NGUDI WALUYO SCHOOL OF HEALTH PHARMACY STUDY PROGRAM THE EFFECT OF EXTRACTED PAPAYA (Carica papaya L) LEAVES AS AN ANTIALLERGY TOWARD ANAPHYLAXIS RESPONSE IN MALE MICE OF WISTAR LINEAGE WHICH INDUCED BY OVALBUMIN Ade Sri Maryati*, 050110a002 Y. L. Aryoko Widodo** and Istianatus Sunnah*** FINAL ASSIGNMENT, August 2014 References: 51
ABSTRACT Anaphylaxis is a life-threatening allergic reaction, have general and acute in nature. The papaya leaves (Carica papaya L) containing flavonoid compound particularly the quersetin for 811mg/kg that believed to have an anti-allergic effect. This study aims to find the anti-allergic effect of papaya leaves (Carica papaya L) toward anaphylactic responses in male white mice of Wistar lineage. This was a purely experimental study with pre- and post-test control group design and used a completely randomized design (CRD) that consisting of 5 treatment groups: the first group as positive control (by cetirizine), the second group as negative control (by aquadest), and the third, fourth, and fifth groups given by ethanol of extracted papaya leaves at the doses of 120mg/200g, 240mg/200g and 480mg/200g, respectively. The data were analyzed by using SPSS version 19.0 for windows by using the one way ANOVA test with 95% confidence. Based on the results of the ANOVA test, it could be concluded that the extracted papaya leaves (Carica papaya L) with the begin of dose 240mg/200g has the anti-allergic not differ significantly with cetirizin. This is due to in papaya leaves contained flavonoid, especially quercetin. As well as quersetin could to inhibit the histamine output and excretion and as other inflammatory mediator that can be used as an anti-allergic substance. Keywords: Papaya leaves (Carica papaya L), Flavonoid (quercetin), Anti-allergy
1
STIKES NGUDI WALUYO UNGARAN PROGRAM STUDI FARMASI EFEK EKSTRAK DAUN PEPAYA (Carica papaya L) SEBAGAI ANTI ALERGI TERHADAP RESPON ANAFILAKSIS PADA TIKUS JANTAN GALUR WISTAR YANG DIINDUKSI OVALBUMIN Ade Sri Maryati*, 050110a002 Y. L. Aryoko Widodo** dan Istianatus Sunnah*** SKRIPSI, Agustus 2014 Pustaka : 51 INTISARI Anafilaksis merupakan reaksi alergi yang mengancam jiwa, bersifat umum dan akut. Daun pepaya (Carica papaya L) mempunyai kandungan senyawa flavonoid terutama quersetin sebanyak 811mg/kg yang efek sebagai anti alergi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek anti alergi daun pepaya (Carica papaya L) terhadap respon anafilaksis pada tikus putih jantan galur wistar. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental murni pre and post test control group design menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari 5 kelompok perlakuan, kelompok I kontrol positif (cetirizin), kelompok II kontrol negatif (aquadest), dan kelompok III, IV, dan V masing- masing diberi ekstrak etanol daun pepaya dengan dosis 120mg/200g, 240mg/200g dan 480mg/200g. Data dianalisa menggunakan SPSS versi 19,0 for windows dengan uji ANOVA satu jalan taraf kepercayaan 95%. Berdasarkan uji ANOVA dapat disimpulkan ekstrak daun pepaya mulai dari dosis 240mg/200g memiliki efek sebagai anti alergi berbeda tidak bermakna dengan cetirizin. Hal ini karena didalam daun pepaya terdapat senyawa flavonoid terutama quercetin. Quersetin memiliki kemampuan menghambat produksi dan pelepasan histamin serta mediator inflamasi lainnya sehingga dapat digunakan sebagai anti alergi. Kata kunci : Daun pepaya (Carica papaya L), Flavonoid (quercetin), Anti Alergi
2
PENDAHULUAN Alergi adalah suatu gangguan pada sistem imunitas atau kekebalan tubuh. Pada orang yang sehat, sistem imunitas berada dalam keadaan seimbang yang memberikan perlindungan maksimal terhadap gangguan benda-benda asing dari luar tubuh yang berbahaya terhadap adanya gangguan tersebut (Ikawati, 2010). Anafilaksis merupakan reaksi alergi yang mengancam jiwa, bersifat umum dan akut, yang terjadi pada 1 dari 10.000 orang/ tahun dan merupakan penyebab pada 1dari 2700 kasus yang masuk rumah sakit (Davey, 2006). Daun pepaya mengandung enzim papain, alkaloid karpain, pseudo karpain, glikosida, karposid, dan saponin (Muhlisah, 2007). Pada daun pepaya terdapat bahan aktif flavonoid yang merupakan jenis flavon 3-ols, yaitu quersetin sebanyak 811 mg/kg. (Wardani, R, 2012 cit Miean dan Mohamed, 2000). Quersetin merupakan salah satu jenis flavonoid yang terdapat pada daun pepaya. Quersetin memiliki sifat anti inflamasi telah diuji dan efektif untuk mengatasi reaksi alergi seperti pada asma, gatal- gatal, demam dan batuk. Quersetin memiliki kemampuan menghambat produksi dan pelepasan histamin mediator inflamasi lainnya. Itu sebabnya antioksidan ini mampu mengurangi kemungkinan seseorang terinfeksi dengan berbagai allergen dan juga membantu penyembuhan dari alergi ( www.immunesupport.com ).
