PENGARUH PEMBERIAN FRAKSI ETIL ASETAT EKSTRAK ETANOL 70% HERBA MENIRAN (Phyllanthus niruri L.) TERHADAP PENURUNAN KADAR ASAM URAT MENCIT PUTIH JANTAN GALUR BALB-C HIPERURISEMIA
SKRIPSI
Oleh:
ARIE KURNIASTUTY K 100 040 204
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA SURAKARTA 2008 i
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Gout merupakan jenis penyakit metabolisme yang keberadaanya cukup populer di kalangan masyarakat. Masyarakat umum mengenal penyakit gout ini sebagai penyakit pirai atau asam urat. Penyakit ini disebabkan oleh meningkatnya kadar asam urat dalam darah melebihi kadar normal, sehingga menimbulkan kristalkristal asam urat yang berbentuk jarum, yang menyebabkan kekakuan di bagian sendi (Utami, 2004). Perkembangan pemanfaatan tumbuhan obat tradisional guna penyembuhan penyakit serta pemeliharaan kesehatan di kalangan masyarakat semakin besar potensinya dikarenakan keamanan dan khasiatnya telah terbukti secara empiris (Guzman, 1988). Salah satu tumbuhan yang berkhasiat tersebut adalah herba meniran (Phyllanthus niruri L.). Kegunaan dari tanaman ini sebagai pengobatan diare, hepatitis, rabun senja, digigit anjing gila, bisul di kelopak mata, radang kandung kemih, kencing batu, radang ginjal, dan membuang kelebihan asam urat darah melalui urin (Hutapea dan Syamsuhidayat, 1991; Heyne, 1987). Disamping itu ekstrak herba meniran dapat membantu meningkatkan daya tahan tubuh dan menjaga kesehatan fungsi hati (Anonim, 2003). Berdasarkan penelitian sebelumnya ekstrak etanol herba meniran (Phyllanthus niruri L.) menunjukkan efek menurunkan kadar asam urat pada ayam jantan leghorn yang dibuat hiperurisemia dengan diet tinggi purin (Susanti, 2005). Penelitian 1
2
Murugaiyah dan Chan (2006) menyebutkan fraksi semi polar dari ekstrak metanol menunjukkan efek menurunkan kadar asam urat pada tikus yang dibuat hiperurisemia dengan pemberian potassium oxonate. Senyawa yang bertanggungjawab dalam menurunkan kadar asam urat yaitu lignan (phyllantin, hypophyllantin, dan phyltetralin), dimana phyllantin yang paling berpotensi dalam menurunkan kadar asam urat . Metode menggunakan ayam leghorn membutuhkan waktu yang relatif lama dalam memperoleh kondisi hiperurisemia, dibanding dengan metode potassium oxonate. Penelitian ini menggunakan metode potassium oxonate karena waktu untuk meningkatkan kadar asam urat lebih cepat sehingga lebih efisien. Penelitian ini menggunakan fraksi etil asetat ekstrak etanol 70%. Etil asetat merupakan pelarut yang bersifat semi polar, sehingga dapat menyari senyawasenyawa yang bersifat semi polar dari herba meniran (Phyllanthus niruri L.) yang diduga mampu menurunkan kadar asam urat. B. Perumusan Masalah Apakah pemberian fraksi etil asetat ekstrak etanol 70% herba meniran (Phyllanthus niruri L.) dapat menurunkan kadar asam urat serum darah pada mencit putih jantan galur Balb-C yang diinduksi dengan potassium oxonate? C. Tujuan Mengetahui efek fraksi etil asetat ekstrak etanol 70% herba meniran (Phyllanthus niruri L.) dalam menurunkan kadar asam urat serum darah pada mencit putih jantan galur Balb-C yang diinduksi potassium oxonate.
