5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Katuk (Sauropus androgynus (L.) Merr)
2.1.1 Klasifikasi Tanaman Berikut klasifikasi tanaman katuk (Sauropus androgynus (L.) Merr): Divisi
: Spermatophyta
Sub divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledoneae
Bangsa
: Euphorbialess
Suku
: Euphorbiaceae
Marga
: Sauropus
Jenis
: Sauropus androgynus (L.) Merr (BPOM RI, 2008)
2.1.2 Deskripsi Tanaman Habitus berupa perdu setinggi 2,5-5 m. Batang berkayu, berbentuk bulat dengan bekas daun yang tampak jelas. Batang tegak, saat masih muda berwarna hijau dan setelah tua berwarna coklat kehijauan. Daun berupa daun majemuk, berbentuk bulat telur dengan ujung runcing dan pangkal tumpul. Tepi daun rata, panjang daun 1,5-6 cm, lebar daun 1-3,5 cm. Daun Sauropus androgynus mempunyai pertulangan menyirip, bertangkai pendek, dan berwarna hijau keputihan pada bagian atas, hijau terang pada bagian bawah. Bunga majemuk, berbentuk seperti payung, berada di ketiak daun. Kelopak berbentuk bulat telur,
6
berwarna merah-ungu. Kepala putik berjumlah tiga, berbentuk seperti ginjal. Benang sari tiga, panjang tangkai 5-10 mm. Bakal buah menumpang dan berwarna ungu. Buah buni, berbentuk bulat, beruang tiga, dengan diameter ±1,5 mm, dan berwarna hijau keputih-putihan-keunguan. Setiap buah berisi tiga biji. Biji bulat, keras, berwarna putih. Akarnya berupa akar tunggang dan berwarna putih kotor (BPOM RI, 2008). Tanaman katuk dapat dilihat pada gambar 2.1.
a
b
Gambar 2.1 Tanaman katuk (a) dan daun katuk (b) (BPOM RI, 2008) 2.1.3 Kandungan Kimia Tanaman katuk (Sauropus androgynus (L.) Merr.) mengandung saponin, flavonoid, dan tanin (Depkes RI, 2001). Berdasarkan skrining fitokimia yang telah dilakukan, golongan senyawa yang teridentifikasi dalam daun katuk antara lain alkaloid, terpenoid, dan glikosida (Budiman, 2014). 2.1.4 Kegunaan dan Bioaktivitas Daun katuk secara tradisional telah digunakan oleh masyarakat khususnya ibu-ibu untuk meningkatkan produksi air susu ibu (ASI) (Sa’roni dkk., 2004).
7
Selain itu, daun katuk juga digunakan sebagai obat tradisional untuk mengobati sakit pada kerongkongan dalam Usadha Bali. Beberapa penelitian dilakukan untuk mengetahui khasiat daun katuk. Pada penelitian yang dilakukan Warditiani dkk. (2014), menyatakan bahwa pemberian ekstrak etanol 90% daun katuk memiliki aktivitas sebagai antidislipidemia dengan menurunkan kadar kolesterol, trigliserida, dan LDL pada tikus yang diberi pakan kaya lemak. Pada penelitian lain menunjukkan bahwa pemberian daun katuk terfermentasi yang digunakan untuk pakan ternak dapat menurunkan kadar kolesterol dalam daging ayam broiler Carcass (Syahruddin dkk., 2013).
2.2
Terpenoid Terpenoid berasal dari molekul isopren CH2=C(CH3)-CH=CH2 dan kerangka
karbonnya dibangun oleh penyambungan dua atau lebih satuan C5. Terpenoid hidrokarbon memiliki rumus umum (C5H8)n dan diklasifikasikan berdasarkan jumlah atom karbon atau jumlah n yang terdapat dalam dalam struktur (Harborne, 2006: Yadav dkk., 2014). Golongan terpenoid berdasarkan jumlah atom karbon dapat dilihat pada tabel 2.1. Tabel 2.1 Golongan terpenoid berdasarkan jumlah atom karbon (Yadav dkk., 2014). No. Jumlah Atom Karbon Jumlah n Golongan 1 10 2 Monoterpenoid (C10H16) 2 15 3 Seskuiterpenoid (C15H24) 3 20 4 Diterpenoid (C20H32) 4 25 5 Sesterpenoid (C25H40) 5 30 6 Triterpenoid (C30H48) 6 40 8 Tetraterpenoid (C40H64) 7 >40 >8 Politerpenoid (C5H8)n.
