EFEK HIPOURIKEMIA EKSTRAK DAUN KEPEL [Stelechocarpus burahol (Bl.) Hook.f. & Th.] TERHADAP ALLOPURINOL SECARA IN VIVO HIPOURICEMIA EFFECT OF THE KEPEL LEAVES EXTRACT [Stelechocarpus burahol (Bl.) Hook.f. & Th.] TOWARDS ALLOPURINOL IN VIVO Purwantiningsih*, Arief Rahman Hakim Fakultas Farmasi Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta ABSTRAK Tanaman kepel atau Stelechocarpus burahol (Bl.) Hook.f. & Th. secara empirik telah digunakan dalam pengobatan asam urat oleh masyarakat. Beberapa penelitian pendukung juga telah dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk melihat seberapa besar potensi hipourikemia ekstrak daun kepel (ekstrak etanol dan heksan) dibanding allopurino. Uji ini dilakukan dengan cara sebanyak 65 ekor tikus dibagi dalam 13 kelompok (tiap kelompok 5 ekor). Tiap kelompok mendapat perlakuan sebagai berikut: Kelompok I: Kontrol negatif (CMC-Na 0,5% 10 ml/kgBB), II-V: Kontrol positif (allopurinol dosis 4,5; 9; 18 dan 36 mg/kgBB), VI-IX: Ekstrak etanol dosis 50; 100; 200 dan 400 mg/kgBB dan X-XIII: Ekstrak heksan dosis 50; 100; 200 dan 400 mg/kgBB. Hewan uji diukur kadar asam urat serumnya pada hari ke-0. Kemudian hewan uji diberi campuran jus hati ayam ras mentah 25 ml/Kg BB 2 kali sehari, ditambah urea 1 mg/Kg BB, K-oksonat 0,15 g/Kg BB dan melinjo 2 g/Kg BB perhari) dimulai hari ke-0 sampai hari ke-18. Kadar asam urat serumnya diukur hari ke-6 dan ke9. Pada hari ke-10 sampai hari ke-18 dimulai pemberian sediaan uji peroral. Pada hari ke-15, 17, dan 19 dilakukan pengambilan serum hewan uji melalui vena mata. Kemudian ditentukan kadar asam urat serum serta dihitung persentase penurunan kadar asam uratnya. Hasil uji secara in vivo baik ekstrak etanol kepel maupun ekstrak heksannya memiliki potensi sebagai penurun kadar asam urat darah, efek hipourikemia ekstrak etanol maupun heksan setara dengan allopurinol. Kata kunci: in vivo, Stelechocarpus burahol (Bl.) Hook.f. & Th., hipourikemia
ABSTRACT Kepel or Stelechocarpus burahol ( Bl.) Hook.F & Th. have been used in medication for hiperuricemia by society. Some research have also been conducted. The aim of this research is to know the hipouricemia potency of the etanol and hexane extract of kepel leaves compared with allopurinol? The study was done used 65 mice, the mice are divided into 13 groups (n=5 per group). Each group was treated the following treatment: Group I: Negative Control (CMC-Na 0,5% 10 ml/kgBW), groups II-V: Positive Control (allopurinol dose 4,5; 9; 18 and 36 mg/kgBW), VI-IX: Extract of Ethanol dose 50; 100; 200 and 400 mg/kgBW and X-XIII: Extract of Hexane dose 50; 100; 200 and 400 mg/kgBW. Animal test were measured the blood uric acid level on the day-0. Then animal test were given the mixture of chicken liver juice 25 ml/kgBW 2 times/day, added by urea 1 mg/kgBW, K-Oxonat 0.15 g/kgBW and melinjo 2 g/kgBW per day) were started by the day-0 until day-18. The blood uric acid level was measured by the day-6 and 9. The test substances were administered started by the day-10 until 18 orally. The test animal serum was taken through eye venous on the day-15, 17, and 19. And then the blood uric acid level was determined and also calculated the percentage of the degradation. Based on the in vivo study could be concluded that the kepel ethanol extract and also hexane extract have potency as hipouricemia. The hipouricemia effect of the ethanol extract and also hexane are equivalent with allopurinol. Keywords: in vivo, Stelechocarpus Burahol ( Bl.) Hook.F & Th., hipouricemia
* E-mail :