3
D. Tinjauan Pustaka 1. Tanaman Meniran (Phyllanthus niruri L.) a. Sinonim Nama lain dari Phyllanthus niruri L. adalah Phyllanthus urinaria L., Phyllanthus alatas BI, Phyllanthus cantonensis Hornen, Phyllanthus echinatus Wall, Phyllanthus leptocarpus Wight. Nama daerah lainnya yaitu Jawa: meniran, meniran merah, meniran hijau. Sunda: memeniran. Maluku: gosau cau, hsieh hsia chu (Dalimarta, 2000). b. Sistematika Tumbuhan Meniran Herba meniran (Phyllanthus niruri L.)memiliki sistematika sebagai berikut: Divisi
: Spermatophyta
Sub divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledonae
Bangsa
: Euphorbiales
Suku
: Euphorbiaceae
Marga
: Phyllanthus
Jenis
: Phyllanthus niruri Linn. (Backer dan Van den Brink, 1965; Van Steenis, 2003)
c. Morfologi Herba meniran (Phyllanthus niruri L.) tumbuh liar di tempat yang lembab dan berbatu, seperti di sepanjang saluran air, semak-semak, dan tanah diantara rerumputan. Tumbuhan ini bisa ditemukan di daerah dataran rendah
4
sampai ketinggian 1000 m dari permukaan laut. Meniran merupakan terna, semusim, tumbuh tegak, tinggi 30-50 cm, bercabang–cabang. Batang berwarna hijau pucat. Daun tunggal, letak berseling. Helaian daun bundar memanjang, ujung tumpul, pangkal membulat, permukaan bawah berbintik kelenjar, tepi rata, panjang sekitar 1,5 cm, lebar sekitar 7 mm, berwarna hijau. Dalam satu tanaman ada bunga betina dan bunga jantan. Bunga jantan keluar di bawah ketiak daun, sedangkan bunga betina keluar di atas ketiak daun. Buahnya kotak, bulat pipih, licin, bergaris tengah 2-2,5 mm. Bijinya kecil, keras, berbentuk ginjal, berwarna coklat
(Hutapea dan Syamsyuhidayat,
1991). d. Daerah Distribusi, Habitat, dan Budidaya Herba meniran tumbuh liar di tanah datar dan daerah pegunungan hingga tinggi 1 mm sampai 1000 m dari permukaan laut. Tumbuhan ini tumbuh liar di tempat terbuka pada tanah gembur, berpasir di ladang, di tepi sungai dan di pantai, bahkan tumbuh liar di sekitar pekarangan rumah (Dalimarta, 2000). Pemanenan dilakukan setelah tanaman berumur 2-3 bulan di lahan. Ciri tanaman meniran (Phyllanthus niruri L.) yang siap dipanen adalah daun tampak hijau tua hampir menguning dan buah agak keras jika dipijit. Herba meniran (Phyllanthus niruri L.) yang telah dipanen dikeringkan terlebih dahulu selama beberapa jam, lalu dikeringkan dengan oven atau di bawah sinar matahari langsung. Pengeringan dengan sinar matahari langsung dilakukan selama 3-5 hari tergantung cuaca. Herba meniran (Phyllanthus
5
niruri L.) yang telah dikeringkan dikemas dalam wadah yang kedap udara agar simplisia ini tidak mudah berjamur (Kardinan, 2004). Tanaman ini menyebar luas hampir ke setiap daerah tropis ataupun subtropis seperti India, Cina, Malaysia, Filipina, dan Australia (Dalimarta, 2000). e. Kandungan Kimia Herba meniran (Phyllanthus niruri L.) banyak mengandung beberapa zat kimia yaitu: flavonoid, tanin, alkaloid, saponin, lignan. 1) Flavonoid merupakan senyawa larut dalam air yang dapat diekstraksi dengan etanol 70% dan tetap ada lapisan air setelah dikocok dengan eter minyak bumi. Flavonoid berupa senyawa fenol, karena itu warnanya berubah bila ditambah basa atau amoniak. Flavonoid umumnya terdapat dalam tumbuhan terikat pada gula sebagai glikosida dan aglikon. Flavonoid yang merupakan bentuk kombinasi glikosida, terdapat dalam semua tumbuhan berpembuluh (Harborne, 1987). Beberapa turunan flavonoid terdapat pada tumbuhan tingkat tinggi dan hanya terdapat pada organ-organ tertentu dari tumbuhan seperti akar, batang, daun, bunga, biji, dan kulit kayu. 2) Lignan berupa zat padat hablur tanpa warna yang menyerupai senyawa aromatik sederhana yang lain dalam sifat kimianya. Lignan tersebar luas di dunia tumbuhan, terdapat dalam kayu, daun, eksudat, damar, dan bagian tumbuhan lain. Lignan terkadang dijumpai sebagai glikosida. Lignan digunakan sebagai antioksidan dalam makanan. Selain itu lignan juga merupakan kandungan kimia yang aktif dalam tumbuhan obat tertentu.
