosintesis steroid atau triterpen
Triterpen dan steroid terbentuk dari squalen melalui suatu proses siklisasi
(Gambar 2.6). Triterpen mengandung 30 atom karbon, dan steroid mengandung 27
atom karbon karena proses pemecahan secara oksidatif tiga gugus metil dari
intermediat C30 yang berbeda jalur biosintesisnya (Hostettmann and Marston, 1995).
Gambar 2.6. Biosintesis triterpen dan steroid(Hostettmann and Marston, 1995).
2.1.6 Hubungan struktur, Ikatan kimia dan aktivitas biologi
Respons biologis merupakan akibat interaksi molekul obat dengan gugus
fungsional molekul reseptor. Interaksi ini dapat berlangsung karena kekuatan ikatan
kimia tertentu. Jenis ikatan kimia yang terlibat dalam interaksi obat reseptor antara
lain adalah ikatan kovalen, ikatan ion-ion yang saling memperkuat (reinforce ions),
ion (elektrostatik), hidrogen, ion-dipol, dipol-dipol, van der Waal’s, ikatan hidrofob
dan transfer muatan (Siswandono dan Soekardjo, 1995).
a. Ikatan Kovalen
Ikatan kovalen terbentuk bila ada dua atom saling menggunakan sepasang
elektron secara bersama-sama. Ikatan kovalen merupakan ikatan kimia yang paling
kuat dengan rata-rata kekuatan ikatan 1000 kkal/mol. Dengan kekuatan ikatan yang
tinggi ini, pada suhu normal ikatan bersifat ireversibel dan hanya dapat pecah bila ada
pengaruh katalisator enzim tertentu. Interaksi obat-katalisator melalui ikatan kovalen
menghasilkan kompleks yang cukup stabil dan sifat ini dapat digunakan untuk tujuan
pengobatan tertentu (Siswandono dan Soekardjo, 1995).
b. Ikatan ion
Ikatan ion adalah ikatan yag dihasilkan oleh daya tarik menarik elektrostatik
antara ion-ion yang muatannya berlawanan. Kekuatan tarik-menarik akan makin
berkurang bila jarak antar ion makin jauh dan pengurangan tersebut berbanding
terbalik dengan jaraknya (Siswandono dan Soekardjo, 1995).
c. Interaksi Ion-Dipol dan dipol-Dipol
Adanya perbedaan keelektronegatifan atom C dengan atom yang lain seperti
O dan N, akan membentuk distribusi elektron tidak simetrik atau dipol, yang mampu
membentuk ikatan dengan ion atau dipol lain, baik yang mempunyai daerah
kerapatan elektron yang tinggi maupun rendah (Siswandono dan Soekardjo, 1995).
d. Ikatan hidrogen
Ikatan hidrogen adalah suatu ikatan antara atom H yang mempunyai muatan
positif parsial dengan atom lain yang bersifat elektronegatif dan mempunyai sepasang
elektron bebas dengan oktet lengkap seperti O, N, F. Atom yang bermuatan positif
parsial dapat berinteraksi dengan atom negatif parsial dari molekul atau atom lain
yang berbeda ikatan kovalennya dalam satu molekul (Siswandono dan Soekardjo,
1995).
e. Ikatan Van Der Waal’s
Ikatan van der waal’s merupakan kekuatan tarik-menarik antar molekul atau
atom yang tidak bermuatan dan letaknya berdekatan atau jaraknya ± 4-6 Å. Ikatan ini
terjadi karena sifat kepolarisasian molekul atau atom. Meskipun secara individu
lemah, tetapi hasil penjumlahan ikatan van der waal’s merupakan faktor pengikat
yang cukup bermakna terutama untuk senyawa-senyawa yang mempunyai berat
molekul tinggi. Ikatan van der waal’s terlibat pada interaksi cincin benzen dengan
daerah bidang datar reseptor dan pada interaksi rantai hidrokarbon dengan
makromolekul protein atau reseptor (Siswandono dan Soekardjo, 1995).
f. Ikatan hidrofob
Ikatan hidrofob merupakan salah satu kekuatan penting pada proses
penggabungan daerah non polar molekul obat dengan daerah non polar reseptor
biologis. Daerah non polar molekul obat yang tidak larut dalam air dan molekul-
molekul air disekelilingnya akan bergabung melalui ikatan hidrogen membentuk
struktur (Siswandono dan Soekardjo, 1995).
g. Transfer Muatan
Kompleks yang terbentuk antara dua molekul melalui ikatan hidrogen
merupakan kasus khusus dari fenomena umum kompleks donor-aseptor, yang
distabilkan melaui daya tarik-menarik elektrostatis antara molekul donor elektron dan
molekul aseptor elektron (Siswandono dan Soekardjo, 1995).
Suatu contoh interaksi glikosida jantung dan reseptornya dapat dilihat pada
Gambar 2.7
Keterangan:
a. Ikatan hidrogenb. Ikatan hidrofobc. Ikatan elektrostatik
Gambar 2.7 Model interaksi glikosida jantung dan reseptornya (Siswandono danSoekardjo, 1995)
2.1.7 Aktivitas biologi saponin
Berdasarkan beberapa peneliti melaporkan bahwa saponin dari berbagai
sumber tumbuhan memiliki aktivitas antara lain sebagai: hipokolesterolemia,
antikarsinogenik, dan antimikroba. Penelitian secara in vitro dan in vivo menunjukkan
bahwa dengan adanya saponin menyebabkan terjadinya perubahan dalam proliferasi
sel, metabolisme, transkripsi dan ekspresi gen. Saponin diduga toksik pada binatang
menyusui tergantung pada sumbernya, komposisi, konsentrasi, dan jalur
OO
O
+
O
H
-
CH3
CH3
HO
HO
CH3
ab b
b
c
a
b
b
-
TempatCTempat B
Tempat A
OH
perlakuannya (Oakenfull and Sidhu, 1990). Bila dicerna, toksisitas saponin pada
binatang menyusui yang bukan pemamah biak adalah rendah (nilai LD50 kira-kira 40-
1000 mg/kg), dan saponin tidak dimetabolisme dalam usus halus, melainkan
diekskresikan lewat feses atau dimetabolisme dalam usus besar (Oakenfull and
Sidhu, 1990). Akan tetapi, bila konsumsi berlebihan dilaporkan menimbulkan gejala
yang meliputi muntah-muntah, diare, produksi air ludah berlebihan, kehilangan nafsu
makan, dan mengalami kelumpuhan. Meskipun pemberian secara oral jarang toksik,
akan tetapi pemberian secara parenteral dengan mudah toksik (nilai LD50 kira-kira l
mg/kg-50 mg/kg) (Hostettmann, and Marston,1995). Sebaliknya, saponin adalah
toksik pada konsentrasi 1:200.000 untuk ikan, moluska, katak dan organisme lain
yang mempunyai insang. Disamping permeabilitas membran respirasi dari organisme
ini, saponin juga menyebabkan kehilangan regulasi keseimbangan ion dan tekanan
osmotik sehingga disfungsi fisiologikal yang terjadi mengakibatkan kematian
(Carlson, 2009).
2.1.7.1 Aktivitas hipokolesterolemia
Kira-kira 1 g kolesterol disintesis di dalam hati perhari, dan kolesterol dari
makanan yang diperlukan untuk golongan orang barat kira-kira 0,6 g perhari
(Stipanuk, 2006). Beberapa kolesterol diubah menjadi asam empedu (asam empedu
primer), yang sementara disimpan dalam kandung empedu dan sebagai hormon
steroidogenik. Untuk memudahkan pencernaan makanan yang kaya lipid, empedu
disekresikan ke usus halus untuk membantu pencernaan lipid. Penyerapan kembali
asam empedu yang disekresikan dalam ileum sangat efisien, dan asam empedu
kembali ke hati melalui sistem sirkulasi enterohepatik. Residu asam empedu
memasuki usus besar kemudian dimetabolisme menjadi asam empedu sekunder yang
karsinogenik (Stipanuk, 2006).
Beberapa hasil penelitian melaporkan bahwa saponin (soyasaponin) dapat
menurunkan tingkat kolesterol plasma pada manusia dan hewan uji, tetapi apakah
efek aktivitas hipokolesterolemia dari saponin tersebut adalah merugikan atau
menguntungkan pada penyerapan kolesterol belum diketahui dengan jelas. Karena
saponin tidak diserap, efek merugikan pada penyerapan kolesterol dan derivat garam
empedunya. Inti cincin steroid planar dari saponin mungkin berinteraksi dengan
cincin planar dari kolesterol dan garam empedu sehingga menghalangi
penyerapannya. Efek ini mengakibatkan terjadinya penurunan konsentrasi kolesterol
pada plasma dan hati (Cheeke, 1996; Friedman, 2002; Shi et al., 2004; Sirohi et al.,
2014).
Beberapa hasil penelitian juga menunjukkan bahwa saponin dapat
menurunkan kolesterol plasma dan hati pada hewan (tikus, ayam, kelinci) yang diberi
makanan mengandung saponin (Matsuura, 2001; Khaleel et al., 2005; Afrose et al.,
2010; Lakshmi et al., 2012). Peneliti menghipotesiskan bahwa saponin membentuk
kompleks yang tidak larut dengan kolesterol pada usus, sehingga mengakibatkan
ekskresi (Friedman, 1994).
2.1.7.2 Aktivitas anti karsinogenik
Kanker adalah suatu penyakit yang dikarakterisasi oleh proliferasi yang tidak
terkontrol yang tersebar dari daerah lokal dan menyerang ke seluruh tubuh. Saponin
dari berbagai tanaman sudah dilaporkan sebagai pencegah kanker, seperti soybeans
dan tomatos. Soyasaponin dapat melawan kanker dengan meningkatkan
immunokompetensi atau meningkatkan aktivitas hipokolesterolemianya (Si and Liu,
2008).
2.1.8 Pengaruh saponin terhadap penyerapan dan metabolisme kolesterol
Ada korelasi positif antara peningkatan konsentrasi kolesterol serum dengan
risiko penyakit jantung koroner. Penelitian pada hewan dan manusia menunjukkan
bahwa kolesterol plasma meningkat karena asupan kolesterol dan lemak jenuh
meningkat (Sieber, 1993). Penurunan kolesterol plasma dapat dilakukan dengan
mengkonsumsi obat dan pencegahan. Pengobatan dapat dilakukan dengan
mengkonsumsi obat yang sesuai dengan uji hewan dan manusia. Sedangkan
pencegahan juga dapat dilakukan dengan menurunkan kolesterol makanan yang
dikonsumsi. Oleh karena itu, beberapa peneliti melakukan penelitian untuk
menghasilkan produk makanan komersial yang rendah kolesterol sehingga
peningkatan kolesterol serum dapat dicegah (Ahn and Kwak, 1999). Ada bukti
penelitian bahwa beberapa saponin mempunyai kemampuan membentuk misel
antara garam empedu dan kolesterol secara in vitro (Carlson, 2009). Kemampuan ini
digunakan untuk menjelaskan pengaruh pencernaan makanan yang mengandung
saponin terhadap penurunan kolesterol plasma (Matsuura, 2001; Afrose et al., 2010).
Keefektifan penyerapan kolesterol oleh saponin tergantung beberapa faktor yaitu:
waktu reaksi, temperatur, dan jumlah saponin yang ditambahkan (Sundfeld et al.,
1993a ; Sundfeld et al., 1993b; Oh et al., 1998a; Oh et al., 1998b).
Penurunan tingkat kolesterol dalam lemak susu dapat dilakukan dengan
beberapa cara. Salah satu cara yang digunakan untuk menurunkan lemak susu dan
minyak mentega dengan pembentukan senyawa kompleks antara saponin (digitonin)
dan kolesterol (Micich, 1990; Sundfeld et al., 1993a; Sundfeld et al.,1993b; Chang et
al., 2001)
Ada beberapa laporan mengenai efek saponin pada kolesterol-total,
kolesterol-VLDL, kolest–LDL dan kolest-HDL secara in vivo. Perbedaan efek
saponin ini mungkin disebabkan oleh perbedaan struktur, jenis tumbuhan dan dosis
dari saponin yang digunakan (Matsuura, 2001; Son et al., 2007; Gong et al., 2010;
Al-Matubsi et al., 2011).
Ada beberapa hasil penelitian tentang pengaruh saponin yang dapat
digunakan sebagai obat terhadap sejumlah penyakit, seperti aterosklerosis, penyakit
jantung, dan kanker (Matsuura, 2001; Gong et al, 2010; Son et al., 2007).
Beberapa efek yang menguntungkan dari saponin mungkin diakibatkan oleh sifat
saponin yang dapat membentuk senyawa kompleks dengan kolesterol atau
membentuk misel campuran antara saponin, kolesterol dan asam empedu yang
dipacu oleh enzim-enzim yang terikat pada membran dan saponin juga diduga dapat
digunakan sebagai alternatif obat nonsistemik yang mampu menghambat HMG-CoA
reduktase dan meningkatkan aktifitas enzim lesitin kolesterol asiltranferase (LCAT)
(Hosttetmann and Marston, 1995; Morehouse et al., 1999; Lakshmi et al., 2012).
Saponin tidak terserap di usus, tetapi dimetabolisme dalam usus besar menjadi
aglikon saponin dan gula oleh mikroflora (Gurfinkel and Rao, 2003; Hu et al., 2004).
Soyasaponin atau soyasapogenol tidak ditemukan dalam darah tikus, mencit, dan
ayam atau pada urine manusia (Hu et al., 2004). Hal ini mungkin disebabkan karena
saponin dan asam empedu adalah senyawa amfifilik yaitu ada bagian hidrofobik
yang larut dalam lemak dan bagian hidrofilik yang larut dalam air. Dalam larutan
terbentuk misel, antara gugus hidrofobik dari triterpen atau steroid bergabung
sehingga terbentuk seperti koin kecil (Gambar 2.8). Ukuran struktur dari misel
campuran tergantung pada struktur kimia dari molekul saponin (Shidu and
Oakenfull, 1986). Shidu and Oakenfull (1986) melaporkan bahwa misel yang
terbentuk terlalu besar untuk melewati dinding usus sehingga saponin tetap dalam
saluran pencernaan, tetapi hanya kolat bebas dan non misel yang diserap.
Pembentukan misel campuran dalam usus oleh saponin tertentu dengan asam
empedu dapat mempengaruhi metabolisme asam empedu dan kolesterol. Molekul
misel asam empedu tidak mampu diabsorpsi kembali dan kemudian dialihkan dari
siklus enterohepatik dan digantikan oleh peningkatan sintesis kolesrterol di hati.
Konsekuensinya makanan yang mengandung saponin dapat meningkatkan ekskresi
asam empedu feses dan dapat menurunkan konsentrasi kolesterol plasma pada
penderita hiperkolesterolemia (Shidu and Oakenfull, 1986).
Dari uraian hasil penelitian yang telah dilakukan beberapa peneliti
menunjukkan bahwa mekanisme kerja saponin dalam usus masih merupakan
perkiraan saja atau belum jelas (Hostettmann and Marston, 1995), sehingga saponin
diyakini mempunyai kemampuan untuk menurunkan kadar kolesterol, diduga
berkaitan dengan sifat saponin yang dapat membentuk senyawa kompleks atau
membentuk misel campuran antara saponin, kolesterol dan asam empedu
(Matsuura, 2001; Gong et al., 2010; Son et al., 2007). Efek yang paling menjolok
setelah pemberian diet saponin menurut penelitian Lakshmi et al. (2012) adalah
terjadi penurunan jumlah kolesterol VLDL, LDL dan peningkatan kolesterol HDL
plasma pada tikus yang aterosklerosis. Hal ini diduga karena ada hambatan
penyerapan kolesterol dan asam empedu di usus, sehingga memacu sintesis kolesterol
di hati yang dikonversi menjadi asam empedu dan kemudian disekresikan ke usus.
Hal ini menyebabkan ekskresi lewat feses lebih besar daripada penyerapan kolesterol
di usus.
Gambar 2.8 Diagram dari struktur pembentukan misel oleh (a) asam empedu,(b)saponin and (c) saponin plus asam empedu. Gugus saponin triterpen yanghidrofobik ditunjukkan oleh bentuk ellip; masing-masing gugus monosakaridaditunjukkan oleh garis lurus (Sidhu and Oakenfull, 1986).
2.1.9. Pengaruh saponin pada level seluler dan kemungkinan mekanisme aksi
saponin
Mekanisme aksi saponin adalah bervariasi
a. Pengaruh saponin pada sirkulasi garam empedu dan ekskresi sterol feses.
Penelitian secara in vitro dan in vivo menunjukkan bahwa interaksi antara
saponin dengan garam empedu terbentuk misel campuran yang besar (MW 1 x 106)
(Oakenfull, 1986). Pembentukan misel saponin garam empedu dapat menghambat
penyerapan kembali asam empedu pada usus halus tikus (Sidhu and Oakenfull, 1986;
Gee and Johnson, 1988) dan meningkatkan ekskresi garam empedu feses (Oakenfull
and sidhu, 1990).
b. Mekanisme aksi saponin terhadap sirkulasi enterohepatik
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan oleh beberapa peneliti
menunjukkan bahwa saponin yang berinteraksi dengan kolesterol endogenus yang
disekresikan melalui empedu dapat mengganggu sirkulasi enterohepatik dan
mencegah penyerapan kembali kolesterol (Cheeke, 2001). Molekul hidrofobik asam
empedu dapat berinteraksi dengan molekul hidrofobik saponin baik dari steroid atau
triterpen sehingga membentuk senyawa kompleks yang tidak larut (Oakenfull and
Sidhu, 1990). Penelitian ini menunjukkan bahwa saponin dan garam empedu
membentuk misel amfifilik dengan ukuran (MW x 103). Akan tetapi interaksi
hidrofobik dari inti garam empedu dan aglikon saponin yang telah melepaskan gugus
gula yang hidrofilik sehingga terbentuk misel campuran yang lebih besar.
