PENGARUH PEMBERIAN EKSTRAK ETANOL DAUN NANGKA (Artocarpus heterophyllus) TERHADAP PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH TIKUS WISTAR YANG DIINDUKSI ALOKSAN
NASKAH PUBLIKASI
Oleh:
MISS KHORIYOH BAHA K 100 110 116
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA SURAKARTA 2015
1
PENGARUH PEMBERIAN EKSTRAK ETANOL DAUN NANGKA (Artocarpus heterophyllus) TERHADAP PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH TIKUS WISTAR YANG DIINDUKSI ALOKSAN THE EFFECT OF JACKFRUIT LEAVES ETHANOLIC EXTRACT (Artocarpus heterophyllus) TO DECREASING BLOOD GLUCOSE IN WISTAR RATS THAT INDUCED BY ALLOXAN Miss Khoriyoh Baha, Tanti Azizah Sujono Fakultas Farmasi, Universitas Muhammadiyah Surakarta Jl. A Yani Tromol Pos 1, Pabelan Kartasura Surakarta 57102 Telp.(0271)717417 Email :
[email protected] ABSTRAK Diabetes mellitus merupakan salah satu ancaman utama bagi kesehatan umat manusia dengan morbiditasnya cukup tinggi. Berbagai upaya dilakukan untuk mengatasi penyakit ini, antara lain melalui penggunaan tanaman obat. Daun nangka merupakan salah satu tanaman yang dipercaya dapat menurunkan kadar glukosa darah. Skrining farmakologi terhadap daun nangka (Artocarpus heterophyllus) masih sangat terbatas. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui efek ekstrak daun nangka terhadap kadar glukosa darah tikus yang diinduksi aloksan. Penelitian eksperimental ini menggunakan metode pre and post test control group design. Dua puluh lima tikus dibagi dalam 5 kelompok. Semua tikus diinduksi hiperglikemik (≥200 mg/dL) dengan diinjeksi aloksan 150 mg/kgBB secara intraperitoneal. Kelompok I diberikan 2,5 mL/200 CMC Na 0,5% per oral sebagai kontrol negatif, kelompok II glibenklamid 0,5 mg/kgBB sebagai kontrol positif, kelompok III diberi ekstrak etanol daun nangka dosis 0,125 g/kgBB, kelompok IV 0,250 g/kgBB, dan kelompok V 0,500 g/kgBB. Kadar glukosa darah dibaca dengan spektrofotometer visibel pada λ 500 nm dan diukur pada hari ke 0, hari ke-4, dan hari ke-11. Analisis data memakai uji Wilcoxon dengan taraf kepercayaan 95%. Ekstrak etanol daun nangka mampu menurunkan kadar glukosa darah pada tikus yang diinduksi aloksan (p<0,05). Kata kunci : Artocarpus heterophyllus, aloksan, antidiabetes. ABSTRACT Diabetes mellitus is one of the main threat for human health with high morbidity. Many ways have been tried to cure this illness, such as uses of herbal medicine. Jackfruit leaves is one of the plant that is believed for decreasing blood glucose. Pharmacological screening for jackfruit (Artocarpus heterophyllus) is still very limited. The objective of this experiment is to know the effect of jackfruit leaves (Artocarpus heterophyllus) to decreasing blood glucose of rats that induced by alloxan. An experimental study using pre and post test control group design. 25 wistar rats were divided into 5 groups. All rats induced hyperglycemic (≥200 mg / dL) with injected alloxan 150 mg/kg BW intraperitoneally. First group were given 2.5 mL/200gBW CMC Na 0,5% orally as negative control, second group were treated with glibenklamid 0.5 mg/kgBW as positive control, third group were given jackfruit leaves ethanolic extract dose of 0.125 g/kg BW , fourth group 0.250 g/kg BW, and the fifth group 0.500 g/kg BW. Blood glucose levels were measured with visible spectrophotometer at λ 500 nm on day 0, 4th day, and 11st day. Data were analyzed by Wilcoxon with 95% confidence level. The jackfruit leaves ethanolic extract showed a lowering blood glucose effect in rats that induced by alloxan (p<0.05). Key words: Artocarpus heterophyllus, alloxan, antidiabetes.