6
Lignan dapat diekstraksi dengan aseton atau etanol dan seringkali diendapkan sebagai garam kalium yang sukar larut (Robbinson, 1995). 3) Tanin tersebar dalam setiap tanaman yang berbatang. Tanin berada dalam jumlah tertentu, biasanya berada pada bagian spesifik tanaman seperti : daun, buah, akar, batang. Tanin merupakan senyawa kompleks, biasanya merupakan campuran polifenol yang sukar untuk dipisahkan karena tidak dalam bentuk kristal. Di dalam tumbuhan letak tanin terpisah dari protein dan enzim sitoplasma, tetapi bila jaringan rusak maka reaksi penyamaan dapat terjadi. Reaksi ini menyebabkan protein lebih sukar dicapai oleh cairan pencernaan. Salah satu fungsi utama tanin yaitu sebagai penolak hewan pemakan tumbuhan karena rasanya yang sepat (Harborne, 1987). Tanin dapat meringankan diare dengan menciutkan selaput lendir usus (Tjay dan Raharja, 1991). 4) Alkaloid merupakan golongan zat tumbuhan sekunder yang terbesar. Alkaloid termasuk senyawa bersifat basa yang mengandung satu atau atom nitrogen dan berbentuk kristal. Untuk alkaloid dalam daun atau buah segar adalah rasanya pahit di lidah serta mempunyai efek fisiologis kuat atau keras terhadap manusia. Sifat lain yaitu sukar larut dalam air dengan suatu asam akan membentuk garam alkaloid yang lebih mudah larut (Harborne, 1987). 5) Saponin adalah senyawa aktif yang menimbulkan busa jika dikocok dengan air. Pada konsentrasi rendah sering menyebabkan hemolisis sel
7
darah. Saponin dapat bekerja sebagai antimikroba. Kelarutan saponin dalam air dan etanol tetapi tidak larut dalam eter (Robbinson, 1995). f. Khasiat Tanaman Herba meniran (Phyllanthus niruri L.) digunakan untuk pengobatan sembab (bengkak), infeksi dan batu saluran kencing, kencing nanah, menambah nafsu makan, diare, radang usus, konjungtivitas, hepatitis, sakit kuning, rabun senja, sariawan, digigit anjing gila, rabun senja, dan rematik gout (Hutapea dan Syamsyuhidayat, 1991; Heyne, 1987). Selain itu herba meniran juga digunakan sebagai imunostimulator (Anonim, 2003). Berdasarkan hasil penelitian terhadap kandungan kimia herba meniran (Phyllanthus niruri L.), senyawa phyllanthin mempunyai efek menurunkan kadar asam urat tikus yang dibuat hiperurisemia dengan potassium oxonate (Murugaiyah dan Chan, 2006). 2. Metode Ekstraksi dan Fraksinasi Ekstraksi adalah penarikan zat pokok yang diinginkan dari bahan mentah dengan menggunakan pelarut yang dipilih sehingga zat yang diinginkan akan larut. Pemilihan sistem pelarut yang digunakan dalam ekstraksi harus berdasarkan kemampuannya dalam melarutkan jumlah yang maksimal dari zat aktif dan seminimal mungkin bagi unsur yang tidak diinginkan (Ansel, 1989). Ekstrak adalah sediaan berupa kering, kental dan cair, dibuat dengan menyari simplisia nabati atau hewani menurut cara yang cocok di luar pengaruh cahaya matahari langsung (Anonim, 1979). Metode ekstraksi yang tepat sangat tergantung pada tekstur dan kandungan air bahan-bahan yang akan diekstraksi.