Soyasaponin, saponin white dan saponin quillaja, semuanya membentuk misel
campuran yang lebih besar, tetapi ukuran dan struktur misel tergantung pada struktur
kimia dari saponin (Oakenfull, 1986).
c. Mekanisme aksi saponin yang mempengaruhi tingkat kolesterol serum
1. Pengaruh saponin terhadap sirkulasi enterohepatik
Agregasi saponin dengan garam empedu dapat mempengaruhi sirkulasi
enterohepatik asam empedu dan selanjutnya berpengaruh secara tidak langsung
terhadap metabolisme kolesterol. Garam empedu disintesis dari kolesterol dalam hati
dan melalui duktus empedu, kemudian dalam usus halus membentuk misel campuran
dengan asam lemak, monogliserida dan penyerapan lipid yang membawa kolesterol
pada usus bagian atas (David and Wang, 2003; Levy et al., 2007). Garam empedu
bebas diserap kembali dalam usus halus distal dan dibawa kembali ke hati oleh
sirkulasi darah portal (David and Wang, 2003; Levy et al., 2007). Secara normal,
garam empedu dibawa kembali 90% oleh sirkulasi enterohepatik, tetapi dengan
adanya saponin mengikat garam empedu pada saluran pencernaan menyebabkan tidak
terserapnya garam empedu dan meningkatkan ekskresi garam empedu feses dan
mempercepat sintesis garam empedu endogenus yang akhirnya dapat menurunkan
tingkat kolesterol di serum dan di hati (Oakenfull and Sidhu, 1990).
2. Penurunan penyerapan kolesterol
Kolesterol diserap sebagai suatu zat terlarut dalam inti non polar dari misel
yang terbentuk pada usus dari garam empedu dan gliserida (Grundi, 1990). Karena
pengeluaran atau keterbatasan pankreas atau sekresi empedu dapat terjadi
steatorrhoea dan hipokolesterolemia. Hal ini disebabkan karena saponin membentuk
senyawa kompleks yang tidak larut dengan kolesterol di lumen usus (Price et al.,
1987).
3. Iritasi mukosa usus
Saponin yang hipokolesterolemia dapat berinteraksi dengan sterol dalam
brush border dari mukosa usus dan meningkatkan permeabilitas membran atau
meningkatkan pelepasan dari membran usus yang menghasilkan ekskresi kolesterol
(Price et al., 1987).
2.2 Metabolisme Kolesterol
2.2.1 Kolesterol
Kolesterol adalah suatu komponen yang sangat penting dalam tubuh mamalia,
yang mempunyai formula C27H45OH (Gambar 2.9), dapat dinyatakan sebagai 3-
hidroksi-5,6 kolestan karena hanya mempunyai satu gugus hidroksil pada atom C3
dan ikatan rangkap pada C5 dan C6 serta percabangan pada C10, C13 dan C17 (Ros,
2000; Christie, 2012).
Gambar 2.9 Struktur molekul kolesterol (Ros, 2000)
Untuk mengidentifikasi adanya kolesterol dalam suatu sampel dapat
dilakukan dengan reaksi warna yaitu: (1) Reaksi Salkowaski: kolesterol dalam
kloroform jika ditambahkan asam sulfat pekat maka timbul warna merah. (2) Reaksi
Liebermann-Burchard: warna kehijauan terjadi bila larutan kolesterol dalam
kloroform ditambahkan asam sulfat pekat dan anhidrid asetat (Ahmed, 2007).
Kolesterol kebanyakan berasal dari kolesterol hewan, sedangkan kolesterol
dari tumbuhan sukar diserap usus. Kolesterol dalam makanan (hewani) terutama
berasal dari otak, kuning telur, hati, dan lemak hewan lainnya. Kolesterol makanan
dalam wujud sebagai kolesterol ester. Kolesterol adalah juga molekul prekursor untuk
sintesis hormon steroid, vitamin D dan garam empedu. Kolesterol berasal dari diet
dan disintesis dalam tubuh. Diet mengandung 200-500 mg kolesterol. Kolesterol juga
memasuki usus bersama empedu (800-1200 mg/hari) dan sebagai desquamated sel
epitel usus (300 mg/hari). Kolesterol usus terserap kira-kira 30-60%. Bagian penting
dari biosintesis kolesterol adalah hati dan usus. Kolesterol dalam tubuh dapat
diekskresikan sebagai garam empedu dan kolesterol yang tidak terserap dalam usus
akan dikeluarkan lewat feses. Kolesterol total yang hilang setiap hari baik yang
berasal dari diet maupun endogenus sebesar 900 mg (David and Wang, 2003; Levy
et al., 2007).
Kolesterol dalam tubuh berasal dari dua sumber yaitu dari endogenus
(dihasilkan oleh hati dan jaringan periferal) dan berasal dari sumber makanan yang
terserap dari usus (Van et al., 2000). Kolesterol yang berasal dari makanan
menyediakan kira-kira 400 mg perhari, dan hati menskeresiksn kira-kira 1 g perhari
(Wilson, and Rudel, 1994). Kolesterol dalam usus diserap kira-kira 50% dan sisanya
diekskresikan dalam feses (Bay, 2002; Clearfield, 2003). Hanya kolesterol bebas
yang bergabung dalam misel asam empedu dan diserap oleh enterosit. Sebagian besar
kolesterol makanan ada dalam bentuk kolesterol ester. Kolesterol ester kemudian
dihidrolisis oleh kolesterol esterase menghasilkan kolesterol bebas untuk penyerapan.
Kolesterol hanya sebagian kecil larut dalam lingkungan air dan kemudian dipartisi ke
dalam bentuk misel dengan garam empedu sebelum penyerapan. Misel yang
terbentuk antara garam empedu dengan triasilgliserida, fosfolipid, asam lemak yang
terionisasi dan asam lemak yang tidak terionisasi, monoasilgliserida, lisofosfolipid,
dan kolesterol bebas adalah membentuk misel campuran (Yao et al., 2002; David
and Wang, 2003). Misel ini ditransfer ke enterosit, untuk diserap. Penyerapannya
tergantung pada asam empedu dalam lumen usus (Voshol et al., 2001).
2.2.2 Penyerapan kolesterol di usus
Kolesterol harus melewati diffusion barrier pada antarmuka lumen usus-
membran enterosit sebelum berinteraksi dengan protein transporter yang
bertanggung jawab untuk asupannya dan transporter melewati celluler brush border.
Misel garam empedu memfasilitasi transfer kolesterol melewati unstirred water
layer. Mekanisme kolesterol dalam misel diambil oleh sel dan melintasi membran
brush border dan masih dalam investigasi. Penyerapan kolesterol dilakukan dengan
proses difusi pasif oleh enterosit dengan efisiensi relatif tinggi dibandingkan fitosterol
yang mempunyai kemiripan struktur (Moreau et al., 2002).
Beberapa protein mempunyai peranan yang potensial sebagai pengangkut
kolesterol usus, tetapi bukti untuk peranan secara langsung dalam asupan kolesterol
tetap tidak dimengerti. Berdasarkan hasil penelitian dilaporkan bahwa Niemann-Pick
C1 Like-1 (NPC1L1) berperan sebagai transporter kolesterol (Altmann et al., 2004)
dan ATP-binding cassette (ABC) serta protein ABCG5 dan ABCG8 sebagai
transporter efflux kolesterol (Berge et al., 2000; Lee et al., 2001; Lu et al., 2001).
Tiga molekul tersebut menjadi kunci yang berperan sebagai kontrol penyerapan dari
lumen usus.
Identifikasi NPC1L1 sebagai transporter kolesterol putatif dalam enterosit
yang difasilitasi oleh penemuan ezetimibe yang dapat menghambat penyerapan
kolesterol (Altmann et al., 2004; Garcia-Calvo et al., 2005), yang mengurangi
hiperkolesterolemia yang diinduksi diet (Ziajka et al., 2004; Tomkin and Daphne
Owens, 2011). NPC1L1 adalah suatu protein terglikosilasi yang berlokasi pada
membran enterosit. Penghambatan NPC1L1 pada tikus menghasilkan penurunan
penyerapan kolesterol (Altmann et al., 2004; Iyer et al., 2005). Estimibe
menunjukkan kemampuan mengikat NPC1L1 yang mengekpresikan sel-sel pada
brush border intestinal. Penghambatan NPC1L1 juga menghasilkan eliminasi
kapasitas ikatan dengan brush border intestinal, yang menunjukkan bahwa NPC1L1
adalah suatu target dari ezetimibe, sehingga mengurangi penyerapan kolesterol,
karena NPC1L1 yang mengatur penyerapan kolesterol (Garcia-Calvo et al., 2005;
Iqbal and Hussain, 2009).
Kolesterol ester diubah menjadi kolesterol bebas dalam usus oleh kolesterol
esterase dan bersama-sama dengan kolesterol bebas dari diet dan empedu, bergabung
dengan sterol dari diet dalam misel campuran (Gambar 2.10), selanjutnya kolesterol
terdiri dari garam empedu, monogliserida, fosfolipid, lisofosfolipid dan asam lemak.
Kolesterol dan sterol lainnya dari yang terkecil (diameter 40°A) memasuki enterosit
melalui saluran Nieman-Pick C1-Like 1 (NPC1L1) (Huff et al., 2006;. Wang, 2007;
Levy et al., 2007). Sterol selain kolesterol yang memasuki enterosit melalui NPC1L1
dicegah memasuki tubuh ke batas yang signifikan karena diangkut kembali ke dalam
lumen usus oleh ATP binding cassette G5/G8 (ABSG5/ABCG8) (Kusuhara and
Sugiyama, 2007).
Pada Gambar 2.10 menunjukkan bahwa sterol diserap melalui saluran Nieman-
Pick C1-Like 1 (NPC1L1). Sterol non kolesterol, seperti sterol tumbuhan,
dikembalikan ke lumen usus melalui saluran ATP binding cassette
G5/G8(ABCG5/ABCG8). Kolesterol diesterifikasi oleh acetyl-CoA:cholesterol acyl
transferase (ACAT) dan kemudian membentuk kompleks dengan lipid dan
apolipoprotein B lainnya dalam retikulum endoplasma (ER) dan badan Golgi
membentuk kilomikron yang disekresikan ke dalam lacteal atau kolesterol bebas
melalui saluran ATP binding cassette A1 (ABCA1) membentuk kompleks dengan
nascent HDL dalam kapiler.
Gambar 2.10 Penyerapan kolesterol Usus (Charlton-Menys and Durrington, 2007).Singkatan : TG,trigliserida; MTP, mikrosomal trigliserida transfer protein; danRBC,red blood cell.
2.2.3 Transport kolesterol
Kolesterol adalah molekul hidrofobik atau tidak larut dalam air. Untuk
menstranportnya dalam aliran darah dan mengirimnya ke sel-sel di seluruh tubuh
dimediasi oleh partikel-partikel lipoprotein yang berbeda-beda pada tiap stepnya.
Lipoprotein adalah molekul terdiri dari protein dan lipid (triacylglycerol, cholesteryl
ester, phospholipid dan cholesterol) yang digabungkan dengan interaksi hidrofob
antara bagian (gugus) non polar dari lipid dengan molekul protein. Berdasarkan bobot
molekul, kerapatan, dan ukuran partikelnya lipoprotein plasma darah manusia dibagi
menjadi lima golongan utama, yaitu: kilomikron, lipoprotein kerapatan sangat rendah
(very low density lipoprotein, VLDL), lipoprotein kerapatan rendah (low density
lipoprotein, LDL), lipoprotein kerapatan tinggi (high density lipoprotein, HDL), dan
lipoprotein kerapatan sangat tinggi (very high density lipoprotein, VHDL).
Berdasarkan kecepatan, kolesterol HDL dapat dibagi lagi menjadi kolesterol HDL1,
HDL2 dan HDL3. Komposisi
lipoprotein dalam plasma manusia disajikan dalam Tabel 2.1 (Murray et al., 2003).
Kilomikron menangkap kolesterol dan lemak dari usus. Kilomikron adalah
butir-butir lemak yang mengandung sedikit protein. Lemak dikirim ke jaringan
adiposa meninggalkan sisa kilomikron (Chylomicron remnants) yang mengandung
sebagian besar kolesterol. Sisa kolesterol ini dibawa menuju hati. Di dalam hati
kolesterol dari sisa kilomikron digabungkan dengan kolesterol yang disintesis oleh
hati menjadi partikel VLDL. Kolesterol VLDL ini kemudian digunakan untuk
transport lemak-lemak ke jaringan-jaringan (Murray et al., 2003).
Tabel 2.1. Komposisi lipoprotein plasma darah manusia (Murray et al., 2003).
Kolesterol Very low density lipoprotein (VLDL) masuk aliran darah dan
memulai penyaluran lemak-lemak ke jaringan sel tepi sepanjang dinding pembuluh
darah. Dalam proses perjalanannya itu, VLDL mengalami proses penguraian lipid
secara bertahap. Ketika lemak-lemak disalurkan ke jaringan, VLDL menjadi lebih
diperkaya kolesterol dan secara bertahap berubah menjadi kolesterol LDL. Dalam hal
ini kehilangan lemak menurunkan ukuran partikel dan menaikkan konsentrasi
kolesterol. Kolesterol LDL adalah pembawa kolesterol utama dalam darah. Jika sel-
sel sudah cukup kolesterol, maka kolesterol LDL diblok masuk ke dalam sel atau
jaringan dan kolesterol terakumulasi dalam darah membentuk plak arteri
(aterosklerosis). Oleh karena itu kolesterol LDL disebut juga kolesterol jahat karena
mereka membawa kelebihan kolesterol untuk ditimbun pada dinding arteri dan
menyebabkan penyakit jantung (Murray et al., 2003).
2.3 Metabolisme Asam Empedu
2.3.1 Struktur asam empedu
Struktur asam empedu sangat berperan sebagai deterjen yang efisien. Secara
umum, kolesterol diubah oleh epimerizasi dari gugus 3β-hidroksil, saturasi dan
hidroksilasi dari inti steroid dan pemutusan rantai samping. Gambar. 2.11
menunjukkan posisi karbon dalam inti steroid yang diubah selama biosintesis asam
empedu. Dalam kondisi fisiologis normal, satu atau dua gugus hidroksil ditambahkan
ke inti steroid. Modifikasi ini membuat sterol kurang hidrofobik, memungkinkan
untuk berinteraksi dengan lingkungan berair lebih efisien. Kelompok-kelompok
hidroksil dari asam empedu banyak berorientasi pada salah satu permukaan inti
steroid yang membuat molekul memiliki karakter amfipatik(Vance and Vance,
2002; Dawson, 2011).
Gambar. 2.11. Konversi kolesterol menjadi asam empedu. (Vance and Vance, 2002).
Setelah pemutusan 3 karbon dari rantai samping, asam empedu 'bebas' terikat
kovalen dengan salah satu dari dua asam amino yaitu taurin (H2NCH2CH2SO3H) atau
glisin (H2NCH2COOH) untuk membentuk asam empedu 'terkonjugasi' yaitu: asam
glikokolat, asam taurokolat, glikokenodeoksikolat dan taurokenodeoksikolat, sebelum
disekresikan dalam empedu (Ahmed, 2007). Asam empedu terkonjugasi mudah
mengalami ionisasi, yang memungkinkan molekul-molekul polar untuk berinteraksi
efisien dengan zat hidrofobik dan hidrofilik (Gambar 2.12).
Permukaan hidrofobik (Gambar 2.12) molekul garam empedu bergabung
dengan triasilgliserol, dan sejumlah kompleks agregat ini untuk membentuk misel,
dengan permukaan polar dari garam empedu menghadap ke luar. Hal ini
memungkinkan asosiasi dengan lipase pankreas, yang menguraikan asam lemak
bebas dalam misel yang lebih kecil, sehingga diserap melalui mukosa usus
(Almatsier, 2002).
Jumlah dan orientasi khusus dari gugus hidroksil yang ditambahkan pada inti
steroid bervariasi sesuai dengan spesies hewan. Beberapa asam empedu, seperti asam
kolat dan asam kenodeoksikolat, pada umumnya terdapat pada beberapa spesies
mamalia, sedangkan yang lain untuk spesies tertentu. Asam ursodeoksikolat, yang
berlimpah dalam empedu beruang, telah ditemukan untuk menjadi terapi yang
bermanfaat untuk mengobati cirrhosis biliary primary dan melarutkan batu empedu.
Ini adalah proses kimia dan biologis yang berbeda dari isomernya asam
kenodeoksikolat, berbeda hanya dalam orientasi gugus hidroksil yang terikat pada
atom karbon 7(C7) dari inti steroid (Lefebvre et al., 2009). Saluran gastrointestinal
adalah jalur yang paling penting untuk eliminasi kolesterol dari tubuh. Faktor-faktor
yang menentukan kehilangan asam empedu dalam feses belum jelas. Asam empedu
yang tidak terkonjugasi pada manusia yaitu asam kolat dan asam kenodeoksikolat
dihasilkan dari kolesterol dalam hati dan setelah terkonjugasi dengan taurin atau
glisin disekresikan dalam empedu. Kemudian asam empedu diserap kembali dari
usus halus dengan difusi pasif dan
Gambar 2.12 Aksi garam empedu sebagai pengemulsi lemak dalam usus. (Almatsier,2002).
dengan mekanisme transport ileal aktif; kemudian oleh hati diekskresikan kembali.
