KAJIAN POTENSI EFEK ANTIDEMENSIA EKSTRAK BROKOLI (Brassica oleracea L. var. Italica Plenck) DAN PEGAGAN (Centella asiatica L. Urban) PADA MENCIT YANG DIINDUKSI SKOPOLAMIN 1.
Agni Nihaya, Min Rahminiwati2 dan Erni Rustiani3 Program Studi Farmasi, FMIPA, Universitas Pakuan, Bogor.
ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk Menetapkan dosis efektif dari kombinasi ekstrak brokoli dan pegagan sebagai antidemensia pada hewan coba mencit. Hewan uji yang digunakan 25 ekor mencit jantan galur usia 4 bulan dengan berat badan ± 25 gram. Mencit dibagi dalam 5 kelompok masingmasing 5 ekor. Kelompok perlakuan mencit terdiri atas dosis 1 (0,023 g) merupakan dosis awal, dosis 2 (0,069 g) merupakan kenaikkan 3x dari dosis awal, dosis 3 (0,0076 g) yang merupakan penurunan 3 x dari dosis awal dan dosis 2, kelompok kontrol positif yang diberikan prostigmin dan kelompok negatif yang hanya diberikan makan pakan dan minum. Berdasarkan hasil, dapat dinyatakan bahwa pemberian ekstrak herba penelitian selama 14 hari pada semua dosis efektif meningkatkan daya ingat. Dosis 2 (0,069 g/kg BB) mempunyai efektivitas terbaik untuk mencegah penurunan daya ingat dan efeknya sebanding dengan kontrol positif. Kata Kunci: Antidemensia, Brokoli, Pegagan, Jeruk Nipis ABSTRACT This study aimed to determine the effect of a combination of extracts of long bean and tomato on blood glucose levels male rats induced alloxan. Test animals were used 25 rats (Rattus norvegicus) male Sprague Dawley strain age of 2 months with body weight ± 200 grams. White mice were divided into 5 groups of 5 mice each. Hyperglycemic treatment conducted on mice with blood glucose levels ≥ 200 mg / dL after induction. The treatment group consisted of mice doses of 1 (0,0202g long bean and tomato 0,006g) which is a decrease of 5 x of the initial dose, dose 2 (0,1008g long bean and tomato 0,03g) which is an initial dose, 3 doses (0.504 g long bean and tomato 0,15g) which represents an increase of 5 x of the initial dose, the positive control group were given metformin and negative group were only given food to eat and drink. Keyword: Antidementia, Brocoli, Pegagan, Citrus
tersebut vitamin C dapat mencegah terjadinya demensia atau kepikunan (Riviere 1998). Khasiat tanaman pegagan (Centella asiatica (L)) telah dilaporkan diantaranya sebagai anti– neoplastik, pelindung tukak lambung, menurunkan tekanan dinding pembuluh darah, mempercepat penyembuhan luka, analgesik, antiinflamasi, peningkatan kecerdasan, antisporasis, antiagregasi platelet dan anti trombosis (Badan POM, 2007). Khasiat pegagan antara lain untuk meningkatkan vitalitas dan daya ingat, mengatasi pikun, mengatasi tulang keropos pada lansia, meningkatkan kecerdasan pada anak-anak, obat penyakit kulit, antikanker, untuk kosmetika, epilepsi dan hepatitis akut. Pegagan dapat meningkatkan short term memory dan kemampuan belajar (Ramasamy, 2005).