METODE PENELITIAN A. Alat dan Bahan Alat yang digunakan : ayakan 30 mesh, blender, waterbath, cawan penguap, panci maserasi, batang pengaduk, kain flannel, gelas ukur, tabung reaksi, labu takar, pipa kapiler, spuit oral, spuit injeksi, timbangan tikus, timbangan digital, stopwatch, kandang tikus, mikroskop, objek glass Bahan yang digunakan : daun pepaya (Carica papaya L.), Cetirizin, putih telur ayam Ras, aquadest, etanol 70%, NaOH 0.1 N, H2SO4 pekat, pewarna Giemsa, minyak emersi, methanol.
3
B. Prosedur penelitian 1. Determinasi Tanaman Determinasi tanaman dilakukan di Laboratorium Ekologi dan Biosistematik Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Matematika Universitas Diponegoro Semarang untuk mengetahui kebenaran dari daun pepaya (Carica papaya L). 2. Persiapan bahan Bahan baku daun pepaya (Carica papaya L) diperoleh dari daerah Ungaran, Kabupaten Semarang. Daun pepaya dicuci dengan menggunakan air mengalir sampai bersih, kemudian dikeringkan di bawah sinar matahari tidak langsung dengan ditutup kain hitam. Setelah kering daun dibuat serbuk dengan cara diblender sampai halus dan diayak dengan ayakan nomor 30 mesh. 3. Pembuatan Ekstrak Etanol Daun Pepaya (Carica papaya L) Pembuatan ekstrak etanol daun pepaya (Carica papaya L) menggunakan metode maserasi dan remaserasi, sebanyak 500 g serbuk simplisia dimasukkan dalam panci kemudian diberi etanol 70% sebanyak 3750 ml. Maserasi dilakukan selama 5 hari, sedangkan remaserasi diberi etanol 70% sebanyak 1250ml selama 2 hari, proses tersebut dilakukan dalam ruangan yang terlindung dari cahaya matahari dan sering dilakukan pengadukan (Anief, 2000). 4. Identifikasi Flavonol a. Sebanyak 1 ml ekstrak daun pepaya ditambah 3 tetes NaOH 0,1 N lalu diamati warnanya. Flavonol akan memberikan warna kuning (Harborne, 1987). b. Sebanyak 1 ml ekstrak daun pepaya ditambah 3 tetes H2SO4 pekat lalu diamati warnanya. Flavonol memberikan warna jingga hingga krem (Harborne, 1987). 5. Pembuatan Larutan Antigen Putih Telur Ayam Ras Sebanyak 50 ml putih telur ayam ras kemudian diaduk hingga tidak terdapat gumpalan. 6. Prosedur Penelitian Hewan uji diadaptasikan terlebih dahulu untuk membiasakan diri terhadap lingkungan diberi makan dan minum. Kemudian ditimbang berat badan hewan uji. Pada hari 1 diinjeksi dengan ovalbumin secara i.p sebanyak 2,1ml/200g. hari ke 3 dan 5 diinjeksi dengan ovalbumin secara s.c sebanyak 0,35ml/200g. Diamati reaksi
4
yang terjadi selama 2 jam dan dilakukan pengukuran diameter bentolan. Kemudian diambil darah vena orbital dan dilakukan pemeriksaan jumlah eosinofil (pre test). Kemudian diberi perlakuan 1x sehari selama 1 hari. Kontrol negatif diberi aquadest, kontrol positif diberi cetirizin, perlakuan I ekstrak daun pepaya dosis 120mg/200g, perlakuan II ekstrak daun pepaya dosis 240mg/200g, perlakuan III ekstrak daun pepaya dosis 480mg/200g. setelah 24 jam kemudian diukur lagi diameter bentolan, diambil darah vena orbital dan dilakukan pengukuran jumlah eosinofil (post test). Dilakukan analisis data menggunakan SPSS versi 19,0 for windows. 7. Analisis Data Data selisih diameter bentolan dan selisih jumlah eosinofil sebelum dan setelah perlakuan dianalisis dengan SPSS 19,0 for windows dengan taraf kepercayaan 95%.