PENDAHULUAN Asam urat merupakan hasil akhir dari metabolisme purin, yaitu perombakan enzimatis sel-sel tubuh dari asam dinukleotida atau asam ribonukleotida (Conn, 1987; Mathews dan Holde, 1990; Tjay dan Rahardja, 1991; Schunack dkk, 1993). Namun peningkatan asam urat dalam tubuh secara berlebihan (hiperurikemia) akan menyebabkan penyakit pirai/gout (Mutschler, 1991). Gout terjadi ketika cairan tubuh sangat jenuh oleh asam urat karena kadarnya yang tinggi (Widman,1995). Penelitian terhadap laki-laki di Jepang selama 6 tahun menerangkan bahwa kegemukan, tekanan darah tinggi, tingkat trigliserida yang tinggi dan pemakaian alkohol merupakan pemicu terjadinya peningkatan kadar asam urat darah (Nakanishi dkk, 1999). British Regional Heart Study menyebutkan, ada faktor resiko hiperurikemia terhadap penyakit kardiovaskuler, juga aterotrombosis (Voelkel dkk, 2000). Prevalensi pirai di Taiwan 11,7% dari 41,4% penderita hiperurikemia (Chou dan Lai, 1998), dan di Amerika kira-kira satu juta penduduk menderita penyakit ini (Gislason, 2000). Penderita penyakit ini berdasarkan data dari RS. Cipto Mangunkusumo, Jakarta, cenderung meningkat dari tahun ke tahun (Krisnatuti dkk, 2001). Pengobatan gout bertujuan untuk meredakan serangan gout akut dan mencegah masa gout berulang serta batu urat. Salah satu jalur untuk mengatasi gout adalah menurunkan kadar asam urat yang melebihi batas normal dalam darah (Katzung,1998). Ada dua kelompok obat untuk terapi penyakit gout yaitu obat yang menghentikan proses inflamasi (urikosurik) akut dan obat yang mempengaruhi kadar asam urat (urikostatik). Obat golongan urikostatik menghambat kerja enzim xanthin oksidase yang mengubah hipoxantin menjadi xanthin dan xanthin menjadi asam urat. Dengan demikian produksi asam urat berkurang dan produksi xanthin maupun hipoxanthin meningkat. Contoh obatnya adalah Allopurinol. Allopurinol dapat menurunkan konsentrasi asam urat darah secara drastis dalam beberapa hari atau minggu (Mutschler, 1991).
Tanaman kepel atau Stelechocarpus burahol (Bl.) Hook.f. & Th. Secara empirik telah digunakan sebagai obat bahan alam oleh masyarakat. Secara ilmiah, penelitian pendahuluan aneka kegunaan daun tanaman kepel (S. Burahol) biasa digunakan oleh masyarakat dalam pengobatan asam urat. Hasil penelitian menunjukkan pemberian infus daun kepel bisa menurunkan kadar asam urat darah pada tikus (Susilowati, 2000) dan pada ayam (Hening, 2002). Fraksi larut dan tidak larut petroleum eter daun kepel dapat menyebabkan penurunan kadar asam urat darah ayam hiperurikemia (Sutomo, 2003). Melihat potensi tersebut maka dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengembangkan ekstrak daun kepel dalam pengobatan asam urat. Penelitian ini bertujuan untuk melihat seberapa besar potensi hipourikemia ekstrak daun kepel (ekstrak etanol dan heksan) dibanding allopurinol. METODOLOGI PENELITIAN Bahan Bahan uji utama yang digunakan adalah ekstrak daun kepel yang berasal dari daerah Samigaluh, Yogyakarta. Bahan-bahan pendukung dalam penelitian ini adalah pereaksi TBHBA (2,4,6-tribromo-3-hidroksi benzoat) dari Diagnostic System Internasional (Diasys) Halzheim Germany, potassium oxonat (Sigma Chemical, St Louis, MO, USA), allopurinol (PT. Kimia Farma, Jakarta), urea, CMC Na (E. Merck, Darmstadt, Germany), jus hati ayam dan akuades. Subyek uji yang digunakan pada penelitian ini adalah tikus putih jantan galur SD (Sprague Dawley) (150-200 g), umur 2,53,5 bulan yang diperoleh dari Laboratorium Farmakologi & Toksikologi, Fakultas Farmasi UGM, dan UPHP-LPPT UGM, Yogyakarta. Alat Alat-alat yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah spektrofotometer uv-vis (E. Merck, Darmstadt, Germany), alat pemusing (Kokusan H-100 BC, Tokyo), neraca analitik elektrik (Chyo Jupiter C3-100 MD), pipet mikro, stop watch, vortex mixer, ultrasonic cleaner (Brandon, Shelton), blue tip dan yellow tip.