1
PENDAHULUAN Penyakit diabetes mellitus merupakan salah satu penyakit yang angka kejadiannya tinggi. Pengobatan penyakit tersebut dapat dilakukan dua cara yaitu cara konvensional dan non konvensional. Pengobatan dengan menggunakan obat hipoglikemik oral (OHO) dirasakan sangat mahal dan efek sampingnya cukup tinggi. Alternatif pengobatan diabetes mellitus seringkali memanfaatkan pengobatan tradisional yang berasal dari tumbuhtumbuhan. Banyak tumbuhan yang dimanfaatkan dan berpotensi sebagai antidiabetes berasal dari famili Moraceae. Terdapat beberapa jenis tumbuhan yang termasuk dalam famili Moraceae yaitu tumbuhan kluwih (Artocarpus camansi), sukun (Artocarpus communis ), nangka (Artocarpus heterophyllus). Marianne dkk (2011) melaporkan bahwa ekstrak etanol dari daun kluwih (Artocarpus camansi) memiliki kandungan beberapa senyawa, yaitu alkaloid, flavonoid, tannin, glikosida, antrakuinon, dan steroid/triterpenoid dan diperoleh hasil bahwa ekstrak etanol daun kluwih mampu menurunkan kadar glukosa darah pada mencit yang diberi beban glukosa. Daun sukun juga terbukti dapat menurunkan kadar glukosa darah. Anjaswati (2012) telah melakukan peneliitian tentang pengaruh infusa daun sukun (Artocarpus communis) terhadap penurunan kadar glukosa darah pada tikus putih (Rattus norvegicus). Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa infusa daun sukun mampu menurunkan kadar glukosa darah pada tikus putih. Nangka banyak terdapat di masyarakat. Selain buahnya dapat dimakan, diharapkan bagian lain dari tumbuhan ini juga dapat dimanfaatkan. Dari hasil penelitian sebelumnya kluwih, sukun, dan nangka berasal dari genus yang sama. Tanaman dengan genus yang sama dimungkinkan memiliki kandungan kimia dan aktivitas farmakologi yang sama (Zanin, et al., 2012). Oleh karena itu perlu dilakukan kajian lebih lanjut untuk membuktikan aktifitas farmakologinya. Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai manfaat ekstrak etanol daun nangka sebagai obat antidiabetes dikarenakan penelitian tentang daun nangka masih sangat terbatas. Selanjutnya ekstrak ini diharapkan dapat menjadi suplemen dalam terapi pasien diabetes melitus yang pada akhirnya mampu menurunkan morbiditas (angka kesakitan) dan mortalitas (angka kematian) akibat penyakit tersebut.
2
METODE PENELITIAN 1. Kategori dan Rancangan Penelitian Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dengan menggunakan metode pre and post test control group design untuk mengetahui potensi ekstrak etanol daun nangka dalam menurunkan kadar gula darah pada tikus putih. 2. Variable penelitian Dalam penelitian ini, terdapat 3 variabel yang terkait yaitu: a. Variabel Bebas: dosis ekstrak etanol daun nangka. b. Variabel Terkendali : 1) Hewan Uji : tikus putih jantan galur Wistar berumur 8-12 minggu, sehat dengan berat badan 150-250 gram. 2) Tanaman Uji : daun nangka yang digunakan adalah daun yang agak tua. 3) Metode Penyarian : maserasi. 4) Larutan Penyari : etanol 96%. c. Variabel Tergantung : kadar glukosa serum darah hewan uji. 3. Alat dan Bahan yang Digunakan a. Alat Alat yang digunakan untuk pembuatan ekstrak adalah neraca analitik, maserator, rotary evaporator, corong Buchner dan pompa vakum, kertas saring, alumunium foil, cawan porselen, dan waterbath. Alat yang digunakan untuk penanganan hewan uji adalah timbangan tikus, sonde oral, tabung eppendorf, scalpel no.20, vortex, spuit dispossable, mikropipet, white tip dan yellow tip, holder tikus, kandang tikus, tempat minum tikus, sentrifugator, bekker glass, kuvet dan spektrofotometri UV-Vis (StarDust FC15), sarung tangan, dan masker. b. Bahan Bahan tumbuhan yang digunakan adalah daun nangka. Daun nangka tersebut kemudian dibuat ekstrak kental. Bahan kimia yang digunakan adalah etanol 96%, reagen kit Glucose GOD-PAP (DSi), aloksan monohidrat (Sigma Aldrich), aquabidest, Glibenklamid (generik), larutan gula, dan CMC Na 0,5%. Hewan uji yang digunakan adalah tikus putih jantan galur Wistar berumur 8-12 minggu dengan berat badan 150-250 gram.
