THE DISSOLVING ABILITY OF PALM ROOT (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) EXTRACTS TO CALCIUM KIDNEY STONE IN VITRO Jatmiko Susilo, Humaira Atabaki, M. Shofwan Haris ABSTRACT The roof of Palm (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) contains saponins, flavonoids, and polyphenols. Flavonoids which allegedly has the power to dissolve Calcium kidney stones. The purpose of this research is proving palm root extracts to dissolve Calcium kidney stones and to determine the optimal concentration of extracts. This experiment is in vitro research. Palm roots were extracted by methanol : water (1:1) maceration method, the extracts were condensed and then made of concentration series, 9%, 18%, 27%, 32%, and 45%, (v/v). Calcium kidney stones were soaked by that concentration respectively, for ± 5 hours at 37 0C, and shaked every hour. The turbidities of immersion were measured by Turbidimeter. The dissolved Calcium contents were obtained from calculating turbidity data by standard curves of Calcium oxalate. The dissolved Calcium concentration data were tested by one way Anova at 95% confidence level. Result showed that the concentrations, 9%, 18%, 27%, 32%, and 45% (v/v) of the extracts has ability to dissolve Calcium kidney stones, there are significantly different between concentrations (significance <0.005), and optimal concentration extract is 32% v/v. Key words: Arenga pinnata (Wurmb.) Merr., Calcium kidney stones, Flavonoid
* : School of Pharmacy, Ngudi Waluyo School of Health, Ungaran
50
DAYA MELARUTKAN EKSTRAK AKAR AREN (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) TERHADAP BATU GINJAL CALSIUM In Vitro Jatmiko Susilo, Humaira Atabaki, M. Shofwan Haris INTISARI Akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) mengandung senyawa saponin, flavonoid, dan polifenol, Flavonoid diduga mempunyai daya melarutkan terhadap batu ginjal Calsium. Tujuan penelitian ini untuk membuktikan daya melarutkan ekstrak akar aren terhadap batu ginjal Calsium dan mengetahui konsentrasi optimal ekstrak akar aren yang dapat melarutkan batu ginjal Calsium. Pada penelitian eksperimental murni secara in vitro. Ekstrak akar aren diperoleh secara maserasi metanol:air (1:1), dengan konsentrasi ekstrak 9%, 18%, 27%, 32%, dan 45% (v/v). Batu ginjal Calsium direndam dalam masing-masing ekstrak selama ± 5 jam pada suhu 370C dengan penggojogan setiap jam. Hasil perendaman diukur kekeruhannya dengan Turbidimeter. Bobot Calsium terlarut dihitung dari nilai kekeruhan dengan baku Calsium oksalat. Data bobot Calsium terlarut diuji anava satu jalan dengan taraf kepercayaan 95%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak akar aren konsentrasi 9%, 18%, 27%, 32%, 45% (v/v) mempunyai daya melarutkan terhadap batu ginjal Calsium, ada perbedaan bermakna daya melarutkan terhadap batu ginjal Calcium masing-masing konsentrasi ekstrak akar aren (signifikansi < 0,005) dan konsentrasi 32% v/v memiliki daya melarutkan optimal terhadap batu ginjal Calsium. Kata kunci: Arenga pinnata (Wurmb.) Merr., Batu ginjal Calsium, Flavonoid Program Studi Farmasi STIKES Ngudi Waluyo Ungaran
PENDAHULUAN Penyakit batu ginjal disebabkan adanya sedimen urin dalam ginjal dan saluran kemih. Keadaan ini akan menyebabkan rasa nyeri pada waktu batu menuju ke kandung kemih bersama aliran urin bahkan dapat menyebabkan hematuria. Dua pertiga batu ginjal tersusun oleh Calsium oksalat atau campuran dari Calsium oksalat dan Calsium fosfat dalam bentuk batu hidroksi apatit. Batu struvit (Magnesium ammonium fosfat) terdapat sekitar 20% dari seluruh batu ginjal, sisanya berupa batu asam
urat, sistin dan batu xantin (Smith, 1963). Aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) adalah tanaman famili palmae dan secara tradisioanal digunakan antara lain sebagai obat penyakit batu ginjal (Anonim, 2005). Kandungan kimia dalam akar aren adalah saponin, flavonoid, dan polifenol (Hidayat dan Hutapea,1991).