Hanya sebagian kecil garam empedu diserap kembali selama resirkulasi
enterohepatik, tetapi garam empedu mensirkulasi 6-10 kali perhari, sehingga
kehilangan kumulatif perhari dari ileum menuju kolon adalah proporsi garam empedu
total. Adanya bakteri dalam lumen kolon melepaskan glisin atau taurin dari garam
empedu dan juga mengalami dehidroksilasi asam kolat dan asam kenodeoksikolat
pada posisi 7α membentuk asam deoksikolat dan asam litokolat. Deoksikolat
diserap dari kolon dalam jumlah kecil, memasuki sirkulasi enterohepatik dan
berakumulasi dalam garam empedu karena reabsorbsi asam empedu efisien oleh
ileum. Litokolat terbentuk dari kenodeoksikolat, yang sedikit larut dan tidak
diabsorbsi (Lefebvre et al., 2009).
Kehilangan asam empedu perhari dalam feses manusia adalah kira-kira 200-
600 mg/hari (garam empedu total antara 2,5 dan 5 g). Pada tikus dan anjing,
peningkatan konversi kolesterol menjadi asam empedu tampaknya menjadi
mekanisme penting untuk pembuangan kolesterol karena penyerapannya yang
berlebih (Lefebvre et al., 2009). Konversi menjadi asam empedu, tentu menjadi
metode yang efektif untuk peningkatan ekskresi kolesterol jika reabsorbsi asam
empedu ileal secara simultan berkurang. Penelitian pada monyet menunjukkan
bahwa frekuensi resirkulasi meningkat menyebabkan peningkatan kehilangan asam
empedu feses yang terjadi dengan lemak tak jenuh (Lefebvre et al., 2009).
Kehilangan asam empedu meningkat dengan pemberian kolestiramin, suatu resin
yang tidak hanya mengikat asam empedu dalam lumen usus tetapi juga meningkatkan
ekskresinya ke feses. Kolesteramin adalah umumnya digunakan dalam mengatur
hiperkolesteremia. Ekskresi kolesterol juga meningkat bila kehilangan asam empedu
meningkat.
2.3.2 Biosintesis asam empedu
Studi klasik menjelaskan langkah-langkah utama dalam jalur biosintesis asam
empedu terutama menganalisis pembentukan metabolit dari Kolesterol berlabel dan
oksisterol. Setidaknya 18 reaksi yang berbeda terjadi dalam berbagai kompartemen
subselular (sitosol, retikulum endoplasma, mitokondria, dan peroksisom) adalah
diperlukan untuk mengubah kolesterol menjadi asam empedu. Reaksi yang
melibatkan modifikasi dari inti steroid terjadi dalam retikulum endoplasma dan
mitokondria. Penghilangan rantai samping kolesterol melibatkan peroksisom (Vance
and Vance, 2002).
2.3.3 Sintesis asam empedu pada hati
Hasil sintesis asam empedu primer yang terjadi pada hati manusia melalui
jalur sintesis asam empedu klasik atau netral dan alternatif atau asam adalah asam
kolat (asam 3α, 7α, 12α- trihidroksi-5β-kolanoat) dan asam kenodeoksikolat (asam
3α, 7α-dihidroksi-5β-kolanoat) (Gambar 2.13). Pada binatang pengerat, reaksi
hidroksilasi alternatif memberikan struktur asam empedu primer yang berbeda yaitu
asam α-, asam β-, dan asam γ-murikolat (asam 3α, 6β, 7α- trihidroksi-5β-kolanoat,
asam 3α, 6β, 7β- trihidroksi-5β-kolanoat, dan asam 3α, 6α, 7β- trihidroksi-5β-
kolanoat berturut-turut). Asam empedu primer yang terbentuk kemudian
dimetabolisme dalam usus besar oleh bakteri flora menghasilkan asam empedu
sekunder yaitu asam deoksikolat (asam 3α, 12α-dihidroksi-5β-kolanoat) dan asam
litokolat (asam 3α-hidroksi-5β-kolanoat)(lihat Gambar 2.13 (Lefebvre et al., 2009).
Jalur klasik beroperasi sepenuhnya dalam hati (Gambar. 2.13). Ini dimulai
dengan α-hidroksilasi karbon 7 dari inti steroid kolesterol atau dari posisi C24, C25
atau C27 pada rantai samping. Reaksi ini dikatalisis oleh mikrosomal
monooksigenase sitokrom P-450 disebut sebagai kolesterol 7α -hidroksilase
(CYP7A1) dan langkah pembatas dari jalur klasik. Beberapa enzim yang
berpartisipasi dalam transformasi kolesterol menjadi asam empedu milik famili
sitokrom P-450. Secara umum, kelas enzim ini mengkatalisis hidroksilasi berbagai
senyawa organik menggunakan molekul oksigen sebagai kosubstrat. Heme yang
mengandung monooksigenase untuk mengenali molekul tertentu, atau sekelompok
senyawa terkait, dan bekerja dengan NADPH: sitokrom P-450 oksidoreduktase yang
memasok elektron untuk reaksi. CYP7A menunjukkan derajat selektif yang tinggi
terhadap kolesterol. Asam empedu keluar dari hati yang berkorelasi dengan aktivitas
CYP7A, dan umumnya dianggap bahwa jalur klasik adalah sumber dari sebagian
besar asam empedu yang dibuat oleh hati (Vance and Vance, 2002).
Keberadaan jalur alternatif untuk sintesis asam empedu diduga
karena oksisterol dikonversi menjadi asam empedu. Sekarang diakui bahwa berbagai
oksisterol dihasilkan oleh bermacam-macam tipe sel yang dapat diubah menjadi asam
empedu. Produksi oksisterol tersebut dikatalisis oleh beberapa sterol hidroksilase:
sterol 27-hidroksilase (CYP27), kolesterol 25-hidroksilase dan kolesterol 24-
hidroksilase (CYP46). Kolesterol 25-hidroksilase bukanlah monooksigenase sitokrom
P-450, seperti dua enzim lainnya. Hampir semua 24-hidroksikolesterol yang berakhir
di hati yang berasal dari otak, dan telah dinyatakan bahwa produksi oksisterol
tersebut adalah mekanisme utama yang bertanggung jawab untuk menghilangkan
kelebihan kolesterol dari organ ini. CYP27 juga penting dalam tahap terakhir dari
sintesis asam empedu dalam hati, karena merupakan enzim utama yang mengkatalisis
hidroksilasi dari rantai samping untuk memfasilitasi pembelahan rantai samping
sterol. Oksisterol dihasilkan di luar hati adalah 7α -dihidroksilasi, terutama oleh
hidroksilase oksisterol yang berbeda dari CYP7A. CYP7Bl oksisterol 7α -
hidroksilase memilih 25-hidroksikolesterol dan 27-hidroksikolesterol, sedangkan
oksisterol CYP37Al 7α-hidroksilase adalah selektif untuk 24-hidroksikolesterol.
CYP7A dapat menerima beberapa oksisterol sebagai substrat, meskipun sebagian
besar lebih suka kolesterol (Vance and Vance, 2002).
2.4 Dislipidemia
Dislipidemia adalah metabolisme abnormal lipoprotein, biasanya
berhubungan dengan over-produksi atau kekurangan lipoprotein. Dislipidemia juga
sering dikatakan sebagai hiperlipidemia merupakan peristiwa peningkatan lipid serum
sebagai faktor risiko penyakit kardiovaskular. Hal ini disebabkan oleh dislipidemia
juga ada prilaku kolesterol yang berperan pada aterosklerosis. Jadi yang membedakan
antara hiperkolesterolemia dengan dislipidemia adalah pada hiperkolesterolemia
terjadi peningkatan kolesterol serum melebihi 200 mg/dL setelah sembilan sampai
dua belas jam puasa. Sebaliknya, pada dislipidemia di samping kriteria untuk
hiperkolesterolemia juga terjadi peningkatan kolesterol LDL-serum > 160 mg/dL,
trigliserida serum sebesar 150 mg/dL, atau kolesterol HDL-serum < 40 mg/dL untuk
laki-laki dan < 50 mg/dL untuk perempuan. Simptom Tingginya kolesterol pada
dislipidemia tidak dapat dirasakan oleh seorang penderita, tetapi hanya dapat
diketahui dengan tes kolesterol darah secara rutin. Diet kolesterol tinggi dapat
menginduksi dislipidemia di samping juga dapat dipicu akibat faktor genetik
(Goldberg, 2008; Turner et al., 2010).
Gambar. 2.13. Metabolisme Asam empedu pada manusia (Lefebvre et al.,2009).
Langkah-langkah biokimia utama dalam sintesis asam empedu dari kolesterol
yang ditunjukkan dan diuraikan secara rinci untuk bio-transformasi yang terjadi di
hati. Kolesterol yang dimodifikasi untuk asam kolestanoat (C27) kemudian asam
kolanoat (C24). Asam empedu primer yang paling berlimpah dalam empedu manusia
adalah asam kenodeoksikolat dan asam kolat. Asam empedu Primer lebih lanjut
dimodifikasi oleh bakteri usus dan dikonversi menjadi deoksikolat asam empedu
sekunder yang berasal dari kolat, dan litokolat yang berasal dari kenodeoksikolat.
Kolat dan jumlah derivat kolat untuk 70-80% dari asam empedu total manusia.
Sebagian besar asam empedu primer dan sekunder diserap melalui usus dan
mengikuti siklus enterohepatik. Pentingnya fungsional enzim (berwarna merah)
dibahas secara rinci dalam teks (CH25H, kolesterol-25-hidrolase). Lokalisasi sub-
seluler reaksi enzimatik juga diindikasikan (ER, endoplasma retikulum) (Lefebvre et
al.,2009).
Adanya peningkatan penanganan penyakit kardiovaskular pada dua dekade
terakhir ini telah berbuah pada penurunan mortalitasnya. Namun, belakangan ini
terlihat adanya kecenderungan mortalitas akibat penyakit kardiovaskular yang
kembali meningkat, bukan saja di negara-negara barat (Gambar 2.14), namun juga di
kawasan Eropa timur, negara-negara pecahan Uni Soviet, serta banyak negara sedang
berkembang di kawasan Asia. Alasan yang paling rasional untuk menjelaskan
perubahan fenomena epidemiologi dari penyakit kardiovaskular ini adalah adanya
peningkatan keadaan yang dikenal sebagai sindroma metabolik, yaitu suatu
kumpulan gangguan metabolisme dan klinis yang ditandai oleh adanya peningkatan
LDL-kolesterol, penurunan HDL-kolesterol, peningkatan trigliserida, gula darah yang
tinggi, resistensi insulin, obesitas, dan hipertensi. Penurunan HDL-kolesterol
dianggap meningkatkan risiko terjadinya penyakit kardiovaskular karena sedikitnya
tiga alasan, yaitu HDL dinilai dapat mencegah terhadap atherogenesis, rendahnya
kadar HDL menggambarkan adanya peningkatan lipoprotein yang mengandung apoB
yang bersifat atherogenik, dan rendahnya HDL umumnya berkaitan dengan faktor
risiko non-lipid dari sindroma metabolik. Kemampuan untuk mempertahankan derajat
kompensasi hiperinsulinemia, yang penting untuk mencegah intoleransi glukosa pada
individu dengan resistensi insulin merupakan proses homeostasis yang penting.
Sindroma metabolik merupakan hasil interaksi antara gangguan genetik dengan
perubahan gaya hidup, yang akan muncul saat seseorang dengan kecenderungan
genetik mendapatkan sindroma metabolik mengalami obesitas. Gangguan metabolik
dan klinik yang ditemukan pada sindroma metabolik memberikan risiko yang lebih
besar terhadap penyakit kardiovaskular ketimbang risiko penyakit jantung koroner
lainnya bila berdiri sendiri (Goldberg, 2008; Turner et al., 2010).
Gambar 2.14: CVD dan penyebab kematian utama yang lain untuk laki-laki danperempuan A. Total CVD B. Cancer C. Accidents D. Chronic lower respiratorydisease E. Diabetes Mellitus and F. Alzheimer’s Disease (National Center for HealthStatistics. Health, United States, 2000.).
2.6 Gemfibrozil
Definisi dan Sifat Fisikokimia
Gemfibrozil adalah obat yang membantu mengurangi kolesterol dan
trigliserida dalam darah. Tingginya jenis lemak ini dalam darah dihubungkan dengan
meningkatnya risiko atherosclerosis (Rubins et al., 1999).
Gemfifbrozil sebagai agen hipolipidemik turunan asam fibrat. Hipolipidemik
adalah obat yang digunakan untuk menurunkan kadar lipid plasma. Tindakan
menurunkan kadar lipid plasma merupakan salah satu tindakan yang ditujukan untuk
menangani hiperlipidemia dan menurunkan risiko penyakit aterosklerosis sehingga
menurunkan risiko terjadinya penyakit jantung koroner (Rubins et al., 1999; Rubins
et al., 2001).
Gemfibrozil adalah turunan asam fibrat generasi pertama turunan klofibrat.
Secara farmakologis gemfibrozil berhubungan dengan penurunan kadar VLDL dan
peningkatan lipase lipoprotein. Gemfibrozil secara struktural merupakan non-halogen
asam fenoksipentanoat. Bentuknya berupa masa padat berwarna putih dengan berat
molekul 250.333 g/mol. Kelarutan gemfibrozil dalam air sebesar 19 mcg/ml dan 100
mg/ml dalam alkohol pada temperatur ruangan. Tablet gemfibrozil harus disimpan
pada wadah yang rapat dengan temperatur dibawah 30°C. Formula gemfibrozil
adalah C15H22O3 (Murai et al., 2004).
Farmakokinetik
AbsorpsiGemfibrozil diabsorbsi sempurna melalui usus setelah pemberian per oral.
Bioavailabilitasnya hampir mencapai 97%. Kadar puncak gemfibrozil dalam plasma
dicapai dalam 1-2 jam dan keadaan mantap tercapai dalam 7-14 hari pada pemberian
2 kali 600 mg sehari. Pada pemberian per oral 800 mg kadar puncak plasma rata-rata
mencapai 33 mcg/ml setelah 1-2 jam. Pada pemberian per oral 600 mg kadar puncak
plasma rata-rata mencapai 16-23 mcg/ml setelah 1-2 jam.
DistribusiGemfibrozil secara luas menyebar ke seluruh tubuh, terikat erat 95% pada
protein plasma. Konsentrasi in vitro-nya 0,1-12 mcg/ml. 97% dari obat ini berikatan
pada 4% albumin serum manusia. Gemfibrozil mengalami sirkulasi enterohepatis dan
menembus plasenta dengan mudah. Pada hewan, konsentrasi maksimum gemfibrozil
di jaringan tercapai setelah 1 jam pemberian per oral dosis tunggal, konsentrasi
tertinggi terdapat di hati dan ginjal (Murai et al., 2004).
Metabolisme
Gemfibrozil dimetabolisme di hati oleh enzim CYP34A. Obat ini mengalami
hidroksilasi dan konjugasi. Hati memodifikasi sebagian obat pada gugus metil-nya
menjadi hidroksimetil atau turunan karboksil dan sebagian dari senyawa tersebut
menjadi quinol, lihat (Gambar 2.15) (Murai et al., 2004; Ogilvie et.al., 2005).
→
↓
(A)
(B)
Gambar 2.15 Metabolisme gemfibrozil di hati (A) (Murai et al., 2004) dan (B)(Ogilvie et.al., 2005).
Ekskresi
Waktu paruh gemfibrozil adalah 1,5 jam setelah pemberian dosis tunggal dan
sekitar 1,3-1,5 jam setelah pemberian dosis multipel pada individu dengan fungsi
ginjal yang normal. Gemfibrozil dan metabolitnya diekskresikan terutama melalui
urin. 94% dari obat ini dieliminasi melalui ginjal, diekskresikan dalam urin sebagian
besar dalam bentuk tidak berubah dan 6% dari obat ini diekskresikan melalui feses.
(http://somelus.wordpress.com/2008/11/27/ gemfibrozil-pada-hiperlipidemia/)
Farmakodinamik
Mekanisme Kerja
Gemfibrozil diyakini meningkatkan aktivitas peroxisome proliferator-
activated receptor-alpha (PPAR-α), suatu reseptor yang terlibat dalam metabolisme
karbohidrat dan lemak, yang akan meningkatkan aktivitas lipoprotein lipase.
Gemfibrozil menyebabkan penurunan trigliserol plasma dengan memacu aktivitas
lipase lipoprotein tersebut, sehingga menghidrolisis triasilgliserol pada kilomikron
dan VLDL serta mempercepat pengeluaran partikel-partikel ini dari plasma. Terdapat
suatu penurunan kadar kolesterol LDL dalam plasma, sebagian terjadi karena
penurunan sekresinya oleh hati. Hanya sedikit terjadi penurunan kadar kolesterol
LDL pada sebagian besar pasien. Pada pasien lainnya, terutama dengan
hiperlipidemia gabungan, kadar kolesterol LDL sering meningkat ketika trigliserida
menurun. Gemfibrozil dilaporkan dapat menghambat penyerapan kolesterol, sehingga
tingkat kolesterol serum menurun (Umeda et al., 2001).