3
4. Jalannya Penelitian a. Pembuatan Larutan Ekstrak Etanol Daun Nangka Larutan stok untuk masing-masing dosis ekstrak etanol daun nangka dibuat sebanyak 15 ml. Sebanyak 150 mg, 300 mg, dan 600 mg ekstrak kental daun nangka ditimbang untuk masing-masing dosis 0,125 g/kg BB, 0,250 g/kg BB, dan 0,500 g/kg BB. Masing-masing ekstrak kemudian disuspensikan dalam 15 ml CMC Na 0,5%. Volume pengambilan larutan stok disesuaikan dengan berat badan tikus. b. Uji Aktivitas Ekstrak Etanol Daun Nangka 1) Pembuatan Model Tikus Diabetes Dua puluh lima ekor tikus dibagi menjadi 5 kelompok perlakuan. Langkah pertama yang dilakukan adalah mengukur kadar glukosa darah tikus pada hari ke-0 (glukosa darah pre aloksan) yang sebelumnya tikus dipuasakan dulu selama 16 jam. Pengambilan darah dilakukan melalui vena lateralis ekor tikus sebanyak 0,5 ml lalu ditampung di tabung ependorf dan kemudian disentrifuse menggunakan minispin selama 15 menit dengan kecepatan 12.000 rpm untuk mendapatkan serumnya. Selanjutnya supernatannya diambil dengan menggunakan mikropipet sebanyak 10 µl dimasukkan ke dalam kuvet stardust lalu ditambah 1000,0 µl campuran pereaksi DiaSys dan diinkubasi selama 10 menit pada suhu ruang. Kemudian blanko, standar dan sampel dibaca serapannya menggunakan spektrofotometer visibel λ= 500 nm. Selanjutnya 25 ekor tikus diinjeksi aloksan monohidrat dengan dosis 150 mg/kg BB secara intraperitoneal. Setelah 4 hari, diukur lagi kadar glukosa darahnya (glukosa darah post aloksan), lalu dibandingkan dengan kadar glukosa darah pada hari pertama sebelum diberi aloksan. Apabila terjadi kenaikan kadar glukosa darah tikus yaitu menjadi ≥200 mg/dL maka tikus dianggap sudah diabetes. Selanjutnya 25 ekor tikus yang sudah diabetes ini dibagi dalam 5 kelompok perlakuan sebagai berikut: Kelompok I
: Diberi CMC Na 0,5% (kontrol negatif)
Kelompok II : Diberi glibenklamide 0,5 mg/kg BB (kontrol positif) per oral. Kelompok III : Diberi ekstrak etanol daun nangka 0,125 g/kg BB per oral. Kelompok IV : Diberi ekstrak etanol daun nangka 0,250 g/kg BB per oral. Kelompok V : Diberi ekstrak etanol daun nangka 0,500 g /kg BB per oral. Selanjutnya setelah tujuh hari diberi perlakuan, kadar glukosa darah tikus diukur kembali untuk dibandingkan dengan kadar glukosa darah setelah diberi aloksan pada hari ketiga sesuai dengan Gambar 1.
4
5. Tempat Penelitian Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Farmakologi dan Farmasi Klinik Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta. 6. Model Analisis Data dianalisis dengan membandingkan 3 titik pengambilan darah terhadap tikus yaitu glukosa awal pada hari ke-0, glukosa post aloksan pada hari ke-4, dan glukosa akhir pada hari ke-11 perlakuan (setelah diberi perlakuan selama 7 hari).Data hasil pengukuran kadar glukosa darah tikus kemudian dianalisa menggunakan uji statistik dengan menggunakan software program SPSS versi 17 for windows. Uji statistik yang digunakan adalah T Test yaitu uji Wilcoxon 25 ekor tikus dipuasakan selama 16 jam GD1 hari ke-0 Induksi Aloksan dosis 150 mg/kg BB secara ip
Kontrol (-)
Kontrol (+)
Kelompok III
Kelompok V
Kelompok IV
GD2 hari ke 4 yang kadar glukosa darahnya ≥200 mg/dL Digunakan untuk penelitian Diberi CMC Na 0,5% selama 7 hari
Diberi glibenklamid dosis 0,5 mg/kg BB selama 7 hari
Diberi ekstrak etanol daun nangka 125 mg/kg BB selama 7 hari
Diberi ekstrak etanol daun nangka 250 mg/kg BB selama 7 hari
Diberi ekstrak etanol daun nangka 500 mg/kg BB selama 7 hari
GD3 diperiksa pada hari ke-11 (setelah 7 hari perlakuan) Diuji statistik Gambar 1. Skema pengujian aktivitas antidiabetes ekstrak daun nangka. Keterangan :