Jalannya Penelitian Uji efek penurunan kadar asam urat darah (anti-hiperurikemia) ekstrak etanol daun kepel pada tikus putih jantan Uji ini dilakukan dengan cara sebanyak 65 ekor tikus dibagi dalam 13 kelompok (tiap kelompok 5 ekor). Tiap kelompok mendapat perlakuan sebagai berikut: a. Kel. I : Kontrol negatif (CMC-Na 0,5% 10 ml/kgBB) b. Kel. II-V: Kontrol positif (allopurinol dosis 4,5; 9; 18 dan 36 mg/kgBB) c. Kel. VI-IX : Ekstrak etanol dosis 50; 100; 200 dan 400 mg/kgBB d. Kel. X-XIII : Ekstrak heksan dosis 50; 100; 200 dan 400 mg/kgBB Hewan uji yang telah dikondisikan dengan lingkungan tempat uji diukur kadar asam urat serumnya sebagai kadar awal (normal) pada hari ke-0. Kemudian hewan uji dibuat hiperurikemia dengan memberikan bahan peningkat kadar asam urat (campuran jus hati ayam ras mentah 25 ml/Kg BB 2 kali sehari, ditambah urea 1 mg/Kg BB, K-oksonat 0,15 g/Kg BB dan melinjo 2 g/Kg BB perhari) dimulai hari ke-0 sampai hari ke-18. Kadar asam urat serumnya diukur pada saat hiperurikemia (hari ke-6 dan ke-9). Pada hari ke-10 sampai hari ke-18 dimulai pemberian sediaan uji peroral, dengan tetap diberikan campuran jus hati ayam. Pada hari ke-15, 17, dan 19 dilakukan pengambilan serum hewan uji melalui vena mata. Kemudian ditentukan kadar asam urat serum untuk mengetahui penurunan kadar asam uratnya. Penetapan kadar asam urat serum dengan metode fotometrik enzimatik menggunakan asam 2,4,6-tribromo-3-hidroksi benzoat (TBHBA). Hewan uji diambil darahnya dari vena mata ± 1-2 ml, ditampung pada eppendorf, dibiarkan menjendal selama 1 jam. Kemudian darah dan serum dipisahkan dengan cara disentifuse selama 15 menit pada kecepatan 10.000-14.000 rpm. Serum yang terpisah diambil dan ditentukan kadar asam uratnya. Untuk pengukuran serapan dengan
spektrofotometer terlebih dahulu disiapkan tiga buah tabung. Tabung pertama berisi akuades, tabung kedua berisi asam urat standar, dan tabung ketiga berisi serum uji, pada masing-masing tabung ditambahkan pereaksi seperti yang tertera dalam tabel I. Perhitungan kadar asam urat dilakukan dengan cara membandingkan langsung hasil serapan larutan uji dengan asam urat standar (persamaan 1). Perhitungan persen penurunan asam urat dilakukan menggunakan persamaan 2. Kadar
asam
urat
serum
(mg/dl)
ASx − ASb x6mg / dl (persamaan 1) ASs − ASb
:
Ket: ASx = Absorbansi larutan uji ASb = Absorbansi blanko ASs = Absorbansi standar %penurunan
kadar
AU 9 − AU x x100% AU 9 − AU 0
asam
urat=
(persamaan 2 )
Ket: AU9 = Kadar asam urat darah pada hari ke-9 (hiperurikemia) AUx = Kadar asam urat darah pada hari ke15,17, dan 19 AU0 = Kadar asam urat darah basal tikus