8
Secara kimia, terpenoid umumnya larut dalam lemak dan terdapat di dalam sitoplasma sel tumbuhan. Biasanya terpenoid diekstraksi dari jaringan tumbuhan dengan memakai petroleum eter. Seskuiterpen lakton, diterpen, sterol dan triterpenoid yang kurang polar dapat diektraksi dengan benzen, eter, dan kloroform. Etil asetat dan aseton dapat mengekstraksi diterpenoid teroksigenasi, sterol dan triterpenoid. Etanol, metanol, dan air dapat mengekstraksi triterpenoid dan glikosida sterol (Citoglu dan Acikara, 2012). Terpenoid dapat dipisahkan secara kromatografi pada silika gel atau alumina memakai pelarut eter atau kloroform, namun sering kali sukar dideteksi dalam skala mikro karena semuanya tidak berwarna kecuali karotenoid dan tidak ada pereaksi yang peka. Secara umum deteksi terpenoid ialah menyemprot dengan larutan KMnO4 0,2% dalam air, antimon klorida dalam kloroform, asam sulfat pekat, atau vanillin-asam sulfat (Harborne, 2006). Beberapa terpenoid berperan dalam menghambat biosintesis kolesterol, mengatur aktivitas enzim 3-hidroksi-3-metilglutaril (HMG-KoA) reduktase yang merupakan enzim dalam sintesis kolesterol dengan mengontrol degradasi enzim (Bradfute dan Simoni, 1994). Terpenoid dapat memberikan penghambatan terhadap lipase pankreas dalam jalur metabolisme. Lipase pankreas bertanggung jawab atas emulsifikasi lipid sebelum penyerapan usus. Penghambatan lipase pankreas akan menghambat penyerapan lemak dan menurunkan atau mengurangi kadar trigliserida darah (Lunagariya dkk., 2014).
9
2.3
Ekstraksi dengan Metode Maserasi Ekstraksi adalah kegiatan penarikan kandungan kimia yang dapat larut
sehingga terpisah dari bahan yang tidak dapat larut dengan pelarut cair (Depkes RI, 2000). Pada prinsipnya terdapat tiga tahapan proses pada saat ekstraksi, yaitu penetrasi pelarut ke dalam sel tanaman dan pengembangan sel, pelarutan zat aktif dalam sel, dan difusi bahan yang terekstraksi ke luar sel (Kusmardiyani dan Nawawi, 1992). Maserasi merupakan metode ekstraksi yang sederhana dan sering digunakan. Maserasi dilakukan dengan cara merendam serbuk simplisia menggunakan pelarut yang sesuai dalam wadah tertutup dengan sesekali pengadukan pada suhu ruangan. Metode ini cocok untuk ekstraksi dalam jumlah yang banyak. Proses ekstraksi berhenti ketika tercapai kesetimbangan konsentrasi metabolit dalam pelarut dan di dalam serbuk simplisia (Seidel, 2008). Keuntungan dari metode maserasi adalah cara pengerjaan dan peralatan yang digunakan sederhana. Kerugiannya adalah pengerjaannya membutuhkan waktu yang lama, membutuhkan pelarut yang tidak sedikit, dan beberapa komponen tidak dapat terekstraksi jika memiliki kelarutan yang lemah dalam suhu ruangan (Seidel, 2008).