GD1 adalah kadar gula darah tikus sebelum diinjeksi dengan aloksan (gula darah pre aloksan), GD2 adalah kadar gula setelah diinjeksi dengan aloksan (gula darah post aloksan), dan GD3 adalah kadar gula darah setelah diberi perlakuan selama 7 hari (gula darah akhir)
HASIL DAN PEMBAHASAN Identifikasi tanaman dilakukan untuk memastikan bahwa tanaman yang diteliti sesuai dengan pustaka tanaman nangka dilihat dari morfologinya yaitu daun tunggal dengan tepi rata, bangun daun bulat telur terbalik, permukaan atas mengkilat, bagian bawah dan atas daun berambut/bertrikoma pendek, apex membulat, basis tumpul, margo folii rata, pertulangan daun jelas dan menyirip (Tjitrosoepomo, 2007). Hal ini sesuai dengan hasil identifikasi yang telah dilakukan yang menunjukkan bahwa tanaman yang 5
diteliti benar-benar tanaman nangka. Oleh karena di antara tanaman-tanaman dalam suku Moraceae sendiri memiliki beberapa kemiripan seperti bentuk daun dan buah, sehingga harus dilakukan identifikasi tanaman terlebih dahulu untuk menghindari kesalahan tanaman yang akan digunakan dalam penelitian. Ekstraksi dengan metode maserasi dilakukan menggunakan pelarut etanol 96%. Etanol merupakan pelarut yang bersifat polar maka dapat melarutkan senyawa flavonoid yang bersifat polar juga karena merupakan senyawa polihidroksi yang terkandung dalam daun nangka. Hal ini sesuai dengan hukum like disolve like (Markham, 1988). Etanol bersifat mudah menguap sehingga dapat mengurangi waktu yang dibutuhkan dalam proses evaporasi. Hasil rendemen dari daun nangka adalah 41,07% yaitu berat simplisia kering 400 gram dan berat ekstrak kental adalah 164,28, ini artinya 1 gram simplisia kering setara dengan 0,411 gram ekstrak kental daun nangka. Beberapa keuntungan dari proses ekstraksi dengan metode maserasi adalah merupakan proses yang sederhana, menghasilkan rendemen yang cukup besar, dan kemungkinan rusaknya senyawa yang terkandung di dalam suatu bahan alam dapat dihindari karena tidak disertai pemberian panas. Ekstrak kental yang diperoleh sebesar 41,07% dengan pelarut etanol sehingga kandungan ekstrak kental tersebut mengandung beberapa senyawa yang terkandung dalam daun nangka yang dapat larut dalam pelarut etanol, antara lain: flavonoid, tanin, saponin, alkaloid, steroid, dan glikosida. Sisanya sebesar 58,93% merupakan ampas simplisia dan senyawa-senyawa yang tidak larut dalam pelarut etanol. Penelitian ini menggunakan 25 ekor tikus putih jantan galur Wistar yang dibagi menjadi 5 kelompok perlakuan. Kelompok pertama dan kedua merupakan kelompok kontrol yaitu kontrol positif dan kontrol negatif sedangkan kelompok ketiga, keempat dan kelima adalah kelompok perlakuan ekstrak daun nangka. Untuk kelompok kontrol positif, tikus yang telah diinduksi aloksan diberi glibenklamid yaitu obat antidiabetes golongan sulfonilurea sedangkan untuk kelompok kontrol negatif, tikus diberikan suspensi CMC Na 0,5%. Tiga kelompok perlakuan, masing-masing diberikan ekstrak etanol daun nangka dengan tingkatan dosis yaitu 0,125 g/kg BB, 0,250 g/kg BB dan 0,500 g/kg BB. Kadar glukosa darah awal tikus diukur pada hari ke nol (GD 1) Zat diabetogenik yang digunakan pada penelitian ini adalah aloksan dengan dosis 150 mg/kgBB. Tujuan pemberian aloksan adalah untuk membuat tikus uji menjadi diabetes yang kemudian akan digunakan untuk uji aktivitas antidiabetes dari ekstrak etanol daun nangka. Pengukuran kadar glukosa darah setelah diinduksi aloksan (GD 2) dilakukan pada hari ke-4 untuk melihat apakah tikus sudah hiperglikemik. Kadar glukosa darah ≥ 200 mg/dL dianggap hewan uji sudah mengalami diabetes.