Analisis Hasil Data kadar asam urat-serum yang diperoleh dianalisis mengikuti tatacara Anava dua jalan (variabel dosis dan waktu sampling) dengan tingkat kepercayaan 95%. Bila terdapat perbedaan yang signifikan (p<0,05) dilanjutkan dengan Scheefe test dengan taraf kepercayaan 95. Dihitung harga ED50 menggunakan persamaan regresi linier untuk dibandingkan potensinya diantara ketiga perlakuan (ekstrak etanol, ekstrak heksan dan allopurinol). HASIL DAN PEMBAHASAN Pembentukan asam urat terjadi melalui jalur oksidasi hipoxanthin dan guanin menjadi xanthin yang dikatalisis oleh enzim xanthin oksidase dan guanase. Kemudian xanthin teroksidasi menjadi asam urat dalam reaksi selanjutnya yang dikatalisis oleh enzim
xanthin oksidase (Gambar 1). Dengan demikian, enzim xanthin oksidase merupakan lokasi essensial untuk intervensi farmakologis pada penderita hiperurikemia dan penyakit gout (Murray dkk, 1996). Hewan uji (yang telah diperiksa kadar asam urat darah awal) diberi perlakuan dengan memberi campuran jus hati ayam ras mentah 25 ml/Kg BB 2 kali sehari, ditambah urea 1 mg/Kg BB, K-oksonat 0,15 g/Kg BB dan melinjo 2 g/Kg BB perhari (selanjutnya disebut campuran jus hati) untuk meningkatkan kadar asam urat darah guna memperoleh kondisi hiperurikemia. Kondisi
ini diperlukan untuk mengetahui apakah bahan uji nantinya dapat menurunkan kadar asam urat darah atau tidak. Jenis-jenis makanan tersebut merupakan jenis makanan yang mengandung senyawa alkaloida turunan purin (xanthin) dalam kadar relatif tinggi, adanya alkaloida purin yang cukup tinggi dalam darah akan memacu terbentuknya asam urat dengan adanya enzim xanthin oksidase. Perlakuan ekstrak etanol dan heksan daun kepel diharapkan dapat menghambat kerja enzim xanthin oksidase sehingga pembentukan asam urat nantinya juga dapat dihambat.
Tabel 1. Cara penambahan pereaksi untuk pembacaan serapan pada penetapan kadar asam urat dengan metode fotometrik enzimatik menggunakan asam 2,4,6-tribromo-3-hidroksi benzoat (TBHBA). Tabung Blanko Standar Tabung uji Aquadest 20 Asam urat standar 20 Serum uji 20 Pereaksi I 1000 Diinkubasi pada suhu kamar selama 5 menit Pereaksi II 250 Divorteks 15 detik, diinkubasi pada suhu kamar selama 20 menit Komposisi (µl)
Xantin oksidase
Allopurinol/ oksipurinol
Xantin oksidase
xantin
Allopurinol/ oksipurinol
asam urat
Gambar 1. Mekanisme aksi penghambatan pembentukan asam urat oleh Allopurinol (Mutschler, 1991)
Berdasarkan hasil percobaan awal jangka waktu pemberian jus hati hingga mencapai keadaan hiperurikemia adalah selama 14 hari dengan sampling darah pada hari ke-9 dan ke-15. Dari data pengukuran menunjukkan bahwa kadar asam urat darah tikus pada hari ke-9 naik dari kadar basal sebesar 44,13 %. Sedangkan pada hari ke-15 sebesar 70,03 %. Maka, pemberian jus hati untuk mencapai kondisi hiperurikemia memerlukan waktu kira-kira 9 hari atau lebih.