2.4
Fraksinasi dengan Metode Kromatografi Kolom Ekstrak kasar tanaman, mikroba, atau matriks hewan mengandung campuran
dari beberapa senyawa. Ekstrak kasar perlu dilanjutkan ke tahap fraksinasi untuk memisahkan senyawa-senyawa yang terkandung dalam ekstrak kasar. Fraksinasi
10
merupakan pemisahan ekstrak kasar yang dilakukan untuk mendapatkan berbagai fraksi yang mengandung kelompok senyawa dengan polaritas yang sama atau ukuran molekul yang sama (Sarker dan Nahar, 2012). Pada prinsipnya ada dua cara pengemasan kolom, yaitu cara basah dan cara kering. Fase diam yang digunakan dalam metode kromatografi kolom lambat sama dengan metode kromatografi lapis tipis, hanya saja tidak menggunakan bahan penyangga dan pengikat. Contohnya antara lain silika gel, poliakrilamida, polistiren, karbohidrat, dan alumina. Umumnya ukuran diameter partikel silika gel yang digunakan untuk mengemas kolom pada kolom kromatografi dapat berkisar dari 10 - 200 µm (Salituro dan Dufresne, 1998). Tahap penyiapan kolom: glass wool diletakkan pada bagian bawah kolom untuk menahan fase diam. Silika gel ditambahkan dengan ketukan perlahan ke dalam kolom agar kolom menjadi padat, mencegah adanya gelembung, dan memiliki permukaan yang datar. Tinggi kolom berkisar antara 20 - 30 cm dengan 40 - 60 cm ruang yang tersisa untuk menahan pelarut (Salituro dan Dufresne, 1998). Pada proses pemisahan kromatografi kolom lambat, campuran yang akan dipisahkan diletakkan pada bagian atas adsorben yang berada pada suatu tabung. Kolom kromatografi atau tabung untuk pengaliran karena gaya gravitasi atau sistem bertekanan rendah biasanya terbuat dari kaca yang dilengkapi keran jenis tertentu pada bagian bawahnya untuk mengatur aliran pelarut (Deyl dkk., 1975).
11
2.5
Kromatografi Lapis Tipis (KLT) Kromatografi lapis tipis adalah metode untuk tujuan analisis kualitatif atau
analisis kuantitatif. Analisis kualitatif dengan kromatografi lapis tipis dilakukan untuk mengetahui jenis senyawa yang terkandung di dalam sampel. Analisis kuantitatif untuk mengetahui kadar senyawa yang terdapat dalam bercak (Gandjar dan Rohman, 2012). Jenis adsorben yang sering digunakan adalah silika gel dan alumina (Gibbons, 2012). Pelarut sebagai fase gerak atau eluen merupakan faktor yang menentukan gerakan komponen-komponen dalam campuran. Pemilihan pelarut tergantung pada sifat kelarutan komponen tersebut terhadap pelarut yang digunakan. Fase gerak yang bersifat lebih polar digunakan untuk mengelusi senyawa-senyawa yang adsorbsinya kuat, sedangkan fasa gerak yang kurang polar digunakan untuk mengelusi senyawa yang adsorbsinya lemah. Fase gerak yang digunakan untuk kromatografi lapis tipis dapat berupa 1 jenis pelarut atau campuran dari lebih 1 jenis pelarut (Gibbons, 2012). Plat KLT yang disemprot dengan pereaksi semprot akan menampakkan warna bercak pada plat. Penggunaan pereaksi semprot yang dapat memberikan informasi tentang golongan senyawa yang terdapat dalam ekstrak (Houssen dan Jaspars, 2012).
2.6
Lipid Lipid merupakan senyawa yang bersifat tidak larut dalam air, agar dapat
diangkut ke dalam sirkulasi darah maka lipid mengikat protein membentuk
12
lipoprotein yang larut dalam air (Pesek dkk., 2011). Lipid plasma terdiri dari kolesterol, trigliserida, fosfolipid, dan asam lemak bebas (Murray dkk., 2009). Kolesterol bersifat lipid ampifatik dan merupakan komponen struktural esensial pada membran plasma dan lapisan luar lipoprotein plasma. Kolesterol terdapat di jaringan dan plasma sebagai kolesterol bebas atau dalam bentuk simpanan yang berikatan dengan asam lemak rantai-panjang sebagai kolesterol ester. Kolesterol terdapat dalam makanan yang berasal dari hewan misalnya kuning telur, daging, hati, dan otak (Murray dkk., 2009). Trigliserida atau triasilgliserol merupakan lipid utama ditimbunan lemak dan di dalam makanan, terutama makanan yang kaya akan kabohidrat. Komponen dasar dari trigliserida adalah gliserol dan asam lemak. Sintesis trigliserida terjadi di hati dan di jaringan adiposa. Asam lemak dapat dioksidasi menjadi asetil-KoA atau diesterifikasi dengan gliserol membentuk trigliserida. Trigliserida disimpan di jaringan adiposa berfungsi sebagai sumber energi tubuh (Murray dkk., 2009). Lipoprotein merupakan kompleks antara lipid dengan protein yang berfungsi sebagai pengangkut lipid di dalam darah. Inti lipoprotein mengandung lipid non polar yaitu trigliserida dan kolesterol ester serta dikelilingi oleh fosfolipid, kolesterol bebas, dan apoprotein Lipoprotein dibagi menjadi 5 golongan besar, yaitu: A.