6
Aloksan telah digunakan secara luas untuk menginduksi diabetes melitus pada hewan percobaan. Terdapat beberapa teori yang menerangkan mekanisme kerja aloksan terhadap sel beta pankreas. Aloksan dalam darah berikatan dengan GLUT-2 (pengangkut glukosa) yang memfasilitasi masuknya aloksan ke dalam sitoplasma sel beta pankreas. Di dalam sel beta, aloksan menimbulkan depolarisasi berlebih pada mitokondria sebagai akibat pemasukan ion Ca2+ yang diikuti dengan penggunaan energi berlebih sehingga terjadi kekurangan energi dalam sel. Dua mekanisme ini mengakibatkan kerusakan baik dalam jumlah sel maupun massa sel pankreas sehingga terjadi penurunan pelepasan insulin yang mengakibatkan terjadinya diabetes mellitus (Szkudelski, 2001; Walde et al., 2002). Beberapa teori lain menerangkan bahwa aloksan dapat membangkitkan reactive oxygen species (ROS) melalui siklus reaksi yang hasil reduksinya berupa dialuric acid. Dialuric acid ini akan mengalami siklus redoks dan membentuk radikal superoksida. Kemudian radikal ini akan mengalami dismutasi menjadi hidrogen peroksida dan pada tahap akhir mengalami reaksi katalisasi besi membentuk radikal hidroksil. Radikal hidroksil inilah yang menyebabkan kerusakan pada sel β pankreas sehingga terjadilah insulin dependent diabetes mellitus atau disebut juga “alloxan diabetes” pada hewan percobaan. Diabetes tipe ini memiliki karakteristik yang serupa dengan diabetes tipe I pada manusia (Lenzen, 2008). Oleh karena itu, pemberian aloksan merupakan suatu cara yang cepat untuk menghasilkan kondisi diabetik eksperimental (hiperglikemik) pada hewan percobaan (Szkudelski, 2001). Hasil kadar glukosa darah puasa pada tikus percobaan setelah diinduksi aloksan rata-rata di atas 200 mg/dL sehingga dapat diasumsikan bahwa aloksan sebagai zat diabetogenik, oleh karena kadar glukosa darah puasa normal berkisar di antara 50-135mg/dL. Kadar glukosa darah ditetapkan dengan metode enzimatik menggunakan pereaksi GOD PAP dengan alat spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 500 nm. Reagen GOD PAP terdiri dari: Monoreagen (Dapar fosfat (pH 7,5) 250mmol/l, Fenol 5,0mmol/l, 4-aminoantipirin 0,5mmol/l, Glukose oksidase (GOD) ≥10 KU/l, Peroksidase (POD) ≥1KU/l. Larutan
standar glukosa 100 mg/dL = 5,55mmol/l (Anonim, 2000). Reaksi
pembentukan warna pada penetapan kadar glukosa darah metode enzimatik dengan pereaksi GOD PAP dapat dilihat pada gambar 3. Reaksi yang terjadi adalah glukosa dioksidasi oleh enzim glucose oksidase (GOD) dengan adanya O2 menjadi asam glukonat disertai pembentukan H2O2. Hidrogen peroksida (H2O2) yang terjadi dengan adanya enzim peroksidase (PAP) akan membebaskan O2 yang selanjutnya mengoksidasi akseptor kromogen (4-amino) yang mengandung quinonimin (senyawa berwarna merah). Besarnya intensitas warna tersebut berbanding lurus dengan glukosa yang ada (Aleppo, 2010).