Kadar kolesterol HDL meningkat, sebagian dari peningkatan kadar kolesterol
HDL ini merupakan suatu konsekuensi langsung dari penurunan kandungan
trigliserida dalam plasma, dengan penurunan sebagai pertukaran trigliserida ke dalam
koolesterol HDL yang seharusnya ditempati oleh ester kolesterol (Umeda et al.,
2001).
Penelitian pada hewan uji menunjukkan bahwa fibrat dapat menyebabkan
penurunan kolesterol dalam hati (mekanismenya tidak diketahui) dan meningkatkan
ekskresi biliar kolesterol ke dalam feses. Fibrat juga dapat menurunkan kadar
fibrinogen plasma. Efek metabolik: Gemfibrozil dapat menyebabkan efek yang
sangat minimal pada peningkatan aktivitas hepatik α-glycerophosphate
dehydrogenase atau liver catalase. Gemfibrozil meningkatkan proliferasi peroxisome
(fungsi peroksidatif yang terkait dengan katalase dan oksidasi asam lemak)
(http://somelus.wordpress.com/2008/11/27/gemfibrozil-pada-hiperlipidemia/
BAB IIIKERANGKA BERPIKIR, KONSEP, DAN HIPOTESIS PENELITIAN
3.1 Kerangka Berpikir Penelitian
Saponin steroid daun andong merupakan suatu glikosida tumbuhan yang
mengandung aglikon (sapogenin steroid) yang larut dalam pelarut nonpolar (lemak)
dan glikon (gula) yang larut dalam pelarut polar. Saponin dengan sifat deterjennya
dapat mempengaruhi substansi yang larut dalam lemak pada pencernaan, meliputi
pembentukan misel campuran yang mengandung garam empedu, asam lemak,
digliserida, vitamin yang larut dalam lemak dan mineral-mineral yang sangat
berperan sebagai antidislipidemia. Dislipidemia dapat memicu aterosklerosis.
Aterosklerosis dapat terjadi bila banyak mengkonsumsi makanan yang kaya
kolesterol dan asam lemak jenuh (aterogenik), Sebaliknya, dapat menurunkan kadar
kolesterol plasma dan meningkatkan ekskresi asam empedu dan kolesterol pada
feses.
Saponin daun andong dapat mencegah dan mengobati aterosklerosis sebagai
pemicu penyakit jantung koroner. Hal ini berkaitan dengan pembentukan senyawa
kompleks yang tidak larut antara saponin dan kolesterol, sehingga menghambat
penyerapan kolesterol di usus. Saponin juga dapat membentuk misel campuran,
antara saponin, kolesterol dan asam empedu sehingga terjadi hambatan penyerapan
kolesterol pada NPC1L1 dan hambatan penyerapan kembali asam empedu pada
IBAT usus. Hambatan tersebut dapat meningkatkan ekskresi kolesterol dan asam
empedu lewat feses. Penurunan penyerapan kembali asam empedu menyebabkan
peningkatan sintesis kolesterol yang dikonversi menjadi asam empedu sehingga
kolesterol plasma menurun. Pembentukan kompleks antara saponin dan kolesterol
juga dapat dibuktikan secara in vitro, sehingga diyakini bahwa pembentukan
kompleks tersebut yang menyebabkan terjadinya penghambatan penyerapan
kolesterol di usus dan terjadi peningkatan ekskresi kolesterol pada feses.
3.2 Konsep Penelitian
Berdasarkan kerangka berpikir di atas dibuat konsep penelitian seperti
Gambar 3.1.
Gambar 3.1 Bagan Kerangka Konsep PenelitianKeterangan Gambar :
↑ = Peningkatan; ↓ =3.3 Hipotesis Penelitian
Makanan tinggikolesterol pada
Tikus wistar
Asupan saponin daunandong
Penyerapan kolesterol NPC1L1dan Penyerapan asam empedu
pada IBAT
Kolesterol plasma↓↓ , Asam empedu plasma↓↓asam empedu feses ↑↑ dan kolesterol feses↑↑,
interaksi saponin-kolesterol in vitro↑↑
Umur, Jenis Kelamin,makanan, strain
= Meningkatkan
= Menurunkan
= Berpengaruh
= V. Bebas
= V. Kendali
= V. Tergantung
Output
3.3 Hipotesis Penelitian
Dari kajian pustaka yang ditelaah dan kerangka pikir dan konsep penelitian
yang diuraikan di atas maka diajukan hipotesis sebagai berikut:
1. Asupan saponin daun andong menurunkan kadar kolesterol plasma pada tikus
wistar yang diberikan makanan tinggi kolesterol;
2. Asupan saponin daun andong menurunkan asam empedu total plasma pada tikus
wistar yang diberikan makanan tinggi kolesterol;
3. Asupan saponin daun andong meningkatkan kadar asam empedu feses pada tikus
wistar yang diberikan makanan tinggi kolesterol;
4. Asupan saponin daun andong meningkatan kadar kolesterol bebas feses pada
tikus wistar yang diberikan makanan tinggi kolesterol; dan
5. Saponin daun andong mampu mengikat kolesterol melalui pembentukan
kompleks saponin- kolesrerol secara in vitro.
BAB IVMETODE PENELITIAN
4.1 Rancangan Penelitian
Penelitian ini adalah penelitian eksperimental dengan rancangan randomized
posttest only control group design, bagannya disajikan pada Gambar 4.1.
O1
KLP1 O2
Ra
KLP2 O3
KLP3 O4
Gambar 4.1 Bagan Rancangan Penelitian
Keterangan:P = PopulasiR.S. = menunjukkan sampel yang dipilih secara random dari populasiRa = Random alokasi untuk memilih sampel menjadi kelompok kontrol dan
kelompok perlakuan.KLP0 = Kontrol negatif (diberi makanan standar + air minum)KLP1 = Kontrol positif (perlakuan makanan tinggi kolesterol + air minum)KLP2 = Kelompok perlakuan 2 diberi makanan tinggi kolesterol+ saponin 30 mg/
hari diberikan secara oral.KLP3 = Kelompok perlakuan 3 diberi makanan tinggi kolesterol + gemfibrozil
30mg/hari diberikan secara oral.O1 = Post test kontrol negatif (rata-rata kadar kolesterol dan asam empedu plasma,
ekskresi asam empedu dan kolesterol feses)O2 = Post test kontrol positif (rata-rata kadar kolesterol dan asam empedu plasma,
ekskresi asam empedu dan kolesterol feses)O3 = Post test perlakuan 2 (rata-rata kadar kolesterol dan asam empedu plasma,
ekskresi asam empedu dan kolesterol feses)
KLP0
P R.S
O4 = Post test perlakuan 3 (rata-rata kadar kolesterol dan asam empedu plasma,ekskresi asam empedu dan kolesterol feses)
4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian
Persiapan tikus coba dilakukan di UPT. Laboratorium Analitik Universitas
Udayana. Pemeriksaan kolesterol dan asam empedu plasma, asam empedu feses,
kolesterol feses serta pembentukan kompleks saponin-kolesterol secara in vitro
dilakukan di UPT. Balai Laboratorium Kesehatan Provinsi Bali; UPT. Laboratorium
Analitik Universitas Udayana dan UPT. Balai Laboratorium Penelitian Ternak Bogor.
Penelitian ini berlangsung selama delapan bulan dari bulan Oktober 2013 sampai
dengan Juni 2014.
4.3. Penentuan Sumber Data dan Sampel
4.3.1 Populasi
Populasi target dalam penelitian eksperimental adalah seluruh tikus yang
diberi makan tinggi kolesterol. Populasi terjangkau adalah meliputi tikus dengan
berat badan 150 g sampai dengan 200 g, berumur 2,5 bulan sampai 3 bulan, dan
tikus jantan strain wistar.
4.3.2 Kriteria inklusi, eksklusi dan Droup out
Objek penelitian adalah tikus putih jantan strain Wistar dengan kriteria
inklusi berat badan 150 g sampai dengan 200 g, berumur 2,5 bulan sampai dengan 3
bulan. Kriteria eksklusi adalah tikus jantan strain Wistar dengan kondisi sakit.
Kriteria droup out adalah selama penelitian tikus mati.
4.3.3 Besar sampel
Besar sampel dan teknik penelitian sampel diambil secara acak, dan dihitung
berdasarkan rumus Federer (1983) dalam Rochiman (1989) sebagai berikut:
(t-1)(r-1)≥ 15
Keterangan:
t : banyaknya perlakuan
r : ulangan
Berdasarkan rumus tersebut didapat jumlah tikus minimal dalam penelitian ini adalah
24 ekor (6 ekor tiap kelompok).
5.4 Variabel Penelitian
a. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah saponin daun andong.
b. Variabel tergantung adalah: kolesterol total darah, asam empedu plasma,
ekskresi asam empedu, kolesterol pada feses dan ekskresi kolesterol melalui
kompleks saponin-kolesterol secara in vitro .
c. Variabel kendali adalah: jenis kelamin, kesehatan, berat badan, makanan
standar, dan air minum (air kran yang dipanaskan).
4.4.1 Hubungan antar variabel
Untuk lebih memudahkan memahami hubungan antar variabel penelitian
dibuat skema hubungan antar variabel seperti disajikan pada (Gambar 4.2).
Gambar 4.2Hubungan antar Variabel
4.4.2 Definisi operasional variabel
1. Saponin adalah metabolit sekunder yang diisolasi dari daun andong dengan cara
ekstraksi dan pengendapan (Mimaki, et al., 1997; Ahmed, 2012)
2. Kadar kolesterol total plasma adalah jumlah keseluruhan kolesterol yang ada
dalam darah, diukur dengan metode CHOD-PAP (Bochringer-Mennhein GmBb)
dalam satuan mg/dl.
3. Kadar asam empedu total plasma adalah jumlah keseluruhan asam empedu primer
yang ada dalam darah, diukur menggunakan kit total bile acids cristal chem. Inc
USA dalam satuan μmol/L.
Variabel tergantung
PEMBERIAN SAPONINDARI DAUN ANDONG
PENURUNAN KADARKOLESTEROL PLASMA.PENINGKATAN ASAM
EMPEDU DANKOLESTEROL PADA
FESES
Strain, berat badan, umur,jenis kelamin, makanan dan
minuman
Variabel bebas Variabel kendali
4. Kadar asam empedu total feses adalah jumlah keseluruhan asam empedu primer
yang ada dalam feses, diukur dengan menggunakan kit total bile acids cristal
chem,Inc USA dalam satuan μmol/hari per 100 g BB
5. Kadar kolesterol total pada feses adalah jumlah keseluruhan kolesterol yang ada
pada feses, diukur dengan spektrofotometri IKM 30 dalam satuan mg/kg
6. Kadar kolesterol hasil pembentukan kompleks saponin-kolesterol adalah jumlah
kolesterol yang bereaksi dengan kolesterol, yang diukur secara in vitro dengan
spektrofotometri IKM 30 dalam satuan mg/L (ppm).
7. Tikus yang digunakan dalam penelitian adalah tikus putih jantan strain Wistar,
berumur 2,5 bulan sampai dengan 3 bulan, dengan berat badan antara 150 g
sampai dengan 200 g yang didapatkan dari Laboratorium CSAD (Center Study of
Animal Diseases) Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana.
8. Makanan tinggi kolesterol adalah makanan yang terdiri dari campuran 40 % kuning
telur itik dan 60% makanan standar (CP 551).
4.5 Bahan Penelitian
Bahan penelitian yang dipakai adalah darah tikus coba yang diambil dari sinus
orbita (mata) menggunakan syringe ukuran 3 mL. Selanjutnya, bahan-bahan kimia
yang diperlukan disesuaikan dengan pemeriksaan kolesterol total plasma, asam
empedu dan kolesterol feses tikus, asam kolat Sigma-Aldrich Jepan , kolesterol
Sigma-Aldrich Jepan, Zeolit , Kit asam empedu total USA dan pelarut-pelarut
organik. Kandang tikus dikonstruksi dari kawat tinggi 17,5 cm dan lebar 26,25 cm
untuk satu ekor tikus. Semua tikus diperlakukan sesuai dengan aturan Komisi Etik
Penelitian Kesehatan (KNEPK) yang telah disosialisasikan kepada masyarakat
peneliti kesehatan.
4.6 Instrumen Penelitian
Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah blender, pembuat
pellet, zonde, pipet kapiler, sentrifuge, spektrofotometer double beam, timbangan
analitik, seperangkat alat gelas, syringe, micro pipette, marbles glass, waterbath,
micro tube, dan well plate.
4.7 Prosedur Penelitian
4.7.1 Ekstraksi saponin
Saponin adalah metabolit sekunder yang diisolasi dari daun andong dengan
cara ekstraksi dan pengendapan. Serbuk kering daun andong 500 gram dimasukkan
ke dalam gelas kimia ukuran 2,5 liter, ditambahkan n-heksan sebanyak dua liter dan
didiamkan selama 24 jam untuk mengekstraksi lipid dalam sampel. Campuran
disaring dan filtratnya ditampung. Ekstraksi diulang dengan cara yang sama
sebanyak empat kali, sampai lipid terekstrak sempurna. Selanjutnya residu
dikeringkan pada suhu kamar sampai bebas n-heksana, kemudian dimaserasi dengan
metanol sebanyak dua liter selama 24 jam. Campuran disaring dan filtrat ditampung.
Maserasi diulang lima kali, sampai semua senyawa yang bisa terekstraksi dengan
metanol sempurna. Filtrat yang ditampung, digabung dan diuapkan. Ekstrak metanol
yang diperoleh dipartisi antara air dan n-butanol. Kemudian fraksi n-butanol
dipekatkan, dicuci dengan dietileter, dilarutkan dalam metanol, kemudian disaring.
Filtrat metanol kemudian ditambahkan dietileter berlebih agar terbentuk endapan
saponin. Endapan yang terbentuk disaring dan dibiarkan kering pada suhu kamar
(Mimaki et al., 1997; Ahmed, 2012). Endapan saponin yang diperoleh kemudian
diberikan sebagai takaran percampuran diet pada konsentrasi 30 mg/hari
4.7.2 Penelitian terhadap tikus
Penelitian diawali dengan pemilihan tikus wistar jantan berwarna putih
dengan berat 150 g sampai dengan 200 g. Semua tikus yang telah dipilih
diadaptasikan dengan makanan standar selama satu bulan. Bila ada tikus yang sakit
atau mati segera diganti. Setelah adaptasi satu bulan dilakukan random alokasi dari
tikus tersebut menjadi 4 kelompok masing-masing 6 ekor.
Perlakuan dilakukan selama 30 hari, terhadap masing-masing kelompok,
kelompok kontrol negatif hanya diberikan makanan standar 20 gram/ hari (CP 551)
sekali setiap hari. Tikus juga diberikan air minum (air kran yang telah dipanaskan) ad
libitum.
Kelompok kontrol positif (perlakuan 1) diberikan makanan tinggi kolesterol
dengan dosis 20 gram/hari, komposisi makanan tinggi kolesterol 60 % makanan
standar ditambah kuning telur itik 40% dicampur dijadikan pellet yang diberikan
secara oral dan ditambah air minum ad libitum. Kelompok perlakuan 2 sama dengan
kelompok perlakuan 1, serta ditambahkan pemberian saponin daun andong 30
mg/hari secara oral dengan zonde. Kelompok perlakuan 3, sama dengan kelompok
perlakuan 1, dan diberikan gemfibrozil 30 mg/hari.
Setelah perlakuan selama 30 hari dilakukan pemeriksaan post-test dengan
mengambil darah sinus orbita (mata) menggunakan syringe ukuran 3 ml. Darah yang
dikumpulkan dalam tabung darah yang sudah berisi larutan EDTA, didiamkan selama
30 menit pada suhu kamar, kemudian dilakukan sentrifugase pada 1000 rpm selama
20 menit. Plasma dipisahkan dan dimasukkan ke dalam botol lalu ditutup. Sampel
kemudian disimpan pada suhu 40C atau dibekukan sampai analisis. Selanjutnya
dilakukan pemeriksaan darah di Laboratorium yang sesuai (Gambar 4.4).
4.7.3 Tahap pemeriksaan laboratorium
Pemeriksaan laboratorium dilakukan saat post-test yaitu dengan prosedur
pemeriksaan sebagai berikut:
a. Analisis Lipid Plasma dan Asam Empedu Total Plasma
Penentuan kolesterol total plasma menggunakan metode CHOD-PAP
menurut E. Merck. Metode CHOD-PAP merupakan uji enzimatik-kolorimetrik yang
sangat spesifik untuk pengukuran pada daerah cahaya yang dapat dilihat oleh mata,
dan dapat dibedakan dari yang lain karena fleksibelitasnya tinggi. Kolesterol total
dihitung dengan cara: absorbansi sampel dibagi dengan absorbansi standar kolesterol
(0,240) dikalikan dengan konstanta standar kolesterol (200mg/dl).
Prinsip analisis kadar kolesterol HDL menurut Human (1980), yaitu
pemberian phosphotongstic acid dan ion magnesium ke dalam sampel sehingga
kilomikron, VLDL dan LDL akan mengendap. Kadar kolesterol HDL dihitung
dengan jalan absorbansi sampel dikalikan 318 (mg/dl).
Pemeriksaan kolesterol LDL dilakukan dengan cara mengurangi total
kolesterol dengan VLDL dan HDL, sedangkan perhitungan VLDL dilakukan dengan
menggunakan trigliserida, dimana VLDL sama dengan seperlima (1/5) trigliserida.