Kilomikron Kilomikron merupakan lipoprotein plasma dengan berat molekul terbesar.
kilomikron mengandung lebih dari 80% trigliserida dan kurang dari 5% kolesterol ester. Kilomikron membawa trigliserida dari makanan ke jaringan lemak dan otot,
13
juga membawa kolesterol dari makanan ke hati. Trigliserida dari kilomikron akan mengalami hidrolisis oleh lipoprotein lipase membentuk asam lemak bebas, kemudian masuk ke dalam jaringan lipid sebagai sumber energi. Sisa kilomikron kemudian dibersihkan oleh hati (Ganiswarna dkk., 2004; Murray dkk., 2009). B.
Lipoprotein densitas sangat rendah (VLDL) VLDL (Very Low Density Lipoprotein) merupakan lipoprotein yang terdiri
dari 90% trigliserida dan 10-15% kolesterol. VLDL disintesis di hati dan berfungsi untuk mengangkut trigliserida ke jaringan perifer. Trigliserida yang terdapat dalam VLDL dihidrolisis oleh lipoprotein lipase sehingga membentuk asam lemak bebas dan sisa VLDL (Brunton dkk., 2008; Ganiswarna dkk., 2004). C.
Lipoprotein densitas sedang (IDL) IDL (Intermediate Density Lipoprotein) merupakan zat perantara yang terjadi
saat VLDL dikatabolisme menjadi LDL. IDL terdiri atas 30% trigliserida, 20% kolesterol dan relatif lebih banyak mengandung apolipoprotein B dan E (Ganiswarna dkk., 2004). D.
Lipoprotein densidas rendah (LDL) LDL (Low Density Lipoprotein) merupakan lipoprotein pengangkut
kolesterol terbesar pada manusia yaitu sekitar 70%. LDL merupakan hasil dari katabolisme VLDL yang banyak mengandung kolesterol dan membawa kolesterol dari hati dan sel darah (Ganiswarna dkk., 2004; Pesek dkk., 2011). E.
Lipoprotein densitas tinggi (HDL) HDL (High Density Lipoprotein) merupakan lipoprotein yang banyak
mengandung protein dibandingkan dengan lipoprotein lain. HDL terdiri atas 13%
14
kolesterol, kurang dari 5% trigliserida, dan 50% protein. HDL disirkulasikan melalui darah dan berfungsi mengangkut kelebihan kolesterol dari darah dan jaringan kembali ke hati, sehingga penimbunan kolesterol di perifer berkurang (Ganiswarna dkk., 2004; Pesek dkk., 2011).
2.7
Dislipidemia Dislipidemia merupakan gangguan metobalisme lipoprotein, termasuk
kelebihan maupun kekurangan lipoprotein. Dislipidemia ditandai dengan salah satu atau kombinasi dari peningkatan kadar kolesterol total, Trigliserida (TG), Low Density Lipoprotein (LDL), atau penurunan kadar High Density Lipoprotein (HDL). Tingginya kadar LDL serta rendahnya kadar HDL dalam darah akan memicu terjadinya aterosklerosis yang dapat mengakibatkan penyakit jantung koroner. Dislipidemia dapat dibagi menjadi dislipidemia primer dan dislipidemia sekunder. Dislipidemia primer disebabkan oleh faktor keturunan seperti berkurangnya reseptor LDL atau apoprotein B yang terlibat dalam mengikat partikel LDL dengan reseptor LDL. Sebagian kecil dari kasus dislipidemia termasuk dislipidemia primer dan sebagian besar kasus yang terjadi adalah dislipidemia sekunder. Dislipidemia sekunder terjadi akibat obesitas, asupan lemak tinggi, kurangnya aktivitas fisik, dan merokok (Pesek dkk., 2011). Penelitian ini menggunakan hewan uji tikus. Kadar kolesterol total, LDL, HDL, dan trigliserida pada tikus dapat dilihat pada tabel 2.2
15
Tabel 2.2 Klasifikasi kolesterol total, LDL, HDL, dan trigliserida tikus Lipid Darah Kadar Normal Kolesterol Total
10-54 mg/dL (Smith dan Mangkoewidjojo, 1988)
LDL
7-27,2 mg/dL (Schaerfer dan McNamara, 1997)
HDL
≥35 mg/dL (Schaerfer dan McNamara, 1997)
Trigliserida
26-145 mg/dL (Meyer dana Harvey, 2004)
2.8
Hewan Uji Tikus putih (Rattus norvegicus, L.) memiliki beberapa sifat yang
menguntungkan sebagai hewan uji penelitian diantaranya perkembangbiakan cepat, mempunyai ukuran yang lebih besar dari mencit, mudah dipelihara dalam jumlah yang banyak, relatif sehat dan cocok untuk berbagai macam penelitian, dan aktivitasnya tidak terganggu oleh adanya manusia disekitarnya (Akbar, 2010). Tikus ini dapat mencapai ukuran 40 cm yang diukur dari hidung sampai ujung ekor dengan berat berkisar antara 140-500 gram (Kusumawati, 2004). Tikus galur wistar yang digunakan memiliki jenis kelamin jantan dimana jantan tidak dipengaruhi oleh adanya siklus menstruasi dan kehamilan seperti pada tikus putih betina serta kondisi biologis tubuh dan lebih stabil dibanding tikus betina (Manurung dkk., 2012).