Pada penelitian ini penentuan peringkat dosis, waktu sampling dan jangka waktu pemberian campuran jus hati ayam ditetapkan berdasarkan hasil uji pendahuluan, dan diperoleh hasil yaitu untuk dosis kontrol positif allopurinol (4,5: 9; 18 dan 36 mg/kgBB), sedangkan dosis ekstrak etanol dan heksan sama yaitu ( 50, 100, 200 dan 400 mg/kgBB). Waktu pemberian jus hati ayam ditentukan selama 14 hari dan dilanjutkan sampai hari ke-18 dan untuk waktu sampling dilakukan sebanyak 5 kali yaitu pada hari ke-
6, 9, 15, 17 dan 19. Hasil uji disajikan secara lengkap pada tabel II dan gambar 2. Berdasarkan tabel II dan gambar 2 terlihat bahwa kontrol negatif tidak memberikan efek (persentase penurunan kadar asam urat darah negatif), sedangkan untuk kontrol positif allopurinol memberikan efek di atas 50% (50,82% hingga 91,16%) pada semua dosis yang digunakan pada hari terakhir pengamatan, walaupun berdasar uji orientasi dosis yang digunakan diprediksikan akan memberikan rentang efek sebesar 20-90%. Perlakuan dengan ekstrak etanol memberikan persentase penurunan sebesar 60,86%-
78,33%, sedang untuk ekstrak heksan sebesar 78,23%-88,52%.Tetapi sayangnya kenaikan dosis tidak seiring dengan kenaikan efeknya sehingga sulit dihitung harga ED50nya, meskipun efeknya naik (persentase penurunan kadar asam urat bertambah) seiring lamanya waktu perlakuan. Untuk ekstrak etanol kepel terlihat efek yang dihasilkan relatif lebih kecil dibanding ekstrak heksan pada dosis yang sama. Namun keduanya berdasarkan hasil uji statistik tidak berbeda signifikan (p>0,05), demikian juga jika dibanding kontrol positif allopurinol.
Tabel 2 . Persentase kenaikan kadar asam urat darah tikus rata-rata (mg/dl) hari ke-6 & 9, dan persentase penurunan rata-rata hari ke-15, 17 & 19, pada uji utama yang diperiksa dengan metode TBHBA (2,4,6-Tribromo Hydroxy Benzoic Acid) Persentase Kenaikan Persentase Penurunan Kelompok Kadar As.Urat rata-rata Kadar As. Urat rata-rata (n=5) (n=5) Hari ke- (%) Hari ke- (%) tikus K (-) CMC Na 0,5% 10 ml/Kg BB K (+) Allopurinol. I. 4,5 mg/Kg BB II. 9 mg/Kg BB III. 18 mg/Kg BB IV. 36 mg/Kg BB Estrak Etanol I. 50 mg/Kg BB II. 100 mg/Kg BB III. 200 mg/Kg BB IV. 400 mg/Kg BB Estrak Hexan I. 50 mg/Kg BB II. 100 mg/Kg BB III. 200 mg/Kg BB IV. 400 mg/Kg BB
6
9
15
17
19
138,51
170,48
-27,49
-35,11
-42,87
51,09
72,90
15,91
45,53
84,37
68,05
87,16
26,17
46,58
86,61
144,67
160,94
36,22
42,57
50,82
70,72
102,15
19,93
60,55
91,16
86,87
101,69
2,70
33,10
60,86
90,98
116,13
26,83
44,34
68,59
89,52
110,83
38,74
49,56
78,33
95,50
124,17
39,17
58,64
77,79
65,15
88,35
18,06
55,37
83,91
65,35
90,79
23,49
62,61
88,52
93,66
115,60
19,23
64,29
78,23
65,34
104,55
27,67
67,29
87,90