7
Tahap pertama: pembentukan asam glukonat dan peroksida (H2O2)
Tahap kedua: pembentukan senyawa kuinonimin
Gambar 2. Reaksi pembentukan warna pada penetapan kadar glukosa darah metode enzimatik (Yuniarti, et al., 2014)
Tabel 1 dan gambar 3 menunjukkan hasil pengukuran dan penurunan kadar glukosa darah pada hari ke-0, ke-4 dan ke-11 pada kelima kelompok perlakuan. Hasil yang diperoleh bervariasi dikarenakan respon fisiologis dari masing-masing tikus adalah berbeda. Hasil pengukuran GD3 pada kelompok kontrol negatif yang diberi larutan CMC Na 0,5% yaitu 266,2±47.07 mg/dL sedangkan GD2-nya adalah 259,6±44,34 mg/dL. Hasil tersebut menunjukkan bahwa kadar glukosa darah masih meningkat sehingga dapat diasumsikan bahwa CMC Na tidak memiliki efek hipoglikemik. Sedangkan pada kelompok kontrol positif yang diberikan glibenklamid yang merupakan obat antidiabetes golongan sulfonilurea menunjukkan penurunan kadar glukosa darah yang ditunujkkan pada hasil pengukuran GD2 251,2±19,92 mg/dL turun menjadi 113,4±12,92 mg/dL (Tabel 1). Penurunan kadar glukosa darah juga terjadi pada kelompok perlakuan yang diberi ektrak etanol daun nangka dengan dosis 125 mg/kg BB, 250 mg/kg BB dan 500 mg/kg BB dengan hasil pengukuran GD2 adalah 252,6±36,94 mg/dL, 250,6±32,36 mg/dL, dan 260,0±17,61 mg/dL berturut-turut turun menjadi 152,2±13,07 mg/dL, 108,4±14,79 mg/dL, dan 71,8±12,56 mg/dL (Tabel 1).
8
Tabel 1. Kadar glukosa darah tikus pada berbagai kelompok perlakuan Kadar Glukosa Darah Awal (hari ke-0) Setelah diinduksi aloksan Akhir (hari ke-11) (mg/dL) (hari ke-4) (mg/dL) (mg/dL) 82 224 231 76 207 204 Kelompok kontrol 125 311 302 negatif (CMC Na 0,5%) 109 294 314 97 262 280 97,8±19,94 259,6±44,34 266,2±47.07 X ± SD 93 227 102 Kelompok kontrol 118 254 117 positif (glibenklamide 92 281 128 0.5 mg/kg BB 124 241 122 109 253 98 107,2±14,44 251,2±19,92 113,4±12,92+,* X ± SD 84 221 144 109 276 171 Kelompok ekstrak 122 244 139 etanol daun nangka 117 218 147 0,125 g/kg BB 99 304 160 106,2±15,16 252,6±36,94 152,2±13,07+,*,# X ± SD 111 277 102 Kelompok ekstrak 81 226 98 etanol daun nangka 89 209 94 0,250 g/kgBB 105 284 128 93 257 120 95,8±12,13 250,6±32,36 108,4±14,79+,* X ± SD 106 237 74 Kelompok ekstrak 78 281 85 etanol daun nangka 96 273 79 0,500 g/kgBB 84 250 69 90 259 52 90,8±10,83 260,0±17,61 71,8±12,56+,*,# X ± SD (+) adalah terdapat perbedaan yang signifikan antara GD2 dan GD3 (*) adalah penurunan kadar glukosa darah yang signifikan dibangding dengan kontrol negatif (#) adalah penurunan kadar glukosa darah yang signifikan dibangding dengan kontrol positif Kelompok
Kadar Glukosa Darah (mg/dl)
350 300 250 200
GD1
150
GD2
100
GD3
50 0 Kontrol Negatif
Kontrol Dosis 125 Dosis 250 Dosis 500 Positif mg/kg BB mg/kg BB mg/kg BB
Gambar 3. Grafik kadar glukosa darah tikus tiap kelompok perlakuan. GD1 : kadar gula darah tikus awal, GD2 : kadar gula darah tikus setelah diinduksi dengan aloksan, dan GD3 : kadar gula darah tikus setelah diberi perlakuan selama 7 hari. 9
Hal ini membuktikan bahwa ekstrak etanol daun nangka memiliki efek hipoglikemik. Dari hasil ketiga kelompok yang diberi ekstrak etanol daun nangka dengan dosis yang berbeda menunjukkan bahwa semakin besar dosis yang diberikan memiliki kemampuan menurunkan kadar glukosa darah yang lebih tinggi. Kadar glukosa darah setelah tujuh hari perlakuan (GD3) yang ditunjuk oleh kelompok perlakuan dengan pemberian ekstrak etanol daun nangka menunjukkan bahwa kemampuan menurukan kadar glukosa darah pada tikus yang diinduksi aloksan sangat tinggi dan pada dosis tiga yaitu 500 mg/kgBB terdapat bahwa GD3-nya malah lebih rendah dibanding GD1. Dari hasil tersebut