2.9
Terapi Dislipidemia
2.9.1 Terapi Non Farmakologi Terapi non farmakologi yang dapat dilakukan yaitu penurunan berat badan, peningkatan aktivitas fisik, berhenti merokok, dan terapi diet dengan mempertahankan berat badan normal dan mengurangi kadar lipid darah. Individu
16
dengan berat badan berlebih sebaiknya segera mulai dengan makanan rendah kolesterol (<300 mg/hari), rendah lemak total, dan rendah lemak jenuh (Ganiswarna dkk., 2004). 2.9.2 Terapi Farmakologi Golongan obat yang dapat diberikan untuk terapi dislipidemia yaitu statin. Obat golongan statin bekerja dengan cara menghambat enzim 3-hidroksi-3metilglutaril (HMG-KoA) reduktase yang berperan dalam biosintesis kolesterol di hati. Penghambatan sintesis kolesterol akan mengurangi kadar kolesterol di hati, sehingga terjadi peningkatan ekspresi reseptor LDL yang akan menurunkan kadar LDL di darah. Contoh obat golongan statin yaitu simvastatin, lovastatin, atorvastatin, rosuvastatin, fluvastatin, dan pravastatin (NCEP, 2002; Murray dkk., 2009). Obat lain yang digunakan adalah golongan fibrat, misalnya gemfibrozil, fenofibrat, dan klofibrat. Obat golongan fibrat bekerja dengan cara menurunkan kadar trigliserida di dalam darah melalui penurunan sekresi VLDL yang mengandung trigliserida dan kolesterol dari hati. Obat dislipidemia lain yang digunakan yaitu ezetimib, obat ini memiliki efek menurunkan kadar kolesterol di dalam darah dengan menghambat penyerapan kolesterol oleh usus. Ezetimib termasuk dalam kelas azetidinon dari inhibitor penyerapan kolesterol (Murray dkk., 2009).
17
2.10 Metode Induksi Metode induksi yang dilakukan untuk menimbulkan keadaan dislipidemia yaitu dengan memberikan pakan kaya lemak pada hewan uji. Campuran pakan kaya lemak yang diberikan terdiri dari 15% lemak babi dan 5% kuning telur bebek yang dicampur dengan pakan pelet sampai 100%. Induksi pakan kaya lemak dengan komposisi ini selama 30 hari berhasil merangsang peningkatan kadar kolesterol total, trigliserida, LDL, dan penurunan kadar HDL pada darah tikus (Warditiani dkk, 2014). Pemberian kuning telur bebek dapat meningkatkan kadar kolesterol dalam darah (Murray dkk., 2009). Kuning telur mengandung kolesterol sebesar 20 mg/g. Sekitar 95 % dari kolesterol kuning telur terdapat dalam lipoprotein-lipoprotein yang kaya trigliserida. Lemak babi mempunyai kandungan asam lemak jenuh yang tinggi (Widyaningsih, 2011). Asam lemak jenuh inilah yang berperan dalam peningkatan kadar LDL dan menurunkan kadar HDL dalam darah (Lau, 2009).