PENDAHULUAN Istilah pikun dalam dunia medis dikenal sebagai demensia. Menurut World Health Organization dalam Jefferies dan Agrawal (2009), demensia adalah sindroma klinis yang meliputi hilangnya fungsi intelektual dan memori yang sedemikian berat sehingga menyebabkan disfungsi hidup sehari-hari. Sampson, et. al. (2004) juga menambahkan bahwa makna inti dari demensia pada usia muda (Young Onset Dementia) dan demensia pada usia produktif (Working Onset Dementia) adalah timbulnya gejala demensia berupa penurunan kognitif dan memori pada orang dengan usia dibawah 65 tahun. Brokoli (Brassica olaracea L.var Italica) merupakan salah satu famili dari Brassicaceae yang mengandung senyawa kimia seperti glukosinolat, senyawa fenolik, serat dan senyawa antioksidan seperti vitamin C dan E serta mineral (Ca, Mg, Se,dan K) (Moreno, 2006). Menurut hasil penelitian Profesor Gabriele Nagel dan Profesor Christine von Arnim dari Universitas Ulm, penderita Alzheimer memiliki kadar vitamin C yang rendah dalam plasma. Berdasarkan penelitian
METODE PENELITIAN Pengumpulan Bahan Bahan – bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain : brokoli, pegagan, jeruk nipis, air suling, mencit jantan, pakan mencit, skopolamin, prostigmin, Bouchardat LP, Mayer
1
LP, Dragendorff LP, etanol 95 %, serbuk magnesium (Mg), asam klorida 2 N (HCl), asam klorida pekat, larutan gelatin 10 %, natrium klorida 10 % (NaCl), asam asetat anhidrat.
FeCl3 1 %, jika terbentuk warna hitam kehijauan atau biru menunjukkan adanya tanin (Fransworth, 1966). Uji Terpen Ekstrak kering 50 mg dilarutkan dalam 2 mL kloroform, kemudian tambahkan dengan hati-hati 3 mL asam sulfat pekat. Terbentuknya warna coklat kemerahan pada permukaan dalam larutan, menunjukkan adanya terpenoid (Edeoga dkk, 2005).
Pembuatan Sari Kacang Panjang Dan Tomat Sari brokoli dan sari pegagan dibuat dari brokoli dan pegagan segar. Setelah kedua tanaman tersebut dicuci bersih dengan air mengalir untuk menghilangkan kotoran atau bahan organik asing yang terdapat dalam tanaman seperti tanah, debu, batu. Pembuatan sari dengan menggunakan juicer dari 5 kg brokoli dan 5 kg pegagan diperoleh 1800 g sari yang telah ditambahkan 20 mL air perasan jeruk nipis. Sari dikeringkan dengan vacuum evaporator diperoleh ekstrak kering sebanyak 15,7 g.
Pemeliharaan Hewan Coba Hewan coba yang digunakan pada penelitian ini adalah mencit putih berumur 3-4 bulan dengan bobot sekitar 20-25 g. Sebanyak 25 ekor mencit dibagi menjadi 5 kelompok perlakuan, masingmasing kelompok terdiri dari 5 ekor. Selama penelitian semua kelompok mencit diberi pakan pellet dan minum secara ad libitum. Semua hewan coba tersebut diberi perlakuan selama 2 minggu (14 hari). Pada hari ke-15, satu jam sebelum uji short term memory dilakukan, pemberian prostigmin i.p (kontrol +), dan ekstrak p.o (dosis 1, 2 dan 3). Induksi skopolamin 30 menit setelah pemberian pada perlakuan kontrol + dan dosis 1, dosis 2, dosis 3. Pemberian skopolamin diberikan pada semua perlakuan.