8
Ekstraksi sendiri dilakukan dengan berbagai cara diantaranya dengan metode maserasi, perkolasi dan sokletasi. 1) Metode maserasi Metode ini dilakukan dengan cara merendam bahan-bahan tumbuhan yang telah dihaluskan/digiling dalam pelarut terpilih, kemudian disimpan dalam jangka waktu tertentu dalam ruang gelap. 2) Metode perkolasi Metode ini biasanya digunakan dengan cara melewatkan pelarut tetes demi tetes pada bahan-bahan tumbuhan yang akan diekstrak. 3) Metode sokletasi Metode ini digunakan untuk mengekstrak komponen dari bahan-bahan tumbuh-tumbuhan dengan menggunakan alat soklet (Anonim, 2007). Fraksinasi merujuk pada pemisahan lebih halus yaitu memisahkan senyawa-senyawa kimia dalam ekstrak kasar dengan menggunakan beberapa metode pemisahan. Fraksi-fraksi yang telah didapatkan dari proses fraksinasi kemudian diuji aktivitasnya dan akan dihasilkan satu atau lebih fraksi yang memberikan aktivitas biologi pada makhluk uji. Fraksi-fraksi ini perlu dipisahkan lagi karena masih banyak terdapat senyawa kimia yang lain (Anonim, 2007). 3. Asam Urat a. Definisi Hiperurisemia Hiperurisemia yaitu meningkatnya kadar asam urat dalam darah melebihi batas normal, sehingga menimbulkan kristal-kristal asam urat yang berbentuk jarum yang menyebabkan kekakuan di bagian sendi. Hal itu terjadi
9
ketika ginjal tidak sanggup mengeluarkanya melalui air kemih. Masyarakat umum mengenal penyakit hiperurisemia ini sebagai penyakit asam urat. b. Gejala Hiperurisemia Serangan asam urat terjadi secara tiba-tiba. Gejala khas yang dirasakan adalah nyeri di satu atau lebih sendi. Pada malam hari, rasa nyeri ini akan semakin terasa. Bahkan persendian menjadi bengkak, kulit menjadi merah atau keunguan, dan tampak mengkilat. Jika kulit di persendian disentuh akan terasa hangat dan nyeri. Asam urat cenderung mengkristal pada suhu dingin (Utami, 2004). Serangan pertama biasanya hanya mempengaruhi satu sendi dan berlangsung selama beberapa hari. Gejalanya secara perlahan akan menghilang, fungsi sendi kembali normal. Tetapi, jika serangan mengalami perkembangan, apalagi tidak diobati dalam jangka waktu lama, frekuensi terasanya lebih sering dan terjadi di beberapa persendian, maka kerusakan pada persendian cenderung menetap (Utami, 2004). Gejala asam urat yang berat dapat menyebabkan perubahan bentuk di bagian tubuh tertentu. Perubahan tersebut terjadi akibat berkumpulnya kristal asam urat yang terus menerus di persendian dan ujung otot. Dua bagian tubuh ini akan rusak sehingga terjadi peningkatan kekakuan di bagian sendi. Gumpalan keras kristal urat (tofus) terkumpul di bawah kulit sekitar persendiaan. Tofus juga dapat terbentuk di ginjal dan organ lainya, seperti di sekitar siku. Jika tidak diobati, tofus di bagian tangan dan kaki dapat pecah
10
dan mengeluarkan suatu masa kristal yang tampak seperti kapur (Utami, 2004). c. Tanda- tanda Hiperurisemia Hiperurisemia ditandai oleh adanya peningkatan asam urat darah, terdapatnya kristal urat yang khas dalam cairan sendi, terdapat tofus yang telah dibuktikan dengan pemeriksaan kimia, terjadi lebih dari satu kali serangan nyeri di persendian, adanya serangan di satu sendi terutama sendi di ibu jari kaki, sendi tampak kemerahan adanya pembengkakan tidak simetris di satu sendi, tidak adanya bakteri saat terjadi serangan dan peradangan (Utami, 2004). d. Pembentukan Asam Urat Asam urat merupakan