Pemeriksaan trigliserida dilakukan dengan metode GPO-PAP. Trigliserida
ditentukan setelah hidrolisis enzimatik dengan lipase. Indikator quinoneimin
terbentuk dari hidrogen peroksida, 4-aminoantipirin dan 4-klorofenol dibawah
pengaruh katalisis peroksida. Kadar trigliserida dihitung dengan cara: absorbansi
sampel dibagi dengan absorbansi standar trigliserida (0,145) dikalikan dengan
konstanta trigliserida (200mg/dl).
Pemeriksaan asam empedu total plasma dilakukan dengan kit rat total bile
acids (cristal chem. Inc USA) dalam satuan μmol/L dengan metode spektrofotometri.
Rat total bile acids kit adalah berdasar pada teknologi enzimatik dari 3-α hidroksi-
steroid dehidrogenase. Adanya NAD, asam empedu adalah diubah menjadi 3-keto
steroid dan NADH. Terbentuknya NADH akan bereaksi dengan nitrotetrazolium blu
(NBT) membentuk warna. Pembentukan warna dimonitor oleh pengukuran
absorbansi pada 540 nm dan pengukuran secara langsung dari konsentrasi asam
empedu plasma tikus.
b. Analisis Kolesterol total dan Asam Empedu Total Feses
Tiga hari/72 jam periode akhir penelitian. Jumlah kolesterol total feses diukur
dengan spektrofotometri IKM 30. Dua gram feses diekstraksi dengan heksana. Hasil
ekstraksi sambil dikocok dan dipanaskan dengan water bath. Dipipet 0,3 ml sampel
dan larutan standar. Kemudian dipanaskan dalam water bath pada 80oC selama 5
menit dan selanjutnya disimpan dalam oven 105oC selama 30 menit. Dinginkan pada
suhu kamar dan tambahkan 4 ml asetat anhidrida, asam asetat glasial dan asam sulfat
pekat, dikocok dan didiamkan 35 menit, selanjutnya dibaca pada spektrofotometer
pada panjang gelombang 630 dengan satuan (mg/kg).
Pemeriksaan asam empedu feses dilakukan dengan menimbang satu gram
feses kemudian dimaserasi dalam metanol : n-butanol 1:1 selama 24 jam kemudian
disaring. Ambil 1 g aliquot masukkan ke dalam tabung 50 ml dan ditambah 300 μl
1μg/100 μl asam kolat sebagai standar internal, kemudian tambah larutan sodium
borohidrida dan dikocok selama 1 jam untuk mereduksi 3-keto-BAs. Timbang berat
badan tikus sebelum dan sesudah pengumpulan tiga hari. Untuk saponifikasi BAs
tambahkan 500 μl 2 N HCl dan 2 ml 10 N NaOH, setelah proses disaring. Pipet 20 μl
sampel dan ditambah Cristal Chem Rat Total bile Acids Kit untuk pengukuran asam
empedu total feses dengan spektrofotometer dengan satuan (μmol/hari 100g BB).
c. Interaksi saponin- kolesterol secara in vitro
Untuk menguji pengaruh pembentukan kompleks kolesterol-saponin
dilakukan dengan 600 ppm kolesterol dan 600 ppm saponin ditempatkan dalam suatu
erlenmeyer flask 300 ml dan ditambahkan marbles glass 5 mm untuk meningkatkan
pencampuran. Flasks ditempatkan pada waterbath sambil dikocok. Setelah kolesterol
dan saponin kontak, zeolite ditambahkan secara langsung pada flask, yang dikocok
dalam waterbath selama 60 menit. Setelah proses selesai campuran disentrifugase
pada 3500 rpm, 4oC, selama 25 menit. Supernatan yang mengandung kolesterol
dipisahkan dan digunakan untuk penentuan kolesterol dengan spektofotometri IKM
30 (Chang, et al., 2001).
4.7.4 Alur Penelitian
Untuk lebih mempermudah dalam pelaksanaan penelitian maka dibuat alur
penelitian yang ditunjukkan dengan bagan alur penelitian pada (Gambar 4.3).
Diet Standar (4 Minggu) 150-200 g
Gambar 4.3Bagan Alur Penelitian
Tikus jantan galur Wistar (24 ekor ) dilakukan pengukuran berat badan
Kontrol negatif6 ekor tikus diberkanmakanan standar30 hari
Kontrol positif(Perlakuan 1)6 ekor tikus diberikanmakanan tinggikolesterol 30 hari
Analisis Statistik
Simpulan penelitian
Perlakuan 26 ekor diberikanmakanan tinggikolesterol + saponin30mg/hari 30 hari
Perlakuan 36 ekor diberikanmakanan tinggikolesterol +gemfibrozil 30 mg/hari
30 hari
Kontrol negatif6 ekor Tikus Wistarsetelah 30 hariPemeriksaan kolesteroldan asam empeduplasma, ekskresi asamempedu, dan kolesterolfeses (post-test)
Perlakuan 26 ekor Tikus Wistarsetelah 30 hariPemeriksaan kolesteroldan as. Empeduplasma, ekskresi asamempedu dan kolesterolfeses (post-test)
Kontrol positif(Perlakuan 1)6 ekor Tikus Wistarsetelah 30 hariPemeriksaan kolesteroldan as. Empedu plasma,ekskresi asam empedudan kolesterol feses(post-test)
Perlakuan 36 ekor Tikus Wistarsetelah 30 hariPemeriksaan kolesteroldan as. Empedu plasma,ekskresi asam empedudan kolesterol feses(post-test)
4.8 Analisis Data
Semua data yang didapat dianalisis secara statistik dengan langkah-langkah
sebagai berikut:
1. Seleksi data termasuk editing, coding dan tabulasi digunakan file navigator
program Statistik for windows (Triton, 2006; Pramesti, 2007).
2. frekuensi ekspektasi, Ha: frekuensi observasi ≠ frekuensi ekspektasi. Ho diterima
(data berdistribusi normal) bila p > . Ho ditolak (data tidak berdistribusi
normal).
3. Homogenitas varians dianalisis dengan Levent’s test untuk mengetahui apakah
varians di masing-masing kelompok homogen. Hipotesis; Ho: variasi kelompok
kontrol = variasi kolompok perlakuan 0 (Po) = variasi kelompok perlakuan 1 (P1)
= variasi kelompok perlakuan 2 (P2) = variasi kelompok perlakuan 3 (P3). Ha:
variasi kelompok kontrol ≠ variasi kelompok perlakuan 0 (P0) ≠ variasi
kelompok perlakuan 1 (P1) ≠ variasi kelompok perlakuan 2 (P2) ≠ variasi
kelompok perlakuan 3 (P3). Ho diterima bila p>, Ho ditolak bila p<.
4. Perbedaan rata-rata penurunan kadar kolesterol dan asam empedu plasma, dan
peningkatan kadar ekskresi asam empedu dan kolesterol feses serta interaksi
saponin-kolesterol secara in vitro dari masing-masing kelompok dianalisis
menggunakan one way Anova pada tingkat kemaknaan = 0,05. Hipotesis; Ho:
I = . Ha: ≠ ≠ . Ho diterima (tidak ada perbedaan rata-rata
penurunan kadar kolesterol dan asam empedu plasma, peningkatan ekskresi asam
empedu dan kolesterol feses pada tikus coba pada masing-masing kelompok)
pada p> 0,05. Ho ditolak (ada perbedaan rata-rata penurunan kolesterol dan asam
empedu plasma, peningkatan ekskresi asam empedu dan kolesterol feses pada
tikus coba pada masing-masing kelompok) serta interaksi saponin-kolesterol
secara in vitro bila p < 0,05.
5. Uji lanjut analisis one way anova adalah Post Hoc Test; dengan anggapan varians
adalah homogen maka Post Hoc Test yang dipilih adalah LSD pada tingkat
kemaknaan = 0,05 Ho diterima bila p>, Ho ditolak bila p< 0,05.
BAB V
HASIL PENELITIAN
5.1 Isolat Saponin Daun Andong
Saponin daun andong diisolasi dengan metode ekstraksi dan pengendapan.
Selanjutnya uji aktivitas secara in vitro dilakukan terhadap isolat saponin, untuk
mengetahui kemampuan saponin mengikat radikal bebas dari DPPH (Diphenyl Picryl
Hidrazyl) dapat dilihat pada Gambar 5.1. Data hasil penelitian menunjukkan bahwa
pada konsentrasi 10 ppm, 50 ppm, 100 ppm dan 200 ppm berturut-turut mampu
mengikat radikal bebas 5,9%; 29,1%; 44,5% dan 80,2%. Isolat saponin dengan
konsentrasi 200 ppm mempunyai aktivitas terhadap radikal bebas dari DPPH paling
tinggi, sehingga konsentrasi tersebut digunakan sebagai uji pada tikus wistar. Uji
aktivitas saponin dengan kolesterol juga dilakukan secara in vitro seperti terlihat pada
Tabel 5.2 dan Gambar 5.7.
5.2 Berat Badan dan Berat Feses Tikus
Perlakuan terhadap semua kelompok tikus uji, setelah dilakukan selama 30
hari sesuai dengan prosedur penelitian, pada hari ke 28, 29 dan 30 dilakukan
pengumpulan feses pada masing-masing kelompok. Pada hari ke 31 tikus dipuasakan
18 jam kemudian dilakukan pengambilan darah dan dievaluasi sesuai dengan
protokol penelitian. Pengamatan perkembangan berat badan pada masing-masing
kelompok hewan uji, setiap minggu selama 30 hari penelitian juga dilakukan dan
disajikan pada Gambar 5.1. Perbandingan rata-rata berat feses 3 hari terakhir
penelitian untuk masing-masing kelompok perlakuan dapat dilihat pada Tabel 5.1
dan Gambar 5.2.
Gambar 5.1 Perkembangan rata-rata berat badan tikus selama penelitianKeterangan Gambar: BB.Awal:berat badan awal; BB.MG1: berat badan minggu 1;BB.MG2: berat badan minggu 2; BB.MG3:berat badan minggu 3; BB. MG4 : beratbadan minggu 4; kontrol; TK : tikus pada kelompok tinggi kolesterol; TK + SP:tinggi kolesterol + saponin; TK + GB : tinggi kolesterol + gemfibrozil.
Berdasarkan data hasil penelitian (Gambar 5.1) menunjukkan bahwa rata-
rata berat badan ke 4 kelompok tikus pada awal penelitian hampir sama (p>0,05).
Rata-rata berat badan awal kelompok kontrol sebesar 160,73±9,93 g, kelompok tikus
dengan perlakuan tinggi kolesterol sebesar 157,48±2,55 g, kelompok tikus dengan
perlakuan tinggi kolesterol dan saponin sebesar 168,93±7,63 g dan kelompok tikus
dengan perlakuan tinggi kolesterol dan gemfibrozil sebesar 167,93±9,00 g. Semua
kelompok tikus perlakuan mengalami penambahan rata-rata berat badan setiap
minggu. Namun untuk kelompok tikus dengan perlakuan tinggi kolesterol
mengalami kenaikan rata-rata berat badan dengan perbedaan yang bermakna
(p<0,05) pada minggu 2, ke 3 dan minggu 4 penelitian dibandingkan dengan
150
300
BB.AWAL BB.MG1 BB.MG2 BB.MG3 BB.MG4
Kontrol
TK
TK + SP
TK + GB
Berat BadanTikus (g)
kontrol, TK + SP, dan TK + GB, sedangkan untuk kelompok kontrol, kelompok TK +
SP dan kelompok TK + GB menunjukkan peningkatan rata-rata berat badan tikus
coba hampir sama (p>0,05). Jadi memang ada pengaruh perlakuan terhadap
penambahan berat badan tikus. Rata-rata berat badan tikus minggu ke 4 masing-
masing untuk kelompok kontrol adalah 218,51±18,51, kelompok tikus dengan
perlakuan TK adalah 257,38±22,09, kelompok tikus dengan perlakuan TK + SP
adalah 219,40±9,52 dan kelompok tikus dengan perlakuan TK + GB adalah
219,38±5,74. Jadi berdasarkan data hasil pengamatan rata-rata berat badan tikus
minggu 4 dengan perlakuan TK + SP daun andong mampu mendekati rata-rata berat
badan tikus kontrol, hal tersebut diduga karena ada beberapa faktor yang berpengaruh
yaitu (1) rasa sepat dari saponin menyebabkan nafsu makan tikus menurun, (2)
saponin daun andong, di samping mampu mengikat kolesterol dan asam empedu juga
dapat mengikat asam lemak, yang dapat menekan kenaikan rata-rata berat badan
tikus, sehingga menyebabkan konsentrasi TG dan kolesterol LDL plasma turun
kemudian lebih banyak diekskresikan lewat feses. Berdasarkan analisis dari
perkembangan rata-rata berat badan tikus coba selama 30 hari penelitian
menunjukkan bahwa kelompok tikus dengan perlakuan TK + SP dapat menekan
kenaikan rata-rata berat badan tikus coba sehingga berpotensi sebagai obat anti
obesitas.
Tabel 5.1Rata-rata berat feses tikus Wistar
kelompok Berat rata-rata Feses (gram) p
Kontrol 12,433 ± 0,49
TK 7,433 ± 0,50a 0,000
TK + SP 14,883 ± 2,79a,b 0,000; 0,000
TK + GB 12,380 ± 0,66b 0,864; 0,000
TK: tinggi kolesterol; TK + SP : Tinggi kolesterol + saponin; TK + GB : Tinggikolesterol + gemfibrozil.amenunjukkan perbedaan yang nyata dari kontrol pada p < 0,05.bmenunjukkan perbedaan yang nyata dari TK pada p < 0,05.
Gambar 5.2 Perbandingan berat rata-rata feses tikus
Rata-rata berat feses ke 4 kelompok tikus percobaan (Gambar 5.2) pada
pengumpulan 3 hari terakhir penelitian menunjukkan perbedaan yang bermakna
(P<0,05). Berat rata-rata feses kelompok kontrol adalah 12,43±0,49 g, kelompok
tikus coba dengan perlakuan TK adalah 7,43±0,50 g, kelompok tikus percobaan
dengan perlakuan TK + SP adalah 14,88±2,79 dan kelompok tikus percobaan dengan
perlakuan TK + GB adalah 12,38±0,66. Berat rata-rata feses kelompok tikus dengan
perlakuan TK paling rendah dan kelompok perlakuan TK + SP paling tinggi. Jadi ada
pengaruh perlakuan terhadap perbedaan berat feses tikus percobaan tersebut. Dengan
12.433
7.433
14.88312.383
Kontrol TK TK+ SP TK + GB
Berat Feses (g)
jumlah rata-rata berat feses tikus dengan perlakuan TK + SP paling tinggi,
menunjukkan bahwa ada korelasi positif antara perlakuan TK + SP dengan kenaikan
berat badan tikus yang mendekati kontrol, yang berarti perlakuan tikus dengan TK +
SP dapat menekan kenaikan berat badan tikus dan diduga juga dapat mencegah
kenaikan konsentrasi TG dan kolesterol LDL, sehingga asupan saponin
kemungkinan berpotensi dapat menurunkan obesitas. Berdasarkan hasil pengamatan
sifat fisik dari feses untuk masing-masing kelompok tikus percobaan, menunjukkan
bahwa warna feses kelompok tikus dengan perlakuan TK + SP paling mengkilap
yang kemudian diikuti oleh kelompok perlakuan TK + GB, kelompok kontrol dan
kelompok dengan perlakuan TK. Jumlah rata-rata berat feses terbanyak dan
menunjukkan warna paling mengkilap ternyata mengandung konsentrasi kolesterol,
asam empedu dan lemak lebih tinggi dibanding kontrol.
5.3 Konsentrasi Lipid dan Asam Empedu Total Plasma
Tikus wistar yang diberikan perlakuan selama 30 hari dan pada hari terakhir
penelitian tikus dipuasakan selama 18 jam dengan menarik semua makanan dan
minuman dari kandangnya, kemudian diambil darahnya dan dievaluasi sesuai
protokol penelitian. Perbandingan rata-rata kolesterol total, kolesterol LDL, kolesterol
HDL, TG, rasio kolesterol total/HDL dan asam empedu plasma disajikan pada Tabel
5.2.
Hasil penelitian (Tabel 5.1) menunjukkan bahwa pada kelompok yang
diberikan makanan TK terjadi kenaikan rata-rata kolesterol total, kolesterol LDL, TG
dan ratio kolesterol total/HDL dengan perbedaan yang bermakna (p<0,05),
dibandingkan kelompok kontrol, dan kelompok lain (TK + SP dan TK + GB). Pada
kelompok dengan perlakuan TK, juga terjadi penurunan rata-rata kolesterol HDL
yang bermakna (p<0,05), dibandingkan kelompok lain (kelompok kontrol, perlakuan
TK + SP dan perlakuan TK + GB). Pemberian makanan tinggi kolesterol pada tikus
wistar dapat menyebabkan terjadinya kenaikan rata-rata kolesterol total plasma,
kolesterol LDL, TG dan rasio kolesterol total/HDL sehingga berpotensi terjadi
aterosklerosis. Pemberian asupan saponin daun andong diduga dapat mencegah
kenaikan rata-rata kolesterol total, Kolesterol LDL, TG dan rasio kolesterol
total/HDL dan penurunan kolesterol HDL akibat kolesterolemia, sehingga
Tabel 5.2Rata-rata Kolesterol total, LDL, HDL, TG, Rasio kolesterol total/HDL, Asam
Empedu Total plasma, Asam empedu total, Kolesterol Total dan Lemak total Feses.