Analisis Fitokimia Uji Alkaloid Ekstrak kering 50 mg dilarutkan dengan 9 mL air suling dan 1 mL HCl 2 N, kemudian dipanaskan diatas penangas air selama 2 menit lalu didinginkan, selanjutnya disaring dan filtrat digunakan sebagai larutan percobaan yang akan digunakan dalam pengujian berikut : a. Sejumlah 1 mL filtrat pada kaca arloji, ditambahkan 2 tetes Bouchardat LP. Hasil positif ditujukan dengan adanya endapan coklat hitam. b. Sejumlah 1 mL filtrat pada kaca arloji, ditambahkan 2 tetes Mayer LP. Hasil positif ditujukan dengan adanya endapan putih atau kuning yang larut dalam methanol P. c. Sejumlah 1 mL filtrat pada kaca arloji, ditambahkan 2 tetes Dragendorff LP. Hasil positif ditujukan dengan adanya endapan jingga coklat. (DepKes, 1995). Uji Flavonoid Ekstrak kering 50 mg dilarutkan dalam 5 mL etanol 95 %, sebanyak 2 mL larutan ekstrak ditambah 0,1 g serbuk magnesium dan 10 tetes asam klorida pekat, dikocok perlahan. Warna merah jingga hingga merah ungu yang terbentuk menunjukan positif adanya flavonoid, jika terjadi warna kuning jingga menunjukan adanya flavon, kalkon dan auron (DepKes, 1995). Uji Saponin Ekstrak kering 50 mg yang dimasukan kedalam tabung reaksi, ditambahkan 10 mL air suling panas, didinginkan dan kemudian dikocok kuat-kuat selama 10 detik. Hasil positif ditandai dengan terbentuknya buih yang mantap selama tidak kurang dari 10 menit, setinggi 1 cm sampai 10 cm. Pada penambahan 1 tetes asam klorida 2 N buih tidak hilang (DepKes, 1995). Uji Tanin Ekstak kering ditimbang Sebanyak 1 g, kemdian ditambahkan 100 mL air, dididihkan selama 5 menit, disaring 10 mL filtrat ditambahkan
Pemberian Herba Hewan coba dibagi menjadi 5 kelompok perlakuan dengan masing-masing 5 ekor/kelompok yaitu: 1. Kontrol (+) : Prostigmin (0,1 mg/kg BB i.p),dilarutkan air garam 0,9 % 2. Kontrol (–) : pakan dan minum 3. Dosis 1 : Ekstrak kering (0,023 g/0,8 mL p.o), dilarutkan dalam akuades 4. Dosis 2 : Ekstrak kering (0,069 g/0,8 mL p.o), dilarutkan dalam akuades 5. Dosis 3 : Ekstrak kering (0,0076 g/0,8 mL p.o), dilarutkan dalam akuades Induksi skopolamin (2 mg/kg BB i.p), dilarutkan dalam akuades dan diberikan pada semua perlakuan. Uji Y maze Mencit awalnya ditempatkan dalam lengan A, setiap perjalanan mencit di dalam Y maze direkam selama 10 menit. Jumlah lengan yang masuk dicatat dan dihitung. Rumus yang digunakan sebagai berikut: Total pergantian % pergantian =
× 100 % Total lengan masuk - 2
Contoh total lngan masuk ABCBCACBCBCACBABAACB dan total pergantian yang dihitung 3 huruf seperti ABC,BCA,CBA,ACB, Sedangkan untuk 3 huruf seperti ABA,CAC,CBC,BCB tidak dihitung. Jumlah lengan masuk berfungsi sebagai indikator
2
aktivitas lokomotor selama 10 menit didalam Y maze. Analisis Data Data-data yang diperoleh dianalisa dengan analisis sidik ragam untuk rancangan acak lengkap (RAL) dengan menggunakan program SPSS.
Tabel 2. Hasil Kadar Abu ulangan
1
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Pembuatan Sari Brokoli dan Pegagan Brokoli, pegagan dan jeruk nipis telah di determinasi bahan di Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) Pusat Konservasi Tumbuhan Kebun Raya Bogor. Hasil determinasi menyatakan tanaman tersebut brokoli yang termasuk ke dalam keluarga Brassicaceae, genus Brassica dan jenis Brassica oleracea Var italica, pegagan termasuk ke dalam keluarga Apiaceae, genus Centella dan jenis Centella asiatica (L.) Urban dan jeruk nipis termasuk kedalam keluarga Rutaceae, genus Citrus dan jenis Citrus aurantifolia. Hasil determinasi dapat dilihat pada Lampiran 4. Ekstrak kering yang dibuat dari 5 kg brokoli segar dan 5 kg pegagan segar didapatkan 1800 g sari dan rendemen 18 %. Sari yang yang diperoleh setelah di keringkan dengan vacuum evaporator adalah sebanyak 15,7 g dan rendemen 0,872 %.