dikhawatirkan ekstrak etanol daun nangka dapat menyebabkan hipoglikemik. Pada hipoglikemia, kadar glukosa plasma <50 mg/dl (Depkes RI, 2005). Sehingga perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan menambahkan kelompok kontrol yang hanya diberi ekstrak etanol daun nangka tanpa diinduksi aloksan untuk mengetahui penurunan kadar glukosa darah normal setelah pemberian ekstrak daun nangka. Analisis statistik yang digunakan adalah T test yatu uji Wilcoxon karena penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dengan rancanga metode pre and post test control group design. Dari hasil uji statistik menunjukkan bahwa antara kadar glukosa darah setelah diinduksi aloksan (Pre test) dan kadar glukosa darah setelah 7 hari perlakuan (Post test) pada setiap kelompok memiliki perbedaan yang singnifikan yang ditunjuk dengan nilai p < 0,05. Skrining fitokimia yang dilakukan oleh Marianne dkk. ( 2011) terhadap ekstrak etanol daun kluwih mendapati ekstrak tersebut mengandung beberapa senyawa seperti alkaloid, flavonoid, tanin, glikosida, glikosida antrakuinon dan steroid. Pada pengujiaan aktifitas antidiabates dari ekstrak etanol daun kluwih menunjukkan bahwa ekstrak etanol daun kluwih memiliki sifat hipoglikemik dan pada dosis 50 mg/kgBB menunjukkan efek yang paling baik terhadap penurunan kadar glukosa darah. Dalam penelitian berbeda yang dilakukan oleh Syah dkk (2006), hasil isolasi ekstrak metanol daun sukun (Artocarpus altilis, Park. Fsb.) terdapat dua senyawa turunan flavonoid tergeranilasi, yaitu 2-geranil-2’,4’,3,4-tetrahidroksidihidrokalkon dan 8-geranil4’,5,7-trihidroksiflavanon. Untuk uji aktivitas antidiabetes yang dilakukan oleh Tanuwijaya (2007) diperoleh hasil bahwa pada kelompok I (dosis 2,8 g/kgBB) kadar glukosa
darah
turun sebanyak 36,16 %, kelompok II (dosis 5,6 g/kgBB) 51,84%,
kelompok III (dosis 11,2 g/kgBB) 46,78%, kelompok IV (CMC 1% sebagai kontrol negatif) -19,12%, dan kelompok V (glibenklamid sebagai kontrol positif) 55,13%. 10
Persentase penurunan kadar glukosa darah berbeda bermakna secara statistik apabila dibandingkan dengan kontrol (p<0,05) sehingga dapat disimpulkan bahwa ekstrak daun sukun dapat menurunkan kadar glukosa darah pada mencit yang diinduksi aloksan (Tanuwijaya, 2007). Dari hasil skrining fitokimia daun nangka, terdapat bahwa daun nangka mengandung beberapa senyawa yaitu : alkaloid, flavonoid, saponin, dan tanin (Marianne dkk, 2011). Hasil isolasi dari ekstrak etanol daun nangka diperoleh total senyawa flavonoid sebesar 7,55 mg/g (Wang, et al., 2011). Pada penelitian lain yang dilakukan oleh Omar dkk. (2011) dari hasil isolasi ekstrak n-butanol daun nangka diperoleh senyawa dari golongan flavonoid yaitu isoquercitrin yang menunjuk aktivitas farmakologinya sebagai antidiabetes.
Gambar 4. Struktur Kimia isoquercitrin (Wang et al., 2011)
Dalam mekanisme penyembuhan penyakit diabetes, flavonoid diduga berperan secara signifikan meningkatkan aktivitas enzim antioksidan dan mampu meregenerasi selsel β-pankreas yang rusak sehingga defisiensi insulin dapat diatasi. Flavonoid yang terkandung di dalam tumbuhan diduga juga dapat memperbaiki sensitifitas reseptor insulin. Sehingga adanya flavonoid memberikan efek yang menguntungkan pada keadaan diabetes mellitus (Abdelmoaty, et al., 2010)
KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian ini maka dapat disimpulkan bahwa ekstrak etanol daun nangka (Artocarpus heterophyllus) mampu menurunkan kadar glukosa darah tikus galur wistar yang diinduksi aloksan. SARAN 1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang dosis ekstrak etanol daun nangka yang paling efektif menurukan kadar glukosa darah sehingga tidak menyebabkan kadar