HASIL 1. Determinasi Tanaman Deskripsi : 1b,2b, 3b, 4b, 6b, 7b, 9b, 10b, 11b, 12b, 13b, 14a, 15a,……Golongan 8 : Tanaman dengan daun tunggal dan tersebar……..109b, 119b, 120a, 121b, 124b, 125a, 126a,……..Famili 85 : Caricaceae (bangsa pepaya).……..Genus 1. Carica.…….Spesies : Carica papaya L. (pepaya, papaya, kates, gedang). 2.
Pembuatan Ekstrak Etanol Daun Pepaya Rendemen ekstrak daun pepaya diperoleh 14,02%, sesuai dengan standart yang dipersyaratkan yaitu >10% dari jumlah serbuk.
3. Uji Identifikasi Flavonol a. Hasil identifikasi menunjukkan warna kuning kecoklatan setelah penambahan NaOH 0,1 N mengandung flavonoid (flavonol).
5
b. Hasil identifikasi menunjukkan warna jingga setelah penambahan H2SO4 pekat mengandung flavonoid (flavonol).
4. Hasil pengamatan Tabel I. Data Hasil Rata-Rata Selisih Nilai Pretest dan Posttest Mean ± SD Diamater Bentolan Eosinofil (%) (mm) 0,8 ± 0,8 0,8 ± 0,8 2,7 ± 1,0 3,8 ± 1,7 1,2 ± 1,2 1,9 ± 1,8 2,0 ± 0,9 2,5 ± 1,9 2,2 ± 0,8 3,1 ± 1,3
kelompok perlakuan Kontrol negative Kontrol positif P1 (120mg/200g) P2 (240mg/200g) P3 (480mg/200g) Keterangan : Mean
: Nilai rata-rata selisih jumlah eosinofil dan diameter bentolan
SD
: Standar Deviasi Data hasil pengukuran jumlah eosinofil (%) dan diameter bentolan berdasarkan
Eosinofil (%)
diagram batang dibawah ini : 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0
2,7 0,8 Kontrol Negatif
2,0
2,2
Dosis 240 mg/200 g
Dosis 480 mg/200 g
1,2 Kontrol Positif
Dosis 120 mg/200 g Perlakuan
Gambar 1. Diagram Batang Rata-rata Selisih Pengukuran Jumlah Eosinofil
6
Diameter Bentolan (mm)
4,0
3,8
3,0
3,1
2,0 1,0
2,5 1,9 0,8
0,0 Kontrol Negatif
Kontrol Positif
Dosis 120 mg/200 g
Dosis 240 mg/200 g
Dosis 480 mg/200 g
Perlakuan
Gambar 2. Diagram Batang Rata- rata Selisih Pengukuran Diameter Bentolan a. Eosinofil Tabel II. Uji Post Hoc Pasangan Perlakuan K (-) vs K (+) K (-)vs P1 K (-)vs P2 K (-)vs P3 K (+) vs P1 K (+) vs P2 K (+) vs P3 P1 vs P2 P1 vs P3 P2 vs P3 Keterangan
p-value 0,002 0,542 0,040 0,021 0,010 0,228 0,363 0,135 0,076 0,760
Kesimpulan Berbeda signifikan Berbeda Tidak signifikan Berbeda signifikan Berbeda signifikan Berbeda signifikan Berbeda Tidak signifikan Berbeda Tidak signifikan Berbeda Tidak signifikan Berbeda Tidak signifikan Berbeda Tidak signifikan
K(-)
: Kontrol negatif (aquadest)
K(+)
: Kontrol positif (cetirizin)
P1
: Ekstrak daun papaya dosis 120mg/200g
P2
: Ekstrak daun papaya dosis 240mg/200g
P3
: Ekstrak daun papaya dosis 480mg/200g
7
b. Bentolan Tabel III. Uji Post Hoc Pasangan Perlakuan K (-) vs K (+) K (-)vs P1 K (-)vs P2 K (-) vs P3 K (+) vs P1 K (+) vs P2 K (+) vs P3 P1 vs P2 P1 vs P3 P2 vs P3
p-value 0,003 0,265 0,075 0,018 0,041 0,164 0,447 0,480 0,180 0,514
Kesimpulan Berbeda signifikan Berbeda Tidak signifikan Berbeda Tidak signifikan Berbeda signifikan Berbeda signifikan Berbeda Tidak signifikan Berbeda Tidak signifikan Berbeda Tidak signifikan Berbeda Tidak signifikan Berbeda Tidak signifikan
Keterangan K(-)
: Kontrol negatif (aquadest)
K(+)
: Kontrol positif (cetirizin)
P1
: Ekstrak daun papaya dosis 120mg/200g
P2
: Ekstrak daun papaya dosis 240mg/200g
P3
: Ekstrak daun papaya dosis 480mg/200g