Ekstrak Pegagan
Ekstrak Jeruk Nipis
Ekstrak Campuran
1
3,72 %
3,79%
3,12 %
3.35 %
2
3,69 %
3,75 %
2,94 %
3,57 %
Rata -rata
3,71 %
3,77 %
3,03 %
3,46 %
Ekstrak Pegagan
Ekstrak Jeruk Nipis
Ekstrak Campuran
6,61 %
6,72 %
6,33 %
5,99 %
2
6,86 %
6,71 %
7,43 %
6,13 %
Rata-rata
6,735 %
6,715 %
6,88 %
6,06 %
Hasil Analisis Fitokimia Uji fitokimia merupakan salah satu langkah penting dalam upaya mengungkap potensi sumber daya tumbuhan obat. Terutama untuk mengetahui golongan senyawa yang terkandung dalam suatu tanaman. Hasil analisis fitokimia dapat memberikan petunjuk jenis golongan metabolit sekunder, seperti alkaloid, flavonoid, saponin dan tanin. Tabel 2. Hasil Analisis Fitokimia
Hasil Uji Kadar air Uji kadar air ini dilakukan untuk memberikan batasan minimal atau rentang besarnya kandungan air dalam suatu bahan (DepKes RI, 2000), karena dengan adanya kandungan air yang banyak dapat menjadi media pertumbuhan mikroba, kapang dan mikroorganisme sehingga dapat menyebabkan perubahan kimia pada senyawa aktif. Tabel 1. Hasil Kadar Air Ekstrak Brokoli
Ekstrak Brokoli
Ekstrak kering brokoli
Ekstrak kering pegagan
Ekstrak kering jeruk nipis
Ekstrak kering campuran
Flavonoid
+
+
+
+
Alkaloid
+
+
-
+
Tanin
-
+
-
+
Terpenoid
+
+
-
+
Saponin
+
+
+
+
Pada uji fitokimia ekstrak campuran menunjukkan hasil positif terhadap uji flavonoid, alkaloid, tanin, terpenoid dan saponin. Hasil Induksi Skopolamin Terhadap Hewan Coba Induksi penurunan daya ingat jangka pendek dilakukan dengan skopolamin dosis 2 mg/kg BB ip (intra peritoneal) yang diberikan pada hari ke-15. Skopolamin meningkatkan asetilkolinesterase baik di saraf pusat maupun perifer. Asetilkolinesterase adalah suatu enzim yang mempunyai peran penting dalam memecah neurotransmiter sisterm saraf parasimpatis yaitu asetikolin. Beberapa peneliti menunjukkan adanya ikatan antara kecukupan asetilkolin dengan short term memory.
Hasil Uji Kadar Abu Penentuan kadar abu digunakan untuk memberikan batas nilai maksimal kandungan mineral internal dan eksternal yang masih boleh terkandung dalam ekstrak kering. Komposisi dari bahan pangan atau tanaman 96% adalah air dan bahan organik, sedangkan sisanya adalah unsur mineral. Unsur mineral dikenal sebagai zat anorganik atau abu, dalam proses pembakaran bahan-bahan organik terbakar tetapi bahan anorganiknya tidak, sisa yang terbakar merupakan abu (DepKes, 2000).