11
glukosa darah yang terlalu rendah dan mampu mengontrol kadar glukosa darah selalu dalam range normal. 2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan menambahkan kelompok kontrol yang hanya diberi ekstrak etanol daun nangka tanpa diinduksi aloksan untuk mengetahui apakah ekstrak etanol daun nangka mampu menurunkan kadar glukosa darah normal. DAFTAR ACUAN Abdelmoaty, M.A., Ibrahim, M.A., Ahmed, N.S., Abdelaziz, M.A. 2010. Confirmatory Studies on the Antioxidant and Antidiabetic Effect of Quercetin in Rats. Indian Journal of Clinical Biochemistry 25(2):188-192. DOI: 10.1007/s12291-010-0034-x. Diunduh dari http://www.springerlink. com/content/0r88r2075j423701, Januari 2015 Aleppo, 2010, Glucose GOD/PAP Enzymatic Colorimetric test, Medichem Middle East, Syria Anjaswari, N.A., 2012, Pengaruh Infusum Daun Sukun (Artocarpus Communis) Terhadap Penurunan Kadar Glukosa Darah Pada Tikus Putih (Rattus norvegicus), http://alumni.unair.ac.id/kumpulanfile/44560815606_ abs.pdf (diakses tanggal 20 April 2014). Anonim, 2000, Glucose GOD FS, DiaSys Diagnostic System Gmbh Alte Strasse 9 65558 Holzheim Germany, hal. 1-2. Departemen Kesehatan RI , 2005, Pharmaceutical Care untuk Penyakit Diabetes Mellitus, hal 23, Departemen Kesehatan Republik Indonesia Lenzen, S., 2008, The Mecanisms of Alloxan-and Streptozotocin-Induced Diabetes, Diabetologia, 51, 216–226. Markham, K.R., 1988, Cara Mengidentifikasi Flavonoid. Padmawinata, Bandung, Penerbit ITB, hal 15.
Diterjemahkan
oleh
Marianne, Yuandani, dan Rosnani, 2011, Antidiabetic Activity From Ethanol Extract Of Kluwih’s Leaf (Artocarpus Camansi), Jurnal Natural, vol.11, no.2 Omar,S.H., El-Beshbishy, H.A., Moussa, Z., Taha, K.F., and Singab, A.N.B., 2011, Antioxidant Activity of Artocarpus heterophyllus Lam. (Jack Fruit) Leaf Extracts: Remarkable Attenuations of Hyperglycemia and Hyperlipidemia in StreptozotocinDiabetic Rats, The Scientific World Journal, 788-800 Szkudelski, T., 2001, The Mechanism Of Alloxan And Streptozotocin Action In β Cells Of The Rat Pancreas, Physiology Research, 50: 536-54. Syah, Y.M., Achmad, S.A., Bakhtiar, E., Hakim, E.H., Juliawaty, L.D., dan Latip, J., 2006, Dua Flavonoid Tergeranilasi dari Daun Sukun (Artocarpus altilis), JURNAL MATEMATIKA DAN SAINS, VOL. 11 NO. 3 12
Tanuwijaya, E., 2007, Pengaruh Ekstrak Daun Sukun (Artocarpus altilis, park. fsb.) Terhadap Penurunan Kadar Glukosa Darah pada Mencit Galur Swiss-webster yang Diinduksi Aloksan, skripsi, Universitas Kristen Maranatha Tjitrosoepomo, G., 2007, Taksonomi Tumbuhan Spertatophyta, Yogyakarta : UGM Press Walde, S.S., Dohle, C., Schott-Ohly, P., Gleichmann, H., 2002, Molecular target structures in alloxan-induced diabetes in mice, Life Sciences, 71, 1681–1694. Wang, H.W., Liu, Y.Q., Wang, Y.H., 2011, Optimization of Ultrasonic-Assisted Extraction Of Total Flavonoids From Leaves Of The Artocarpus heterophyllus by Response Surface Methodology, Zhong Yao Cai, 34(7):1125-9 Wang, J., Zhao, L., Sun, G., Liang, Y., Wu, F., Chen, Z., et al., 2011, A Comparison of Acidic and Enzymatic Hydrolysis of Rutin, Afr.J.Biotechnol, 1460-1466 Yuniarti, N., Maulawat, R.N., & Pramono, S., 2014, Effect of Water Soluble Fraction of Cotton Banana (Musa paradisiaca L.) Ethanolic Extract on The Blood Glucose Levels in Vivo and Active Compounds Identification, Traditional Medicine Journal, p55-61 Zanin, JL.B., Carvalho, B.A., Martineli, P.S., Santos, M.H., Lago, J.H.G., Sartorelli, P., et al., 2012, The Genus Caesalpinia L. (Caesalpiniaceae): Phytochemical and Pharmacological Characteristics, Molecules, 7887-7902
13