PEMBAHASAN Berdasarkan tabel di atas dapat disimpulkan bahwa kelompok kontrol negatif dengan pemberian aquadest mempunyai rata-rata selisih % eosinofil dan diameter bentolan paling kecil diantara kelompok perlakuan lainnya yaitu sebesar 0,8 ± 0,8. Artinya dengan pemberian aquadest (kelompok kontrol negatif) tidak memiliki efek terhadap penurunan jumlah eosinofil dan diameter bentolan. Kontrol positif (cetirizin) digunakan sebagai pembanding dengan kelompok perlakuan yaitu diberi cetirizin 0,25 mg/200 g BB. Terlihat pada tabel I tersebut adanya penurunan jumlah eosinofil dan diameter bentolan dengan rata-rata selisih berturut-turut sebesar 2,7 ± 1,0 dan 3,8 ± 1,7. Pada kelompok perlakuan yang diberi ekstrak daun pepaya dosis 480mg/200g memiliki penurunan jumlah eosinofil dan diameter bentolan yang paling besar yaitu 2,2 ± 0,8 dan 3,1 ± 1,3.
8
Berdasarkan tabel I, ekstrak daun pepaya mempunyai efek sebagai anti alergi dapat menurunkan respon anafilaksis, parameter yang diukur diantaranya penurunan jumlah eosinofil dan memperkecil diameter bentolan. Dengan peringkat kenaikan dosis dapat mengurangi efek anti alergi yang muncul. Dosis yang berbeda tidak bermakna dengan obat anti alergi (cetirizin) yaitu pada dosis 240mg/200g dan 480mg/200g. Semakin tinggi dosis maka semakin besar efek anti alergi yang ditimbulkan. Hal ini disebabkan karena semakin banyak kandungan senyawa quersetin. Quersetin berfungsi menekan produksi histamin (hormon yang dikeluarkan oleh hati). Quersetin dapat menghambat produksi dan pelepasan histamin yang disebabkan oleh sel mast dan sel basofil dalam pengaruh antibodi IgE karena quercetin memiliki afinitas yang kuat untuk sel mast dan basofil. Itu sebabnya antioksidan ini mampu mengurangi kemungkinan seseorang terinfeksi dengan berbagai allergen dan juga membantu penyembuhan dari alergi. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan 1. Ekstrak daun pepaya (Carica papaya L.) mempunyai efek anti alergi terhadap respon anafilaksis pada tikus putih jantan galur wistar 2. Ekstrak daun papaya (Carica papaya L) dengan mulai dari dosis 240mg/200g dapat memberikan efek anti alergi sebagai respon anafilaksis berbeda tidak bermakna dengan cetirizin
Saran 1.
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan menggunakan parameter lain sebagai anti alergi terhadap respon anafilaksis
2.
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai isolasi flavonoid dan senyawa lain yang terkandung dalam daun pepaya (Carica papaya L) yang dapat menyebabkan efek anti alergi
UCAPAN TERIMA KASIH Kepada dosen pembimbing, terima kasih atas bimbingan yang telah diberikan kepada penulis. DAFTAR PUSTAKA 1. Ikawati, Z., 2010, Resep Hidup Sehat, Edisi I, 16-17, Kanisius, Yogyakarta. 2. Davey, P., 2006, At a Glance Medicine, 128, Erlangga, Jakarta.
9
3. Muhlisah, F., 2007, Tanaman Obat Keluarga (TOGA), 54-56, Penebar Swadaya Wisma Hijau, Jakarta. 4. Wardani, F. R., 2012, cit Miean, Koo Hui., & Mohamed, Suhaila., 2000. Flavonoid (Myricetin, Quercetin, Kaempferol, Luteolin, and Apigenin) Content of Edible Tropical Plants, Faculty of Food Science and Biotechnology, University Putra Malaysia, Malaysia. 5. ImmuneSupport, Quercetin-The Anti Allergy Bioflavonoid, Available from: URL: http://www.immunesupport.com/92fal004.htm. 6. Anief, M., 2000, Ilmu Meracik Obat, Teori dan Praktik, Cetakan ke 9, 168-169, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. 7. Harborne, J. B., 1987, Metode Fitokimia, oleh Padmawinata, K., dan Soediro I., Cetakan ke 2, 234-244, ITB, Bandung.
10