Uji Efektivitas Sediaan Kombinasi Pada Mencit Menggunakan Metode Y Maze Sebanyak 5 kelompok perlakuan yaitu dosis 1 (0,023 g/kg BB), dosis 2 (0,069 g/kg BB), dosis 3 (0,0076 g/kg BB), kontrol positif prostigmin (2 mg/kg BB) dan kontrol negatif skopolamin (0,1 mg/kg BB) diberikan secara intra peritoneal. Pemberian prostigmin diberikan pada hari ke-15 sebelum pemberian skopolamin dan skopolamin diberikan pada semua perlakuan dihari ke-15 pada menit ke-30 setelah pemberian perlakuan kontrol +, dosis 1, 2 dan 3.
3
Analisa statistika menggunakan analisa statistik Levent test untuk mengevaluasi kehomogan data, menunjukkan data yang diperoleh homogen sehingga memenuhi syarat untuk dilakukannya analisa statistik dengan analisa sidik ragam (ANOVA). Hasil analisis uji dengan sidik ragam menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan antara perlakuan. Uji Post hoc test dengan Duncan menunjukkan ada perbedaan yang signifikan antara kontrol negatif dengan kontrol positif dan ke tiga perlakuan, serta antara kontrol positif dengan kelompok yang diberikan sediaan dosis 1 dan dosis 3. Namun kontrol positif berbeda tidak signifikan dengan dosis 2. Perbedaan yang sangat signifikan antara kelompok perlakuan hanya terlihat pada kontrol dosis 2 dengan dosis 1 dan dosis 3. Perbedaan yang tidak signifikan terlihat pada dosis 1 dengan dosis 3. Hal ini mengindikasikan bahwa pemberiaan sediaan selama 14 hari mampu menghambat kerja skopolamin dalam menurunkan daya ingat. Daya hambat sediaan pada dosis tinggi sebanding dengan kontrol positif prostigmin. Prostigmin (Neostigmin metilsulfat) merupakan golongan antikolinesterase. Antikolineserase bekerja dengan meningkatkan jumlah asetilkolin pada neuromuskuler junction dan juga meningkatkan tonus otot. Asetilkolin berperan dalam mentransmisikan sinyal atau rangsangan yang diterima untuk diteruskan di antara sel-sel saraf yang berdekatan atau pada sambungan neuromuscular (Rittner dan Bailey. 2005). Berdasarkan hasil penelitian, dapat dinyatakan bahwa pemberian ekstrak herba pada semua dosis efektif meningkatkan daya ingat selama pengobatan 14 hari. Sediaan dosis 2 (0,069 g/kg BB) mempunyai efektivitas terbaik untuk mencegah penurunan daya ingat. . KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Kombinasi dosis ekstrak kering brokoli dan pegagan 0,069 g/kg BB efektif meningkatkan daya ingat pada mencit jantan dan pretansnya sebanding dengan kontrol positif prostigmin.
Tabel 4. Hasil Persentase Daya Ingat Mencit Pada Hari Ke-15 dan Nilai SD Kelompok Perlakuan
Hari Ke-15
Kontrol Positif (c)
77,18±3,65
Kontrol negatif (a)
46, 28±4,65
Dosis 1 (b)
58,52±3,11
Dosis 2 (c)
73,7±4,56
Dosis 3 (b)
62,5±2,48
Rata-rata
63,64±3,70
Keterangan: huruf a, b dan c yang berbeda menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan
Kemampuan daya ingat mencit ditunjukkan oleh persentase Alternasi (pergantian) yaitu banyaknya lengan yang dikunjungi bergantian dibagi dengan jumlah lengan secara keseluruhan yang dikunjungi mencit dikurangi 2 dikali 100%. Data yang diperoleh menunjukkan nilai “pergantian” tertinggi terdapat pada kontrol positif (77,18±3,68) diikuti oleh kelompok perlakuan dosis 2 (3,7±4,56) dosis 1 (58,52±3,11) dan dosis 3 (62,5±2,48). Nilai alternasi pengamatan terkecil terdapat pada kelompok kontrol negatif (46,28 ±4.65). persentase daya ingat
100 77,18 % 73,7 %
90 80
62,5 % 58,52 %
70 46,28 %
60 50
Rata-rata SD
40 30 20 10 0 kontrol + kontrol - D1: dosis 1 g dosis 2 g dosis 3 0,023 D2: 0,069 D3: 0,0076 g
Gambar. 4 Histogram rata-rata presentase peningkatan daya ingat yang di induksi skopolamin pada mencit jantan
Saran 1. Perlu dilakukan pengujian antioksidan ekstrak campuran brokoli (Brassica oleracea L. Var. Italica), pegagan (Centella asiatica L. Urban) dan jeruk nipis (Citrus aurantiifolia) untuk mengetahui aktivitas senyawa antioksidan dari sediaan. 2. Perlu dilakukan penelitian dengan uji kontrol normal sebagai pembanding sehingga dapat menjadi bahan acuan untuk menentukan dosis pemeliharaan. 3. Perlu dilakukan pembuatan sediaan untuk pemakaian pada manusia.