Kelompok Kontrol TK TK + SP TK + GB
Plasma
Kolesterol Total
(mg/dl)
LDL(mg/dl)
HDL(mg/dl)
TG (mg/dl)
Rasio Kol.
Tot./HDL
As. Empedu
Tot.(μmol/L)
64,83±8,13
13,67±7,07
42,27±4,76
52,67±1,86
1,53±0,11
45,79±0,69
157,83±9,11a
95,53±4,27a
28,87±1,05a
169,67±4,72a
5,48±0,34a
46,23±0,84
79,83±9,11a,b
25,57±6,40a,b
47,50±4,63a,b
36,00±5,55a,b
1,69±0,19b
25,10±0,34a,b
105,33±5,43a,b
38,77±3,12a,b
58,07±3,97a,b
42,33±6,68a,b
1,82±0,74a,b
47,17±1,91a
Feses
Kolesterol Total
(mg/Kg)
As.Empedu Tot.
(μmol/hari/100 g
BB.
Lemak Total
(g/100 g)
576,95±115,33
18,65±0,76
3,43±0,40
212,82±59,84a
3,75±0,38a
7,20±0,47a
1401,29±168,38a,b
34,31±0,88a,b
8,71±0,67a,b
1151,99±208,52a,b
26,42±1,18a,b
6,81±0,60a
TK: tinggi kolesterol; TK + SP : Tinggi kolesterol + saponin; TK + GB : Tinggikolesterol + gemfibrozil.amenunjukkan perbedaan yang bermakna dari kontrol pada p < 0,05.bmenunjukkan perbedaan yang bermakna dari TK pada p < 0,05.nilai rata-rata kolesterol total plasma, yang paling mendekati nilai rata-rata kolesterol
plasma kontrol dibandingkan dengan perlakuan lain (Gambar 5.3). Pemberian asupan
saponin daun andong juga dapat menurunkan asam empedu total plasma dengan
perbedaan yang bermakna (p<0,05) dibanding kelompok kontrol dan TK, hal
tersebut menunjukkan bahwa telah terjadi interaksi antara saponin dengan kolesterol
dan asam empedu sehingga menyebabkan terjadinya hambatan penyerapan kolesterol
dan asam empedu di usus. rata-rata asam empedu total plasma pada kelompok
perlakuan TK paling rendah (p<0,05), dibandingkan kelompok lain (kelompok
kontrol, perlakuan TK dan perlakuan TK + GB dapat dilihat pada Gambar 5.4.
Gambar 5.3 Perbandingan Rata-rata Kolesterol Total Plasma Darah Tikus Wistar
64.83
157.83
79.83105.33
Kontrol TK TK + SP TK + GB
KolesterolTotal Plasma
(mg/dl)
Gambar 5.4 Perbandingan Rata-rata Kadar Asam Empedu Total Plasma Darah TikusWistar.
5.4 Kolesterol Total, Asam Empedu dan Lemak Total pada Feses Tikus
Tikus wistar yang diberikan perlakuan selama 30 hari dan pada 3 hari terakhir
penelitian, feses tikus dikumpulkan, dikeringkan, ditimbang dan dievaluasi sesuai
protokol penelitian. Perbandingan rata-rata kolesterol total feses, asam empedu total
dan lemak total feses dapat dilihat pada Tabel 5.1;Gambar 5.5, dan Gambar 5.6.
Gambar 5.5 Perbandingan Rata-rata Kolesterol Total Feses Tikus Wistar
Gambar 5.6. Perbandingan Rata-rata Asam Empedu Total Feses Tikus Wistar
45.79 46.23
25.1
47.17
Kontrol TK TK + SP TK + GB
Asam EmpeduTotal Plasma
(μmol/L)
576.95
212.82
1401.29 1151.99
Kontrol TK TK + SP TK + GB
Kolesterol TotalFeses (mg/Kg)
18.65
3.75
34.31 26.42
kontrol TK TK + SP TK + GB
Asam Empedu TotalFeses (μmol/hari/100 g
BB)
Berdasarkan data hasil penelitian yang telah dilakukan terhadap feses tikus
wistar (Gambar 5.5, dan 5.6) menunjukkan bahwa rata-rata kolesterol total dan asam
empedu total (asam kolat) feses pada kelompok perlakuan TK paling rendah dan
kelompok perlakuan TK + SP paling tinggi (p<0,05) dibanding kelompok kontrol.
Hasil penelitian dengan perlakuan TK + SP menunjukkan bahwa rata-rata lemak total
feses tikus (Tabel 5.1) memberikan perbedaan yang bermakna (p<0,05) dibanding
kelompok kontrol dan kelompok TK. Dengan demikian asupan saponin daun andong
mampu meningkatkan ekskresi asam empedu total (asam kolat) dan kolesterol total
feses pada tikus dengan kenaikan yang bermakna (p<0,05), dibandingkan kelompok
lain.
5.5 Interaksi Saponin dengan Kolesterol secara in vitro
Interaksi saponin dengan kolesterol juga dilakukan secara in vitro dengan
hasil seperti terlihat pada Tabel 5.2 dan Gambar 5.7.
Gambar 5.7 Perbandingan Rata-rata Kolesterol yang Bereaksi secara in vitro
Tabel 5.2Rata-rata kolesterol yang bereaksi secara in vitro
Kelompok Kolesterol yangbereaksi(ppm)
p Kolesterol yangbereaksi (%)
Kolesterol 598,00 ±1,08 - -
508.75
447.5
Saponin Gemfibrozil
Kolesterol yangBereaksi (ppm)
Kolesterol + Saponin 508,75 ± 6,18a 0,00 85.07
Kolesterol + Gemfibrozil 447,50 ± 1,29a 0,00 74.83amenunjukkan perbedaan yang nyata dari kolesterol pada p < 0,05.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa Interaksi saponin dengan kolesterol
secara in vitro menunjukkan bahwa saponin mampu mengikat kolesterol (85,07%)
lebih tinggi daripada gemfibrozil (74,83%).
BAB VI
PEMBAHASAN
6.1 Konsentrasi Lipid dan Asam empedu Total Plasma Darah Tikus Wistar
serta Interaksi Saponin- Kolesterol secara In vitro
Pada penelitian ini terjadi peningkatan yang bermakna (p<0,05) rata-rata
kolesterol total, kolesterol LDL, TG dan rasio kolesterol total/kolesterol HDL dan
terjadi penurunan yang bermakna (p<0,05) rata-rata kolesterol HDL plasma darah
tikus wistar yang diberikan makanan tinggi kolesterol, dibanding tikus kontrol. Hal
ini membuktikan bahwa walaupun tikus kontrol tidak diberikan makanan yang
mengandung kolesterol, tetapi dalam plasma darahnya tetap mengandung kolesterol,
hal tersebut menunjukkan bahwa kolesterol dalam tubuh berasal dari dua sumber
yaitu 1/3 berasal dari makanan yang dikonsumsi, dan 2/3 juga disintesis oleh tubuh
sendiri. Peningkatan kolesterol plasma pada kelompok tikus dengan perlakuan TK
menunjukkan bahwa tidak terjadi hambatan penyerapan kolesterol di usus, sehingga
kolesterol yang diekskresikan lewat feses lebih kecil dibanding kontrol.
Peningkatan kolesterol total, kolesterol LDL, TG, rasio kolesterol
total/kolesterol HDL (di atas angka 4) dan penurunan kolesterol HDL merupakan
suatu pertanda yang sangat berpotensi terjadinya dislipidemia sehingga mendorong
peningkatan terbentuknya aterosklerosis yang menjadi faktor risiko terjadinya
penyakit jantung koroner (Bhat et al., 2003; Khaleel et al., 2005). Dislipidemia
merupakan metabolisme abnormal lipoprotein yang memicu terjadinya aterosklerosis.
Aterosklerosis adalah suatu kondisi dimana dinding arteri menebal sebagai akibat
dari penumpukan bahan lemak seperti kolesterol yang menjadi salah satu faktor risiko
penyakit kardiovaskuler (Charlton-Menys and Durrengton, 2006). Hasil penelitian ini
sesuai dengan penelitian yang dilakukan pada tikus dan diberikan makanan tinggi
kolesterol terjadi kenaikan kolesterol total, kolesterol LDL, TG dan penurunan
kolesterol HDL yang sangat bermakna (p<0,01) (Lakshmi et al., 2012).
Peningkatan kolesterol total dan kolesterol LDL juga terjadi pada penelitian
dengan kelinci yang diberikan makanan tinggi kolesterol selama 28 hari (Khaleel et
al., 2005). Kenaikan kolesterol total, kolesterol LDL dan penurunan kolesterol HDL
pada serum darah ayam petelur yang diberikan makanan tinggi kolesterol selama 60
hari juga terjadi dengan bermakna (p<0,05)(Afrose et al., 2010).
Pada tikus percobaan yang diberikan makanan tinggi kolesterol dan saponin
daun andong 30 mg/hari terjadi penurunan kolesterol total, kolesterol LDL, TG, rasio
kolesterol total/kolesterol HDL dan asam empedu total serta terjadi peningkatan
kolesterol HDL plasma yang bermakna (p<0,05) dibandingkan tikus yang diberikan
makanan tinggi kolesterol dan tikus kontrol. Hasil penelitian ini didukung oleh
penemuan yang dilaporkan oleh Al-Matubsi et al., 2011, bahwa saponin diosgenin
mampu menurunkan kolesterol total, kolesterol LDL dan meningkatan kolesterol
HDL dengan perbedaan yang sangat bermakna (p<0,01). Karaya saponin juga mampu
menurunkan kolesterol total, kolesterol LDL dan meningkatan kolesterol HDL serum
darah ayam petelur (Afrose et al., 2010). Saponin steroid dari Chlorophytum nimonii
juga dapat menurunkan kolesterol total, kolesterol LDL, TG dan menaikkan
kolesterol HDL dengan sangat bermakna (p<0,01) (Lakshmi et al., 2012).
Soyasaponin, saponin alfalfa dan saponin platycodin juga terbukti menurunkan
kolesterol total, kolesterol LDL, TG dan rasio kolesterol total/kolesterol HDL dengan
bermakna (p<005) (Khaleel et al., 2005; Lee Sun-Ok et al., 2005; Zhao et al., 2005;
Egbung et al., 2010). Asupan saponin daun andong ternyata juga mampu
menurunkan kolesterol total, kolesterol LDL, TG, asam empedu total dan rasio
kolesterol total/kolesterol HDL serta meningkatkan kolesterol HDL dengan
perbedaan yang bermakna (p<0,05) dibandingkan dengan perlakuan TK. Dari hasil
penelitian tersebut menunjukkan bahwa saponin daun andong diduga mempunyai
aktivitas biologis sebagai antikolesterolemia yang dapat mencegah terjadinya
aterosklerosis yaitu salah satu faktor risiko timbulnya penyakit jantung koroner.
Asupan saponin daun andong tidak hanya mengikat kolesterol dari makanan yang
dikonsumsi, tetapi juga mengikat kolesterol yang berasal dari hati yang disekresikan
ke usus bersama empedu. Saponin juga dapat mengikat asam empedu sehingga
menyebabkan konsentrasi asam empedu dan kolesterol total plasma darah tikus wistar
menurun.
Sirohi et al. (2012) melaporkan bahwa saponin adalah suatu glikosida
tumbuhan yang mempunyai sifat amfifilik dan zat aktif permukaan. Aktivitas
biologinya ditentukan oleh struktur kimianya yang akan menentukan kepolaran,
hidrofobisitas, dan keasaman dari senyawa tersebut. Aktivitas biologis dari saponin
meningkat dengan meningkatnya jumlah rantai gula (jumlah gugus polar) yang terikat
pada aglikonnya atau sapogeninnya. Kekuatan rantai gula juga mempengaruhi
aktivitas biologis baik dari saponin steroid maupun saponin triterpen dengan rantai
gula tunggal (monodesmosidik) yang terikat pada sapogeninnya lebih aktif daripada
dua rantai gula (bidesmosidik) (Sirohi et al., 2012). Stereokimia rantai gula terminal
dan inti steroid adalah sangat penting untuk menentukan keseluruhan aktivitas
molekul saponin karena dapat mempengaruhi keseluruhan konformasi saponin.
Secara umum gugus aglikon dan glikon saponin memegang peranan penting pada
aktivitas biologisnya. Saponin dengan sifat deterjennya dapat mempengaruhi substans
yang larut dalam lemak pada pencernaan meliputi pembentukan misel campuran yang
mengandung garam empedu, asam lemak, digliserida (Cheeke, 2001). Kolesterol,
asam empedu, gugus OH, inti steroid, gugus C=C dari saponin berinteraksi
membentuk agregat seperti misel dan membentuk kompleks yang tidak larut
(Siswandono dan Soekardjo B., 1995; Khan et al., 2012). Cincin aglikon /sapogenin
dari saponin dengan posisi cis-trans-cis memberikan aktivitas maksimal, sedangkan
posisi equatorial dari gugus OH yang terikat pada cincin sapogenin atau pada gula
lebih mudah berinteraksi daripada yang aksial karena halangan ruang lebih kecil
(Elliel, 1975).
Dua struktur saponin daun andong telah ditemukan mempunyai rantai gula
tunggal yang terdiri dari dua gula terminal dan satu gula sentral dari metilpentosa (2
L-ramnosa dan 1 D-fukosa) yang terikat pada aglikonnya dengan berat molekul
masing-masing 866 g/mol dan 868 g/mol (Bogoriani, 2001; Bogoriani, 2008)
sehingga kemampuannya menurunkan kolesterol plasma darah tikus lebih tinggi
daripada gemfibrozil. Saponin dengan berat molekul besar tidak mampu diserap usus,
hal ini terbukti tidak ditemukan adanya saponin dalam darah tikus, mencit dan ayam
(Hu et al., 2004). Saponin merupakan suatu molekul yang bersifat nonsistemik yang
berarti hanya bekerja pada usus dan tidak memasuki seluruh tubuh. Oleh karena itu
efek samping yang dapat merusak hati dan organ vital lainnya tidak terjadi
(Morehouse, et al., 1999; Hu, et al., 2004). Aktivitas saponin daun andong sebagai
penurun kolesterol juga ditunjukkan pada reaksi antara saponin dengan kolesterol
secara in vitro, saponin daun andong mampu mengikat kolesterol 85,07%
dibandingkan gemfibrozil hanya 74,83%, sehingga dapat dikatakan bahwa
kemampuan saponin daun andong mengikat kolesterol lebih besar dari gemfibrozil
dengan perbedaan yang bermakna (p<0,05). Kemampuan saponin mengikat
kolesterol kemungkinan disebabkan karena saponin daun andong dapat membentuk
senyawa kompleks yang tidak larut dengan kolesterol, lalu diserap oleh adsorben
Zeolit, sehingga kolesterol bebas atau yang tidak terikat dengan saponin teranalisis
lebih sedikit. Interaksi saponin daun andong dengan kolesterol maupun asam empedu
diduga melibatkan ikatan hidrogen (gugus OH), ikatan hidrofob atau ikatan van der
Waals (inti steroid) dan ikatan elektrostatik (C=C) sehingga memungkinkan
terbentuknya stabilitas kompleks yang cukup besar dan tidak larut atau terbentuk
misel campuran yang besar sehingga menyebabkan terjadinya hambatan penyerapan
kolesterol ke enterosit melalui NPC1L1 di usus. Saponin termasuk senyawa yang
mempunyai berat molekul besar dan interaksinya dengan kolesterol maupun asam
empedu dapat molekul yang lebih besar sehingga terjadi hambatan penyerapan di
usus yang menyebabkan adanya penurunan kolesterol dan asam empedu plasma,
yang kemudian lebih banyak diekskresikan ke feses sehingga konsentrasi kolesterol
dan asam empedu feses meningkat. Richard, et al., (1999) melaporkan bahwa
penurunan penyerapan kolesterol akan memacu ekskresi kolesterol feses baik yang
berasal dari endogen maupun dari makanan yang dikonsumsi.
Beberapa peneliti melaporkan bahwa saponin dengan kolesterol di dalam
usus, tidak terserap karena membentuk senyawa kompleks yang tidak larut, sehingga
secara langsung dapat mengurangi kolesterol yang masuk ke dalam tubuh oleh
NPC1L1. Hambatan secara langsung dari penyerapan kolesterol menyebabkan
saponin dapat mencegah penyerapan tidak hanya dari proporsi tinggi kolesterol
makanan, tetapi juga proporsi tinggi kolesterol yang dibawa dari empedu dan
desquamation sel mukosa (Hostettmann and Marston, 1995; Shin et al., 2004; Lin et
al., 2005; Lee Sun-Ok et al., 2005).