hasil akhir dari metabolisme purin yang menyusun bahan genetik. Produk purin dikonversi menjadi asam urat melalui ksantin dalam reaksi yang dikatalisis oleh ksantin oksidase. Tanpa adanya ksantin oksidase, asam urat tidak dapat dibentuk (Martin, 1987). Pada primata, enzim urikase bertanggung jawab untuk hidrolisis asam urat menjadi allantoin, produk akhir katabolisme purin sangat larut dalam air, pada hewan-hewan ini mengekskresikan asam urat dan guanin sebagai produk akhir metabolisme purin maupun metabolisme protein (Martin, 1987). Pada manusia, purin dalam asam nukleat yang dimakan langsung dikonversi menjadi asam urat tanpa diinkorporasi dulu ke dalam asam nukleat organisme. Asam urat dalam jumlah sangat terbatas juga diproduksi dari asam nukleat yang dimakan oleh flora bakteri usus. Asam urat diserap dan langsung
11
diekskresikan bersama feces (Martin, 1987). Mekanisme pembentukan asam urat dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Pembentukan Asam Urat (Martin, 1987)
Manusia mengubah nukleosida yang utama, yaitu adenosin dan guanosin menjadi produk akhir asam urat yang diekskresikan keluar. Adenosin pertama - tama mengalami deaminasi menjadi inosin oleh enzim adenosin deaminase. Fosforilase ikatan N-glikosida inosin dan guanosin, yang dikatalisis oleh enzim nukleosida purin fosforilase, akan melepaskan senyawa ribose 1-fosfat dan basa purin. Hipoksantin dan guanin selanjutnya nembentuk
12
xantin dalam reaksi yang dikatalisasi masing-masing oleh enzim ksantin oksidase dan guanase. Kemudian ksantin teroksidasi menjadi asam urat dalam reaksi kedua yang dikalalisasi oleh enzim ksantin oksidase. Dengan demikian, ksantin oksidase merupakan tempat yang essensial untuk intervensi farmakologis pada penderita penyakit gout. e. Klasifikasi Pirai (Gout) 1) Hiperurisemia primer Hiperurisemia primer biasanya tidak diketahui penyebabnya, tetapi sebagian
besar
disebabkan
defisiensi
enzim
hipoksantin
guanin
fosforibosil transferase (HGPRT) dan peningkatan aktivitas enzim fosforibosil pirofosfatase. 2) Hiperurisemia sekunder Hiperurisemia sekunder disebabkan karena pembentukan asam urat yang berlebihan atau ekskresi asam urat berkurang akibat proses penyakit lain seperti leukemia dan pneumonia, asam urat meningkat disebabkan meningkatnya pemecahan sel darah putih yang kaya asam urat (Price dan Wilson, 2005); kelainan ginjal; kegemukan (obesitas) (Utami, 2004), atau pemakaian obat- obatan tertentu seperti penggunaan yang lama dari diuretik (contoh: furosemid); obat tuberculosis (contoh: INH, pirazinamid, ethionamid) (Tjay dan Raharja, 2002) f. Konsentrasi Asam Urat Konsentrasi asam urat darah tergantung pada keseimbangan antara produksi dan ekskresinya. Konsentrasi asam urat dalam serum sangat
13
bervariasi tergantung dari tipe genetik dan faktor lingkungan. Faktor umur dan jenis kelamin juga menentukan sebaran nilai konsentrasi asam urat. Konsentrasi normal pada anak-anak 2-4 mg/dl, konsentrasi normal pada dewasa laki-laki 3-7 mg /dl, dan pada wanita 2-6 mg/dl (Schunack et al., 1990). g. Ekskresi Asam Urat Ekskresi total asam urat pada manusia normal rata-rata berkisar 400600 mg per 24 jam, ekskresi ginjal asam urat siang hari lebih besar dibanding ekskresi pada malam hari (Roddwell, 1997). Ekskresi asam urat melibatkan filtrasi glomerulus dan resorpsi, kemudian sekresi tubuli sebelum diekskresi (Spector, 1993). Ekskresi asam urat ini, terutama yang melalui ginjal tergantung pada aliran darah dalam glomerulus dan proses filtrasi, juga oleh fungsi epithelia. Ekskresi asam urat melalui ginjal tergantung pada kandungan purin dalam makanan (Widmann, 1995). h. Allopurinol Allopurinol digunakan untuk mengurangi kadar garam urat dalam tubuh. Allopurinol bermanfaat untuk pencegahan dan pengobatan batu ginjal kalsium pada penderita yang kadar asam urat pada serum atau air kemihnya meningkat (Widmann, 1995). Allopurinol dan metabolit utamanya, oksipurinol bekerja dengan cara menghambat enzim ksantin oksidase, enzim yang mengubah hipoksantin menjadi ksantin dan selanjutnya menjadi asam urat. Allopurinol mengurangi pembentukan asam urat dengan cara penghambatan ksantin oksidase,
14
mengurangi jumlah hipoksantin dan ksantin diubah menjadi asam urat. Cara ini menghasilkan hipoksantin dan ksantin menjadi lebih banyak, untuk digunakan kembali dalam lingkungan metabolik purin, yang akhirnya secara mekanisme umpan balik, mengurangi pembentukan purin baru secara keseluruhan (Mutschler, 1991). Allopurinol dan metabolit utamanya dikeluarkan melalui ginjal, karena allopurinol mengurangi pembentukan asam urat maka konsentrasi garam atau asam urat pada cairan tubuh maupun air kemih menjadi rendah (Schunack et al., 1990). Efek samping yang sering terjadi adalah reaksi kulit. Bila timbul kemerahan pada kulit maka obat harus dihentikan karena gangguan dapat menjadi lebih berat. Reaksi alergi berupa demam, menggigil, leukopenia atau leukositosis, eosinofilia, atralgia dan pruritus juga pernah dilaporkan. Gangguan saluran cerna kadang-kadang juga terjadi (Widmann, 1995). Mekanisme penghambatan pembentukan asam urat oleh allopurinol dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2.
Mekanisme Penghambatan Pembentukan Asam Urat oleh Allopurinol (Tjay dan Raharja, 2002)
15
i. Potassium oxonate Potassium oxonate merupakan garam potassium atau kalium dari asam oxonate. Potassium oxonate mempunyai berat molekul 195,18 dengan rumus molekul C4H2KN3O4, titik didih pada 3000C, kelarutan dalam air 5 mg/ml dan bisa dideteksi pada spektra merah. Potassium oxonate merupakan inhibitor urikase dengan memberikan efek
hiperurisemia.
Adapun
mekanisme
potassium
oxonate
dalam
meningkatkan kadar asam urat adalah seperti pada Gambar 3. Asam urat + 2 H2O + O2
Uricase
Potassium Oxonate
Allantoin + CO2 + H2O2 Keterangan :
: menghambat
Gambar 3. Mekanisme Aksi dari Potassium Oxonate dalam Meningkatkan Asam Urat (Mazzali et al., 2006).
Kadar
E. Landasan Teori Ekstrak etanol
herba meniran (Phyllanthus niruri L.) memberikan efek
menurunkan kadar asam urat pada ayam jantan leghorn yang dibuat hiperurisemia dengan diet tinggi purin (Susanti, 2005). Penelitian Murugaiyah dan Chan (2006) menyebutkan fraksi semi polar ekstrak metanol memberikan efek menurunkan kadar asam urat pada tikus yang dibuat hiperurisemia dengan pemberian potassium oxonate. Senyawa yang bertanggungjawab dalam menurunkan kadar asam urat yaitu lignan (phyllantin,
16
hypophyllantin, dan phyltetralin), dimana phyllantin yang paling berpotensi dalam menurunkan kadar asam urat. F. Hipotesis Fraksi etil asetat ekstrak etanol 70% herba meniran (Phyllanthus niruri L.) dapat menurunkan kadar asam urat serum darah mencit putih jantan galur Balb-C yang telah diinduksi potassium oxonate.