Senyawa yang berpengaruh dalam proses meningkatkan daya ingat diduga ada kaitanya dengan flavonoid, polifenol dan terpenoid (Aruna et al, 2012). Ketiga senyawa tersebut menurut Spencer (2009) dapat memberikan efek neuroprotektif dengan cara mencegah kerusakan pada sel-sel syaraf. Flavonoid berperan dalam mengendalikan penyimpanan memori dalam area hipokampus dan korteks limbik melalui interaksi penghambatan sinyal atau sensitisasi pada sistem saraf pusat.
4
Spencer, J.P. 2009. „The Impact Of Flavonoids On Memory: Physiological and Molecular Considerations‟. Chemical Society Reviews, Vol. 14, No. 3, pp. 1152-1161.
DAFTAR PUSTAKA Aruna, B., Sachin, P., Kshirshagar, N., And Pratapwar, S. 2012. „Learning And Memory Enhancing Actvitiy Of Vigna Radiata Linn Ekstrak In Mice Using Scopolamine Induced Amnesia‟. International Journal Of Drug Formulation And Research. February. Vol. 3, no. 1, pp. 98-109.
World
Badan Pengawasan Obat dan Makanan. 2007. Acuan label gizi produk pangan. www.pom.go.id. Diakses september 2015. DepKes, R.I. 1995. Materia Medika Indonesia. Jilid VI. Cetakan Pertama. Jakarta : Direktorat Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan. DepKes RI. 2000. Parameter Standar Umum Ekstrak Tumbuhan Obat. Jakarta. Hal: 1, 5, 9-11 Edeoga, H.O., Okwu, D.E, and Mbaebre, B.O. 2005. Phytochemical Constituent of Some Nigerian Medicinal Plants. Afr Journal of Biotechnology 4: 685-688. Fransworth, N.R. 1966. Biological and phytochemical screening of plants. Journal of Pharmaceutical science. 55 (3). http://www.researchgate.net/publication/2 27978906_Biological_and_phytochemical _screening_of_plants. Diakses: Oktober 2015. Moreno M.C., Lopez B., Gracia V. 2006. Chemical and Biological Characteristisation of Nutraceutical Compound Of Broccoli. journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis; vol. 4.p.1508-22. Ramasamy, Ilangovan. Memory Available in http://www.agriinfotech.com. September 2015.
Enhancer. URL: Diakses
Rittner, D., Bailey R, A. 2005. Encyclopedia of Chemistry. Facts on File: AS. Riviere, S. Birloquez-Aragon, I., Nourhashemi, F., & Vellas, B. 1998. Low Plasma Vitamin C in Alzheimer Patients Despite an Adequate Diet. International Journal Of Geriatric Psychiatry 13, pp.749-754. Sampson, E,L. Warren, J,D., and Rossor, M,N. 2004. Young Onset Dementia. Postgraduate Medical Journal. 80, 125139.
5
Alzheimer‟s London,Alzheimer‟s International.
Report
2009. Disease