Pada penelitian ini juga ditemukan bahwa asupan saponin daun andong dapat
menurunkan asam empedu total plasma dengan perbedaan yang bermakna (p<0,05)
dibandingkan dengan kontrol dan perlakuan TK. Beberapa peneliti melaporkan
bahwa saponin membentuk misel dengan asam empedu, akibatnya kemampuan asam
empedu untuk membentuk misel dengan asam lemak berkurang, sehingga diduga
bahwa saponin adalah sequestrants asam empedu (Cheeke, 2001), yang didukung
oleh pengamatan Oakenfull and Sidhu (1990) bahwa saponin mampu mengikat asam
empedu secara in vitro. Saponin adalah senyawa amfifilik yaitu ada bagian hidrofilik
yang larut dalam air dan bagian hidrofobik yang larut dalam lemak, sehingga dalam
larutan terbentuk misel seperti koin kecil. Ukuran struktur dari misel campuran
tergantung pada struktur kimia saponin (Shidu and Oakenfull, 1986). Pembentukan
misel campuran dengan asam empedu dalam usus, dapat mempengaruhi metabolisme
asam empedu dan kolesterol. Berdasarkan struktur yang dimiliki saponin, secara
umum mempunyai sifat yang mirip dengan asam empedu yaitu sebagai pengemulsi
dan bersifat amfifilik dan zat aktif permukaan. Saponin dikenal dengan sifat
deterjennya, kemungkinan dapat membentuk misel dengan lemak. Berdasarkan hasil
penelitian, saponin daun andong kemungkinan membentuk misel yang besar dengan
asam empedu, sehingga menghalangi atau menghambat penyerapan kembali asam
empedu pada sirkulasi enterohepatik oleh apical sodium codependent bile acid
transporter (ASBT) atau ileal Na+/bile acid cotransporter (IBAT), sehingga
menyebabkan penurunan asam empedu total plasma secara langsung dan penurunan
kolesterol plasma secara tidak langsung dan terjadi peningkatan ekskresi asam
empedu lewat feses. Hasil penelitian ini berbeda dengan hasil penelitian yang
dilaporkan oleh Afrose et al., 2010, bahwa karayasaponin tidak menghambat
penyerapan kembali asam empedu melalui sirkulasi enterohepatik sehingga
konsentrasi asam empedu hati meningkat dan asam empedu feses juga meningkat.
Jadi penurunan kolesterol plasma diduga disebabkan oleh peningkatan ekskresi asam
empedu feses, bukan oleh penghambatan penyerapan kolesterol karena ekskresi
kolesterol feses tidak terjadi perbedaan yang bermakna (p>0,05) dibanding dengan
kontrol. Penghambatan penyerapan asam empedu dengan menghambat ASBT adalah
suatu target untuk meningkatkan sintesis asam empedu hati dan mengurangi
kolesterol LDL plasma. Hambatan penyerapan asam empedu pada sirkulasi
enterohepatik oleh ASBT dapat mengurangi risiko aterosklerosis (Bhat, et al., 2003).
Apical Sodium Codependent Bile Acid Transporter (ASBT) adalah komponen yang
penting pada sirkulasi enterohepatik yang memediasi penyerapan kembali asam
empedu pada terminal ileum (Sheneider, 2001). Penghambatan spesifik ASBT protein
akan menghalangi penyerapan kembali asam empedu pada terminal ileum dan
memacu ekskresinya lewat feses, sehingga mengurangi jumlah asam empedu kembali
ke hati (Bhat et al., 2003).
6.2 Kolesterol Total, Lemak Total dan Asam Empedu Total Feses Tikus Wistar
Pada penelitian ini ditemukan adanya peningkatan ekskresi kolesterol total
dan asam empedu feses tikus yang diberikan makanan tinggi kolesterol dan asupan
saponin daun andong terjadi perbedaan yang bermakna (p<0,05) dibandingkan
dengan perlakuan TK. Saponin daun andong ternyata dapat menghambat penyerapan
kolesterol dari misel ke enterosit melalui NPC1L1 dan menghambat penyerapan
kembali asam empedu melalui ASBT karena diduga terjadi interaksi antara saponin
dengan asam empedu membentuk misel campuran yang besar dan tidak larut,
sehingga tidak dapat diserap di usus melalui ASBT pada sirkulasi enterohepatik dan
lebih banyak diekskresikan lewat feses sehingga asam empedu feses meningkat.
Penelitian ini didukung oleh pengamatan beberapa peneliti yang melaporkan bahwa
saponin dapat meningkatkan ekskresi kolesterol dan asam empedu feses, saponin
dikatakan mempunyai aktivitas hipokolesterolemia (Salma et al., 2007; Afrose et
al.,2009; Afrose et al., 2010). Peningkatan ekskresi asam empedu pada feses
mendorong metabolisme kolesterol pada hati dengan meningkatkan konversi
kolesterol menjadi asam empedu, sehingga diduga terjadi penurunan kolesterol
plasma baik langsung maupun tidak langsung. Berdasarkan hasil penelitian tersebut
saponin daun andong diduga merupakan sequestrants asam empedu, yang
mempunyai kemampuan membentuk misel yang besar dan tidak larut sehingga tidak
terserap melalui IBAT pada sirkulasi enterohepatik, menyebabkan asam empedu
plasma menurun dan asam empedu feses meningkat. Saponin daun andong juga
terbukti dapat mengikat kolesterol secara in vitro sehingga membuktikan bahwa
saponin daun andong dapat membentuk kompleks yang tidak larut dengan kolesterol
dan terjadinya hambatan penyerapan kolesterol oleh NPC1L1 pada enterosit yang
menyebabkan menurunnya kolesterol plasma dan meningkatkan ekskresi kolesterol
lewat feses. Saponin daun andong bersifat nonsistemik karena berat molekulnya
besar, tidak mampu terserap usus sehingga hanya bekerja pada saluran usus, dan
yang tidak diserap akan diekskresikan lewat feses, sehingga konsentrasi kolesterol
feses meningkat. Pada penelitian ini juga terjadi peningkatan rata-rata lemak total
feses yang bermakna (p<0,05) pada kelompok perlakuan TK, kelompok perlakuan
TK + SP, kelompok perlakuan TK + GB dibandingkan kelompok kontrol.
berdasarkan hasil penelitian tersebut asupan saponin daun andong tidak hanya dapat
mengikat kolesterol dan asam empedu tetapi juga dapat mengikat asam lemak
sehingga terhambat penyerapannya di usus dan lebih banyak diekskresikan ke feses,
akibatnya TG plasma menurun dan juga dapat menekan kenaikan berat badan tikus
sehingga konsentrasi lemak meningkat di feses. Berdasarkan hasil penelitian tersebut
saponin daun andong berpotensi sebagai obat anti obis dan mencegah kegemukan.
6.3 Temuan Baru Penelitian
Adapun temuan baru dari penelitian ini adalah
1. Penelitian ini merupakan penelitian pertama yang membuktikan bahwa saponin
daun andong dapat menurunkan kolesterol total, kolesterol LDL, rasio kolesterol
total/kolesterol HDL, asam empedu total dan meningkatkan kolesterol HDL
plasma darah tikus wistar yang dipapar dengan makanan tinggi kolesterol.
2. Penelitian ini membuktikan bahwa saponin daun andong mampu mengikat
kolesterol secara in vitro lebih tinggi daripada gemfibrozil, sehingga hambatan
penyerapan kolesterol memang disebabkan karena terbentuk kompleks yang tidak
larut antara saponin dengan kolesterol, kemudian dieksresikan ke feses. Hal ini
dapat dibuktikan dengan adanya peningkatan kadar kolesterol di feses.
BAB VII
SIMPULAN DAN SARAN
7. 1 Simpulan
Berdasarkan hasil dan pembahasan di atas dapat ditarik simpulan sebagai
berikut:
1. Asupan saponin daun andong menurunkan kolesterol total plasma darah tikus
wistar yang diberikan makanan tinggi kolesterol.
2. Asupan saponin daun andong menurunkan asam empedu plasma darah tikus wistar
yang diberikan makanan tinggi kolesterol.
3. Asupan saponin daun andong meningkatkan ekskresi kolesterol total feses tikus
wistar yang diberikan makanan tinggi kolesterol .
4. Asupan saponin daun andong meningkatkan ekskresi asam empedu total feses tikus
wistar yang diberikan makanan tinggi kolesterol.
5. Saponin daun andong mampu mengikat kolesterol melalui pembentukan kompleks
saponin-kolesterol secara in vitro.
6. Asupan saponin daun andong dapat menurunkan kolesterol plasma darah tikus
wistar dengan dua cara yaitu dengan menghambat penyerapan kolesterol dan asam
empedu di usus sehingga meningkatkan ekskresi kolesterol dan asam empedu
feses.
7.2 Saran
1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui aktivitas masing-
masing saponin murni dari daun andong terhadap konsentrasi kolesterol total
dan asam empedu baik di plasma, hati, serta feses tikus wistar, sebab khasiat
antidislipidemia dari saponin ditentukan oleh struktur kimia dari masing-masing
saponin.
2. Perlu dilakukan uji klinik terhadap khasiat saponin daun andong pada manusia
sehat dan sakit dengan melihat beberapa indikator kolesterol dan asam empedu
di darah dan feses.
3. Perlu dibuat kemasan dalam berbagai rasa untuk mempermudah mengkonsumsi
saponin daun andong yang mempunyai rasa sepat.
DAFTAR PUSTAKA
Afrose, S., Hossain, Md. S., Salma, U., Miah,A.G., and Tsujii, H. 2010. Dietarykaraya Saponin and Rhodobacter capsulatus Exert Hypocholesterolemic
Effects by suppression of Hepatic Cholesterol and Promotion of Bile AcidSynthesis in Laying Hens. Cholesterol :272731 PMCID: 3065839. P. 1-9.
Ahmed, B. 2007. Chemistry of Natural Products. Steroids. Department ofPharmaceutical Chemistry Faculty of Science Jamia Hamdard New Delhi-110062.P. 1-26.
Ahmed, D. B., Chaieb, I., Salah, K. B., Boukamcha, H., Jannet, H. B., Mighri , Z.and Daami-Remadi, M. 2012. Antibacterial and antifungal activities ofCestrum parqui saponins: possible interaction with membrane sterols.International Research J. of Plant Sci. (ISSN: 2141-5447): 3:1: 001-7.Available online http://www.interesjournals.org/IRJPS.
Ahn, J. and Kwak, H.S. 1999. Optimizing cholesterol removal in cream using β-cyclodextrin and response surface methodology. J.Food. Sci. 64:629-32.
Al-Matubsi, H.Y., Nasrat, Oriquat, G.A., Abu-Samak M., Al-Mzain, K.A., Salim M.2011. The hypocholesterolemic and antioxidative effect of dietary diosgeninand chromium chloride supplementation on high-cholesterol fed Japanesequails. Pak. J. Bio.l Sci. 14:7:425-32.
Altmann, S.W., Davis, H.R. Jr., Zhu, L.J., Yao, X., Hoos, L.M., Tetzioff, G., Iyer,S.P., Magure, M., Golovko, A., Zeng, M., Wang, L., Murgolo, N. 2004.Niemann-Pick C1 Like 1 protein is critical for intestinal cholesterolabsorption. Science.303:1201-4.
Bay, H. 2002. Ezetimibe. Expert Opin Investing Drugs.11:1587-604.
Berge, K.E., Tian, H., Graf, G.A., Yu, L., Grishin, N.V., Schultz, J., Kwiterov- ich,P., Shan, B., Barnes, R., Hobbs, H.H. 2000. Accumulation of dietarycholesterol in sitosterolemia caused by mutations in adjacent ABCtransporters. Science. 290: 1771–75.
Bhat, B.G., Rapp, S.R., Beaudry, J.A., Napawan, N., Butteiger, D.N., Hall, K.A.,Null, C.L., Luo, Y., and Keller, B.T. 2003. Inhibition of ileal bile acidtransport and reduced atherosclerosis in apo E-/-mice by SC-435. J. of LipidRes, 44: 16 14-21.
Blunden, G., Jaffer, J. A., Jewers, K., and Griffin, W. J. 1981. Steroidal sapogeninsfrom leaves of Cordyline species. J. of Nat. Prod. 44 :4: 441-7.
Bogoriani, W. 2001. Isolasi d totalan Identifikasi Senyawa Saponin dari DaunAndong (Cordyline terminalis Kunth.) Chemical Review. 4: 3: 92-7.
Bogoriani, W. 2008. Isolasi dan Identifikasi Glikosida Steroid dari Daun Andong(Cordyline terminalis Kunth.) Jurnal Kimia. 2: 1: 40-4.
Carlson, B.S.E.M. 2009. Saponin: Biactivity and potential impact on intestinal health.Thesis.The Ohio State University.
Centers for Disease Control and Prevention. 2009. (http://www.cdc.gov/).
Chaieb, I. 2010. Saponins as insecticides: a review. Tunisian J. of Plant Protect.,5:1:39-50.
Chang, E.J., Oh, H.I and kwak, H.S. 2001. optimization of Cholesterol RemovalConditions from Homogenized Milk by Treatment with Saponin. Asian-Aust.J. Aninm.Sci., 14:6:844-9.
Charlton-Menys, V. and Durrington, P. N. 2007. Human cholesterol metabolism andtherapeutic molecules. Experimental Physiology – Review Article:93.1:27-42.
Cheeke, P.R. 1996. Biological effects of feed and forage saponins and their impactson animal production. Saponins Used in Food and Agriculture. In GR Wallerand K Yamasaki (Eds.), Saponins Used in Food and Agriculture: 377-85. NewYork: Plenum Press.
Cheeke, P.R. 2001. Actual and potential applications of Yucca schidigera andQuillaja saponaria saponins in human and animal nutrition. Recent Advancesin Animal Nutrition in Australia, 13:115-26.
Chen, S. and Snyder, J.K. 1993. General strategy for the structure determination ofsaponin: Molluscicidal saponins from Allium vineale, in Colegate, S.M.,Molyneux, R.J. Bioactive natural products. Detection, isolation, andstructural determination, CRC Press, Boca raton, Ann Arbor, London, Tokyo,349-99.
Christie, W.W. 2012. Sterols1. Cholesterol and cholesterol esters structure,occurrence, biochemistry and analysis © lipidlibrary.aocs.org.p. 1-13
Clearfield, M.B. 2003. A novel therapeutic approach to dyslipidemia. J Am OsteopathAssoc,103:S16-20.
David, Q.H. and Wang, M.D. 2003. New Concepts of Mechanisms of IntestinalCholesterol Absorption. Annals of Hepatology,2:3:113-21.
Dawson, P.A. 2011. Role of the Intestinal Bile Acid Transporters in Bile Acid andDrug Disposition. Handb Exp Pharmacol, 169–203. doi:10.1007/978-3-642-14541-4_4.
Egbung, G.E., Essien, E.U., Itam E.H., and Onuoha, A.H. 2010. The Effect ofSaponin Consumption on Cholesterol Metabolism in Wistar Albino Rats.Research J. of Agric and Biol. Sci,6(6):1071-73.
Eliel, E.L.,1975. Stereochemistry of Carbon Coumpounds. McGraw-HillInternational Book CO. Singapure.
Friedman, M., Levin, C.E., McDonald, G.M. 1994. α-Tomatine determination intomatoes by HPLC using pulsed amperometric detection. J. Agric. FoodChem.42: 1959-64.
Friedman, M. 2002. Tomato glycoalkaloids: role in the plant and in the diet. J. Agric.Food Chem.50: 5751-75.
Garcia-Calvo, M., Lisnock, J., Bull, H.G., Hawes, B.E., Burnett, D.A., Braun, M.P.,Crona, J.H., Davis, H.R. Jr., Dean, D.C., Detmers, P.A., Graziano, M.P.,Hughes, M., Macintyre, D.E., Ogawa, A., O’neill, K.A., Iyer, S.P., Shevell,D.E., Smith, M.M., Tang, Y.S., Makarewicz, A.M., Ujjainwalla, F., Altmann,S.W., Chapman, K.T., Thornberry, N.A. 2005. The target of ezetimibe isNiemann-Pick C1-Like 1 (NPC1L1). Proc Natl Acad Sci USA, 102: 8132– 37.
Gee, J.M.& Johnson, I.T. 1988. Interactions between haemolytic saponins, bile saltsand small intestinal mucosa in the rat. J. of Nutr. 118:1391-7
Gestetner, B., Burk, Y., Tencer, Y. 1968. Soybean saponins. Fate of ingested soybeansaponins and the physiological aspect of their hemolytic activity. J. Agric.Food Chem.16: 1031-35.
Goldberg, A. C. 2008. Dyslipidemia (Hyperlipidemia). The Merck Manuals.America.
Gong, G., Qin, Y., Huang, W., Zhou, S., Wu, X., Yang, X., Zhao, Y., Li, D. 2010.Protective effects of diosgenin in the hyperlipidemic rat model and in humanvascular endothelial cells against hydrogen peroxide-induced apoptosis. ChemBiol Interact. 184 :3:366-75.
Grundy, S. M. 1990. Cholesterol and Atherosclerosis:Diagnosis and Treatment.Philadelphia:Lippincott, NJ: Gower Medical Publ.
Guclu-Ustundag, O., and Mazza, G. 2007. Saponins:Preperties, Application andProcessing. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 47:3:231-58.
Gurfinkel, D.M., and Rao, A.V. 2003. Soyasaponins: the relationship betweenchemical structure and colon anticarcinogenic activity. Nutr Cancer,47:24-33.
Ha, C.J. and Kim, S.H. 1984. Effects of ginseng saponins on cholesterol solubility.Saengyak Hakhoechi. 15:134-38.
Han, L.K., Xu, B.J., Kimura, Y., Zheng, Y.N. and Okuda, H. 2000. Platycodi radixaffects lipid metabolism in mice with high fat diet-induced obesity. J of Nutr,130:2760-64.
Harborne, J.B.(Penerjemah: Dr. Kosasih Padmawinata dan Dr. Iwang Soediro).1996.Penuntun cara modern menganalisis tumbuhan. Metode Fitokimia. Terbitankedua. ITB Bandung.