KESIMPULAN Hasil uji secara in vivo baik ekstrak etanol kepel maupun ekstrak heksan memiliki potensi sebagai penurun kadar asam urat darah. Efek hipourikemia ekstrak etanol maupun heksan setara dengan allopurinol. UCAPAN TERIMA KASIH Ucapan terima ksih kami sampaikan kepada Badan POM, Depkes RI yang telah bersedia membiayai penelitian ini dan kepada saudara Isep Supriyatna yang telah banyak membantu dalam pelaksanaan penelitian ini. DAFTAR PUSTAKA Chou, C.T., and Lai, J.S., 1998, The Epidemiology of Hiperuricaemia and Gout In Taiwan Aborigines, Rheumatology, (37): 258-262 Conn, E.E., 1987, Outlines of Biochemistry, 544546, University of California at Davis, New York. Gislason, S., 2000, http://www.nutramed/gout/uricacid.htm Hening, T.H.M., 2002, Pengaruh Infusa Daun Kepel (Stelechocarpus burahol (BL) Hook.f. & Th) terhadap Kadar Asam Urat Serum Darah Ayam Terinduksi Hati, Skripsi, Fakultas Farmasi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta Katzung, B.G., 1998, Farmakologi Dasar dan Klinik, diterjemahkan oleh Kutoalubun, B.H., Indrawasih B., dan Sanjaya, C., Edisi VI, Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta Krisnatuti, D., Yenrina, R., Uripi, V., 2001, Perencanaan Menu Untuk Penderita gangguan Asam Urat, 3, 21-23, Penebar Swadaya, Jakarta Mathews, C.K., and Van Holde, K.E., 1990, Biochemistry, 751-753, The Benyamin Cummings Publishing, California Murray,R.K., Gran., D.K., Mayer, P.A., dan Rodwel, V.W., 1996, Biokimia Harper, Edisi 24, diterjemahkan oleh Hartono, A., Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta Mutschler, E., 1991, Dinamika Obat, Edisi 5, 217219, Alih Bahasa ole Mathilda B. Widiyanto dan Ana S., Penerbit ITB, Bandung
Nakanishi, N., Tatara, k., Nakamura., dan Suzuki, K., 1999, Risk Factors For the Incidence of Hyperuricaemia: A 6-year
Longitudinal Study of Middle-Aged Japanense Men, J. Epidemiology, (28): 53-58 Schunack, W., Mayer, K., and Manfred, H., 1993, Senyawa Obat, 315-319, Diterjemahkan oleh Wattimena, J.R., dan Soebita, S., Gadjah Mada University Press, Yogyakarta Susilowati, I., 2000, Uji Aktivitas Infus Daun Kepel (Stelechocarpus burahol (BL) Hook.f. & Th), Skripsi, Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta Sutomo, 2003, Penurunan Asam Urat Darah Ayam Braille Hiperurikemia oleh Fraksi Metanol Daun Kepel (Stelechocarpus burahol (BL) Hook.f. & Th), Tesis, Fakultas Farmasi, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta Tjay, T.H., dan Rahardja, K., 1991, Obat-Obat Penting, Edisis IV, 653, 670-671, Cetakan ke-dua, Jakarta Voelkel, M.A., Wynne, K.M., Badesch, B.D., Grotes, B.M., dan Voekel, N.F., 2000, “ Hyperuricaemia in Severe Pulmonary Hypertension” J. Chest, 117 (1): 19-20 Widmann, F.K., 1995, Tinjauan Klinis Atas Hasil Pemeriksaaan Laboratorium, alih bahasa oleh Siti Boedina Kresno, R Gandasoebrata dan J.Latu, Edisi 9, Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta.