51
perlu dilakukan penelitian tentang kemampuan melarutkan ekstrak akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) terhadap batu ginjal Calsium. Apakah ekstrak akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) memiliki daya melarutkan terhadap batu ginjal Calsium in vitro? METODE PENELITIAN Alat dan Bahan Ekstrak akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) dari Desa Candirejo Ungaran kadar 9%; 18%, 27%; 36% dan 45% v/v, batu ginjal yang didapat dari RSUP Dr. Kariadi Semarang. Calsium oksalat (pa). Petroleum eter (teknik), Metanol (teknik), Aquades, Besi (III) klorida (teknik) dan Alumunium klorida (teknik). Ammonium hidroksida, Ammonium oksalat, Asam klorida, Asam sulfat p.a. dan NaCl 0,9%.Turbidimeter, rotaevaporator, penangas air, neraca metler, soxhlet, dan alat-alat gelas.
Gambar 1 : Batu ginjal Calsium penderita Pramono et al. (1993) telah meneliti adanya pembentukan kompleks antara flavonoid dalam daun tempuyung (Sonchus arvensis L.) dengan Calsium dalam batu ginjal yang menyebabkan adanya daya melarutkan infus daun tempuyung (Sonchus arvensis L.) terhadap batu ginjal Calsium in vitro. Juga Arebi et al. (1993), telah meneliti adanya kemampuan beberapa flavonoid dari tanaman kumis kucing (Orthosiphon stamineus) dan bunga mutiara (Malpighia coccigera) dalam menghambat pertumbuhan kristal Calsium oksalat dalam urin manusia secara in vitro. Adapun mekanisme pelarutan batu ginjal Calsium oleh akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) belum diketahui, diduga melalui pembentukan kompleks antara Calsium batu ginjal dengan flavonoid dalam akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.). Oleh karena itu
Penyiapan Bahan Akar dikeringkan di bawah sinar matahari dengan tutup kain hitam, diserbuk dan diayak ayakan No. 5/8, Batu ginjal digerus diayak dengan ayakan No. 20/80
52
Skema penelitian 30,0 g serbuk akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) Tambahkan 150 ml petroleum eter, 2x sirkulasi, kemudian serbuk dikeringkan Serbuk dimaserasi dengan metanol : air (1:1) 5 x 24 jam, ekstrak dikentalkan dengan rotaevaporator Identifikasi flavonoid a. 1 ml ekstrak ditambah Magnesium dalam HCl terjadi warna menjadi merah b. 1 ml ekstrak ditambah AlCl3 terjadi warna menjadi kuning
Ekstrak dibuat dalam beberapa konsentrasi: 9%; 18%; 27%; 36%; 45% Masing-masing konsentrasi sebanyak 10 ml ditambahkan serbuk batu ginjal 100 mg Direndam dan dipanaskan pada suhu 370C, selama 5 jam dengan penggojogan tiap jam
Dibaca kekeruhan dengan turbidimeter Nilai kekeruhan digunakan untuk menghitung konsentrasi tidak terlarut dari batu ginjal menggunakan kurva baku Calsium oksalat (dalam NaCl 0,9%) Uji anava dengan taraf kepercayaan 95%
53
Identifikasi Flavonoid (Mabry et al, 1970) a. Satu ml ekstrak ditambahkan magnesium dalam asam klorida akan terjadi perubahan warna merah. b. Satu ml ekstrak ditambahkan alumunium klorida akan terbentuk kompleks yang memberikan warna kuning.
endapan putih CaSO4. Endapan larut dalam H2SO4 pekat panas dan larut dalam ammonium sulfat. Analisis bobot batu ginjal Calsium terlarut dalam ekstrak akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) dengan turbidimeter. a. Pembuatan kurva baku Calsium Dibuat kurva baku kadar Calsium oksalat berbagai kadar terhadap absorbansi, dihitung persamaan linear y = bx + a. b. Penentuan bobot optimum batu ginjal Calsium Konsentrasi optimal ekstrak akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.), digunakan untuk melarutkan 70mg, 80mg, 90mg, 100mg, 110mg, dan 120mg batu ginjal Calsium
Identifikasi Calsium dalam Batu Ginjal (Cahyono, 2010) a. Satu mg serbuk halus batu ginjal ditambahkan NH4OH dan Amonium oksalat terbentuk endapan putih, Ca(COO)2. b. Endapan tidak larut dalam asam asetat tapi larut dalam asam mineral (HCl). c. Satu mg serbuk halus batu ginjal ditambahkan H2SO4 encer terbentuk
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
1. Identifikasi Flavonoid Hasil identifikasi ekstrak akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) menunjukkan adanya kandungan flavonoid Tabel 1. Identifikasi kandungan Flavonoid dalam ekstrak akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) Identifikasi Senyawa
Uji
Ekstrak Akar Aren
Flavonoid
Ekstrak + Mg dalam Merah HCl merah
Merah
Ekstrak kuning
Kuning
+
AlCl3 Kuning
54
Pustka (Mabry et al., 1970)
2.