Hostettmann, K. and Marston, A. 1995. Saponins. Cambridge University Press,Cambridge, UK.
http://somelus.wordpress.com/2008/11/27/ gemfibrozil-pada-hiperlipidemia/
Hu, J., Zheng, Y., Hyde, W., Hendrich, S., Murphy, P.A. 2004. Human fecalmetabolism of soyasaponin I. J. Agric. Food Chem.52:2689-96.
Hu, J., Hendrich, S., Murphy, P.A. 2004. Soyasaponin I and sapogenol B havelimited absorption by caco-2 intestinal cells and limited bioavailability inwomen. J. Nutr.134:1867-73.
Huff, M.W., Pollex, R.L. & Hegele, R.A. 2006. NPC1L1: evolution frompharmacological target to physiological sterol transporter. ArteriosclerThromb. Vasc. Biol. 26: 2433–38.
Human, S. 1980. Human Gessellschaff for Biochemistry and Diagnostica.Silberbachtrebue, Germany.
Iqbal, J. and Hussain, M.M. 2009. Intestinal lipid absorption. Am J Physio EndocrinolMetab. 296:E1183-94.
Iyer, S.P., Yao, X., Crona, J.H., Hoos, L.M., Tetzloff, G., Davis, H.R. Jr., Graziano,M.P., Altmann, S.W. 2005. Characterization of the putative native andrecombinant rat sterol transporter Niemann-Pick C1 Like 1 (NPC1L1) protein.Biochem. Biophys. Acta, 1722: 282–92.
Jenkins, K.J. and Atwal, A.S. 1994. Effects of dietary saponin on fecal bile acids andneutral sterols, and availability of vitamins A and E in the chick. J of NutrBiochem,5:134-38.
Jhon ME Adam. 2006. Dislipidemia dalam Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam edisi 4editor oleh: Aru W.Sudoyo dkk. Pusat Penerbitan Departemen Ilmu PenyakitDalam FKUI, Jakarta , 1948- 54.
Jones P, kafonek S, Laurora I, Hunninghake D. 1998. For the CURVES investigators.Comparative dose-efficacy study of atorvastatin versussimvastatin,pravastatin, lovastatin and fluvastatin inpatients withhypercholesterolemia. The CURVES Study. Am J Cardiol.;81:582-87.
Khaleel, A.E., Gad, M.Z., El-Maraghy, S.A., Hifnawy, M.S. and Abdel-Sattar, E.2005. Study of Hypocholesterolemic and Antiantherosclerotic Propertis ofMenticago sativa L. Cultivated in Egypt. J of Food and Drug Analy,13:3:212-18.
Khan, A.A.M.M., Naqvi, T.S. and Naqvi, M.S. 2012. identification of phytosaponinsas novel biodynamic agent:an updated overview. Asian J. Exp Biol.Csi.:3(3):459-67.
Kim, S.-W., Park, S.-K., Rang, S.-I., Kang, H.-C., Oh, H.-J., Bae, C.-Y., and Bae, D.-H. 2003. Hypocholesterolemic property of Yucca schidigera and Quillajasaponaria extracts in human body. Arch. Pharm. Res. 26:1042-46.
Kopin, L., and Lowenstein, C. 2010. In the dyslipidemia. American College ofPhysicians.
Kusuhara, H. and Sugiyama, Y. 2007. ATP-binding cassette, subfamily G (ABCGfamily). Pflugers Arch . 453: 735–44.
Lakshmi, V., Mahdi, A.A., agarwal, S. K . and Khanna, A. K. 2012. Steroidal saponinfrom Chlorophytum nimonii (Grah) with lipid-lowering and antioxidantactivity. Original article, 3:227-32.
Lee, M.H., Lu, K., Hazard, S., Yu, H., Shulenin, S., Hidaka, H., Kojima, H.,Allikmets, R., Sakuma, N., Pegoraro, R., Srivastava, A.K., Salen, G., Dean,M, Patel, S.B. 2001. Identification of a gene, ABCG5, important in the regula-tion of dietary cholesterol absorption. Nat Genet, 27: 79 – 83.
Lee Sun-Ok, Simon A.L., Murphy P.A., and Hendrich S. 2005. Soyasaponin LoweredPlasma cholesterol and increased Fecal bile Acids in Female Golden Syrianhamsters. Experimental Biology and Medicine, 230:472-78.
Lefebvre, P., Cariou, B., Lien, F., Kuipers, F., and Staels, B. 2009. Role of bile acidsand bile acid receptors in metabolic regulation. Physiol Rev. 89: 147-91.
Levy, E., Spahis, S., Sinnett, D., Peretti, N., Maupas-Schwalm, F., Delvin, E.,Lambert, M. & Lavoie, M.A. 2007. Intestinal cholesterol transport proteins:an update and beyond. Curr Opin Lipidol, 18:310–18.
Lin, C-Y., Tsai, C-Y., Lin, S-H. 2005. Effects of soy components on blood and liverlipids in rats fed high-cholesterol diets. World J ofGastroenterology,11:35:5549-52.
Lu, C.D., and Jorgensen, N.A. 1987. Alfalfa saponins affect site and extent ofnutrient digestion in ruminants. J of Nutr,117: 919–27.
Lu, K., Lee, M.H., Hazard, S., Brooks-Wilson, A., Hidaka, H., Kojima, H., Ose, L.,Stalenhoef, A.F., Mietinnen, T., Bjorkhem, I., Bruckert, E., Pandya, A.,Brewer, H.B. Jr., Salen, G., Dean, M., Srivastava, A., Patel, S.B. 2001. Twogenes that map to the STSL locus cause sitosterolemia: genomic structure andspectrum of mutations involving sterolin-1 and sterolin-2, encoded byABCG5 and ABCG8, respectively. Am J Hum Genet.69: 278 –90.
Matsuura, H. 2001. Saponinsin garlic as modifiers of the risk of cardiovasculardisease. J. Nutr.131:1000S-5S.
Micich, T.J. 1990. Behaviors of polymer supported digitonin with cholesterol in theabsence and presence of butteroil. J. Agric. Food Chem.38:1839-43.
Mimaki, Y., Kuroda, M., Takaashi, Y., and Sashida, Y. 1997. Steroidal glucosidesfrom leaves of Cordyline stricta, Phytochemistry, 45:6: 1229-34.
Moreau, R.A., Whitaker, B.D., Hicks, K.B. 2002. Phytosterols, phytostanols, andtheir conjugates in foods: structural diversity, quantitave analysis, and health-promoting uses. Prog Lipid Res. 41: 457-500.
Morehouse, L.A., Bangerter, F. W. and DeNinno, M. P. 1999. Comparisonofsynthetic saponin cholesterol absorptioninhibitors in rabbits: evidence for aNonStoichiometric, intestinal mechanism of action,” J of Lipid Res.40: 464–74.
Murai, T., Iwabuchi, H., and Ikeda, T. 2004. Identification of GemfibrozilMetabolites, Produced as Positional Isomers in Human Liver Microsomes, byOn-line AnalysesUsing Liquid Chromatography/Mass SpectrometryandLiquid Chromatography/Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy. J. MassSpectrom. Soc. Jpn.:52(5):277-83.
Murray, R.K., Granner, D.K., Mayes, P.A., Rodwell, V.W. 2003. Harper’s IllustratedBiochemistry Twenty-Sixth Edition. Internattional Edition. Mcgraw-HillCompanies inc. Lange Medical Publication.
Naoumkina, M., Modolo, L.V., Huhman, D.V., Urbanczyk-Wochniak, E., Tang, Y.2010. Genomic and Coexpression Analyses Predict Multiple Gene InvolvedTriterpene Saponin Biosynthesis in Medicago truncatula(C)(W) Plant Cell,22:3: 850- 66.
National Center for Health Statistics. Health, United States, 2000. Hyattsville,Maryland: Public Health Service.
Oakenfull, D. 1981. Saponins in food. Food Chem.;6: 19-40.
Oakenfull, D. 1986. Aggregation of saponins and bile acids in aqueous solution. Aust.J. Chem. :39:1671-83.
Oakenfull, D. and Sidhu, G.S. 1990. Could saponins be a useful treatment forhypercholesterolaemia. Eur J Clin Nutr.44: 79-88.
Ogilvia, B.W., Zhang, D., Li, W., Rodrigues, A.D., Gipson, A.E., Holsapple, J.,Toren, P., and Parkinson, A. 2005. Accelerated Communication.Glucuronidation Converts Gemfibrozil To A Potent, Metabolism DependentInhbitor of CYP2C8: Implications for Drug-Drug Interactions. DrugMetabolism and disposition:34(1):191-7.
Oh, H.I., Chang, E.J and Kwak, H.S. 1998a. Condition of the removal of cholesterolfrom milk by treatment with saponin. Korean J. Dairy Sci.20:253-90.
Oh, H.I., Chang, E.J and Kwak, H.S. 1998b. Condition of the removal of cholesterolfrom cream by saponin treatment. Korean J. Food Sci. Ani. Resour,18:224-31.
Osbourn, A.E. 2003. Saponins in cereals. Phytochemistry, 62: 1-4.
Price, K.R., Johnson, I.T. and Fenwick, G.R. 1987. The chemistry and biologicalsignificance of saponins in food and feeding stuffs. CRC Critical Review ofFood Science Nutrition :26, 27-133
Pramesti, G. 2007. Aplikasi SPSS 15.0 dalam Model Linier Statistika. Jakarta:Penerbit PT Elex Media Komputindo.
Qiu, S.X., Cordell, G.A., Kurmar, B.R., Rao, Y.N., Ramesh, M., Kokate, C. and Rao,A.V.N.A. 1999. Bisdesmosidic pregnane glycosides from Caralhumalasiantha, Phytochemistry, 50:485-91.
Richard E Ostlund Jr, Curtis A Spilburg, and William F Stenson. 1999. Am. J. Clin.Nutr.:70:826-31.
Rochiman, K. 1989. Dasar Perancangan Percobaan dan Rancangan Acak Lengkap.Surabaya: Universitas Airlangga.
Ros, E. 2000. Intestinal absortion of triglyceride and cholesterol. Dietary andpharmacological inhibition to reduce cardiovascular risk.Review article.Atherosclerosis, 151:357-79.
Rubins,H.B.M.D., Sander, J. Robins, M.D., Dorothea Collins, SC.D., Carol L. Fye,R.PH., M.S., james W. Anderson, M.D., Marshakll, B. Elam, M.D., PH.D.,Fred, H. Faas, M.D., Esteban Linares, M.D., Ernst, J. Schaefer, M.D., GordonSchectman, M.D., Timothy, J. Wilt, M.D., M.P.H., and Janet Wilttes, PH.D.1999. Gemfibrozil for the secondary Prevention of Coronary Heart Disease inMen with Lows of High-Density Lipoprotein Cholesterol. 1999. The NewEngland J of Medic. :811-18.
Rubins,H.B., Davenport, J., Babikian,V., Brass,L.M., Collins, D., Wexler,L.,Wagner, S., Papademetriou,V., Rutan, G., and Robins, S.J. 2001. Reduction inStroke With Gemfibrozil in Men With Coronary Heart Disease and Low HDLCholesterol: The Veterans Affairs HDL Intervention Trial (VA-HIT).Circulation. :103:2828-33.
Shi, J., Arunasalam, K., Yeung, D., Kakuda, Y., Mittal, G., Jiang, Y. 2004. Saponinsfrom edible legumes: chemistry processing, and health benefits. J MedFood,7: 67-68.
Shin, D.H., Heo, H. J. Lee, Y. J. and Kim, H. K. 2004. Amaranthsqualene is reducedserum and liver lipid levels in been fed a cholesterol diet,” British J ofBiomedic Sci, 61: 11–14.
Shneider, B.I. 2001. Intestinal bile acid transport: biology, physiology andpathophysiology. J.Pediatr.Gastroenterol.Nutr.32:407-17.
Si, H., and Liu, D. 2008. Genistein, a soy phytoestrogen, upregulates the expressionof human endothelial nitric oxide synthase and lowers blood pressure inspontaneously hypertensive rats. J. Nutr.138: 297-304.
Sidhu, G.S. and Oakenfull, D.G.1986. A mechanism for the hypocholesterolaemicactivity of saponin. British J of Nutr,55:3:643-49.
Sieber, R. 1993. In Cholesterol Removal from Animal Food-Can it be Justified? CH-3097 Fed. Dairy Res. Inst., Liebefeld, Switzerland: 375-87.
Sirohi, S.K., Goel, N. and Singh, N., 2014. Utilization of saponins, a plant secondarymetabolite in enteric methane mitigation and rumen modulation. AnnualResearch & Review in Biology:4(1):1-19.
Siswandono dan Soekardjo, B., 1995. Kimia Medisinal. Airlangga University Press.
Son, I.S., Kim, J.H., Sohn, H.Y., Kim, J.S., Kwon, C.S. 2007. Antioxidative andhypolidemic effects of diosgenin, a steroidal saponin of yam (Dioscorea spp.),on high-cholesterol fed rats. Biosci Biotechnol Biochem. 71:12:3063-71.
Southon, S., Johnson, I.T., Gee, J.M. & Price, K.R. 1988. The effect of Gypsophyllasaponins in the diet on mineral status and plasma cholesterol concentration inthe rat. British J of Nutr,59:49-55.
Stipanuk, M. 2006. Biochemical, Physiological, Molecular Aspects of HumanNutrition. St. Louis: Saunders Elsevier.
Sundfeld, E., Yun, S., Krochta J.M., and Richardson, T. 1993a. separation ofcholesterol from butteroil using quillaja saponins. Effects of pH, contact timeand adsorbent. J.Food Process Eng. 16:191-205.
Sundfeld, E., Yun, S., Krochta, J.M., and Richardson, T. 1993b. separation ofcholesterol from butteroil using quillaja saponins. Effects of temperature,agitation and concentration of quillaja saponin. J.Food Process Eng. 16:207-26.
Thakur, M., Melzig ,M. F. and Fuchs, H. 2011. Review. Alexander weng1Chemistryand pharmacology of saponins: special focus on cytotoxic properties.Botanics: Targets and Therapy,1: 19–29.http://dx.doi.org/10.2147/BTAT.S17261
Tomkin Gerald, H. and Daphne Owens. 2011. Review Article.The Chylomicron:Relationship to Atherosclerosis. International Journal of Vascular Medicine.1-13 Hindawi Publishing Corporation.Volume 2012, Article ID 784536,doi:10.1155/2012/784536
Triton, P. B. 2006. Riset Statistik Parametrik. Yogyakarta: Penerbit Andi.
Turner, B., Williams, S., Taichman, D., Kopin, L., Lowenstein, C. 2010. In the clinicDyslipidemia. Annals of Internal Medicine. American college of physicians:ITC21-ITC216.
Umeda, Y., Kako, Y., Mizutani, K., Iikura,Y., Kawamura,M., Seishima, M., andHayashi, H. 2001. Inhibitory action of gemfibrozil on cholesterol absorptionin rat intestine. J of Lipid res :42: 1214-19.
Van Heek, M., Farley, C., Compton, D.S., Hoos, L., Alton, K.B., Sybertz, E.J., Davis,H.R.Jr. 2000. Comparison of the activity and disposition of the novelcholesterol absortion inhibitor, SCH58235, and its glucuronida, SCH60663.Br.J Pharmacol,129:1748-54.
Vance, D.E. and Vance, J.E. 2002. Biochemistry of Lipid. Lipoprotein andMembranes (4th Edn.) Elsevier Science B.V. All rights reserved.
Vincken, J.-P., Heng, L., De Groot, A., and Gruppen, H. 2007. Saponins,classification and occurrence in the plant kingdom. Phytochemistry, 68: 275-97.
Voshol, P.J., Schwarz, M., Rigotti, A., Krieger, M., Groen, A.K., Kuipers, F. 2001.Down-regulation of intestinal scavenger receptor class B, type I (SR-BI)expression in rodents under conditions of deficient bile delivery to theintestine. Biochem J. 356:317-25.
Wang, D.Q. 2007. Regulation of intestinal cholesterol absorption. Annu Rev Physiol.69:221–248.
Wijayakusuma, H.1994. Tanaman berkhasiat obat di Indonesia. Penerbit Kartini. JilidII:19
Williams, A.G. and Coleman, G.S. 1992. The Rumen Protozoa. New York: SpringerVerlag New York Inc.
Wilson, M.D. and Rudel, L.L. 1994. Review of cholesterol absorption with emphasison dietary and biliary cholesterol. J of Lipid Res, 35:943-55.
Yao, L., Heubi J.E., Buckly, D.D, Fierra H., Setchell, K.D., Granholm, N.A., Tso, P.,Hui, D.Y., Woollett, L.A. 2002. Separation of micelles and vesicles withinluminal aspirates from healthy human: solubilization of cholesterol after ameal. J Lipid Res. 43:654-60.
Zhao, H.L., Sim, J-S., Shim, S.H., Ha, Y.W., Kang, S.S. and Kim, Y.S. 2005.Antiobese and hypolipidemic effects of platycodin saponins in diet-inducedobese rats; evidences for lipase inhibition and calorie intake restriction.International J of obesity,29: 983-90.
Ziajka, P.E., Reis, M., Kreul, S., King, H. 2004. Initial low-density lipoproteinresponse to statin therapy predicts subsequent low-density lipoproteinresponse to the addition of ezetimibe. Am J Cardiol. 93: 779 –80.