Identifikasi Calsium dalam Batu Ginjal Tabel II. Hasil identifikasi kandungan Calsium dalam batu ginjal A Identifikasi Uji Senyawa
1.
2.
Batu ginjal Pustaka Calsium (Cahyono, 2010) Calsium 1.Serbuk + NH4OH + NH4 Endapan Endapan Oxalat endapan putih putih putih Endapan + As asetat Tidak larut Tidak larut tak larut Endapan + HCl larut Larut Larut 2. Serbuk + H2SO4 enc Endapan Endapan endapan putih putih putih Endapan + H2SO4 pekat Larut Larut larut Endapan + (NH4)2SO4 Larut Larut larut Hasil identifikasi dalam batu ginjal A menunjukkan adanya kandungan Calsium Tabel III. Hasil identifikasi kandungan Calsium dalam batu ginjal B Identifikasi Uji Senyawa
Batu ginjal sampel (Calsium) Endapan putih
Calsium
1. Serbuk + NH4OH + NH4 Oxalat endapan putih Endapan + As asetat tak Tidak larut larut Endapan + HCl larut Larut Larut 2. Serbuk + H2SO4 enc Endapan putih Endapan endapan putih putih Endapan + H2SO4 pekat Larut Larut larut Endapan + (NH4)2SO4 Larut Larut larut Hasil identifikasi dalam batu ginjal B menunjukkan adanya kandungan Calsium. 3. Kurva Baku Calsium Oksalat turbiditas (NTU)
2.
Pustaka (Cahyono, 2010) Endapan putih Tidak larut
Kurva Baku Ca oksalat
20
R2 = 0,986
15
y = 271,1x + 5,849
10 5 0 0,01
0,02
0,03
0,04
% konsentrasi Gambar 1. Kurva Baku Calsium oksalat
55
0,05
Berdasarkan kurva di atas, didapat persamaan garis linear , Y = 271,1X + 5,849. 4. Bobot Calsium terlarut Tabel IV. Bobot batu ginjal Calsium terlarut dalam tiap-tiap konsentrasi ekstrak akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) Konsentrasi Rerata
Nilai Rerata
bobot Rerata ± SD bobot
ekstrak
kekeruhan
batu ginjal Ca batu ginjal Calsium
(% v/v)
(NTU)
tak terlarut (x) terlarut (x1=0,1g-x) (gram)
(gram)
9
22,51
0,0615
0,0385 ± 0,0022
18
20,90
0,0555
0,0445 ± 0,0012
27
18,80
0,0478
0,0552 ± 0,0008
36
16,00
0,0374
0,0625 ± 0,0007
45
17,79
0,0440
0,0559 ± 0,0012
0,08 gram kalsium terlarut
0,06 0,04 0,02 0 9%
18%
27%
36%
45%
kadar ekstrak (v/v)
Gambar 2.Kurva bobot batu ginjal Calsium terlarut dalam tiap-tiap konsentrasi ekstrak akar aren
Kurva di atas menunjukkan konsentrasi
ekstrak
akar
Hasil analisis ANAVA satu jalan
aren
dengan
SPSS
versi
16,0
(Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.)
menunjukkan bahwa bobot batu
optimal dalam melarutkan batu
ginjal Calsium terlarut dalam tiap-
ginjal Calsium adalah 36%.
tiap konsentrasi ekstrak akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.)
Hasil homogenitas
uji
normalitas
data
dan
terdapat
menunjukan
perbedaan
(p<0,05) dan hasil
bahwa data homogen (p > 0,05) dan
dapat
terdistribusi normal (p > 0,05).
56
dilihat
pada
bermakna uji Tuckey tabel
V.
Dari
hasil
menunjukkan
uji
bahwa
Tuckey
Hasil
uji
normalitas
dan
tiap-tiap
homogenitas menunjukan bahwa data
konsentrasi ekstrak akar aren (Arenga
homogen (p > 0,05) dan terdistribusi
pinnata
normal (p > 0,05). Hasil analisis
(Wurmb.)
dibandingkan
satu
Merr.) dengan
jika lainnya
ANAVA
satu
jalan
dengan
SPSS
memiliki perbedaan yang bermakna
(Statistical and Service Solutions) versi
dalam melarutkan batu ginjal Calsium.
16,0 menunjukkan bahwa ada perbedaan bermakna bobot batu ginjal Calsium
Hasil bobot optimal batu ginjal
terlarut dalam ekstrak akar aren (Arenga
yang mampu dilarutkan oleh ekstrak
pinnata (Wurmb.) Merr.)
akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) kadar 35%. Kurva pada gambar 3
menunjukkan
bobot
Dari
hasil
uji
Tuckey
batu
ginjal
menunjukkan bahwa tiap-tiap bobot batu
Calsium optimum digunakan
untuk
ginjal yang digunakan jika dibandingkan
pengukuran adalah bobot 110 mg.
satu dengan lainnya memiliki perbedaan yang bermakna
Tabel V.Hasil uji Tuckey bobot batu ginjal Calsium terlarut dalam tiap-tiap konsentrasi ekstrak akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.)
Perbandingan tiap konsentrasi ekstrak Nilai signifikansi (%) 9 vs 18 0,002 9 vs 27 0,000 9 vs 36 0,000 9 vs 45 0,000 18 vs 27 0,000 18 vs 36 0,000 18 vs 45 0,000 27 vs 36 0,000 27 vs 45 0,038 36 vs 45 0,001
57
Keterangan Signifikan Signifikan Signifikan Signifikan Signifikan Signifikan Signifikan Signifikan Signifikan Signifikan
gram Calsium terlarut
0,07 0,06 0,05 0,04 0,03 0,02 0,01 0 80
90
100
110
120
bobot batu ginjal (mg)
Gambar 3.
Kurva bobot batu ginjal Calsium terlarut dalam ekstrak akar aren kadar 36%
Tabel VI. Hasil uji Tuckey bobot batu ginjal Calsium terlarut dalam ekstrak akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) Perbedaaan antar bobot
Nilai signifikansi
Keterangan
80 vs 90
0,000
Signifikan
80 vs 100
0,000
Signifikan
80 vs 110
0,000
Signifikan
80 vs 120
0,000
Signifikan
90 vs 100
0,000
Signifikan
90 vs 110
0,000
Signifikan
90 vs 120
0,000
Signifikan
100 vs 110
0,000
Signifikan
100 vs 120
0,026
Signifikan
110 vs 120
0,000
Signifikan
batu ginjal (mg)
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
Calsium In Vitro dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Ekstrak akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) memiliki kandungan flavonoid.
Berdasarkan hasil penelitian tentang Daya Melarutkan Ekstrak Akar Aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) Terhadap Batu Ginjal 58
2. Ekstrak akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) memiliki daya melarutkan terhadap batu ginjal Calsium in vitro. 3. Konsentrasi optimal ekstrak akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) yang memiliki daya melarutkan terhadap batu ginjal Calsium in vitro adalah konsentrasi 36% dan bobot optimum batu ginjal Calsium sebesar 110 mg.
Science Malaysia, Penang, Malaysia. BPOM, 2005, Kriteria dan Tata Laksana Pendaftaran Obat Tradisional, Obat Herbal Terstandar dan Fitofarmaka, Badan Pengawasan Obat dan Makanan. Brown, C.B., 1989, Manual Ilmu Penyakit Ginjal, Diterjemahkan oleh Moch. Sadikin dan Winasri Rudiharso, 204-211, Binarupa Aksara, Jakarta Cahyono, E., 2010, Konsep Dasar Analisis Kualitatif dan Kuantitatif, http://www.scribd.com, dikutip pada tanggal 15 Mei 2010. Depkes. R.I., 1978, Materia Medika Indonesia, Jilid III, 83-87, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta. Depkes. R.I.,, 2000, Acuan Sediaan Herbal, 4-5, Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Geissman, T.A., 1962, The Chemistry of Flavonoid Compound, 396-397, Perganon Press, Oxford, London-New York-Paris. Harborne, J.B., 1973, Phytochemical Methods, 14-15, Chapman and Hall, London. Harborne, J.B., Mabry, T.J., Helga, M., 1975, The Flavonoids, 2-5, 47-61, Chapman and Hall, London. Harborne, J.B., 1987, Metode Fitokimia: Penuntun Cara Modern Mengalaisis Tumbuhan, Diterjemahkan oleh Kosasih Padmawinata dan Iwang Sudiro, Edisi II, 47-137, 147-150, Penerbit ITB, Bandung.
Saran 1. Perlu dilakukan identifikasi lebih lanjut terhadap jenis-jenis flavonoid yang berperan aktif dalam kelarutan batu ginjal Calsium. 2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai daya melarutkan akar aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.) terhadap batu ginjal Calsium secara in vivo dan juga efek samping yang mungkin ditimbulkan DAFTAR PUSTAKA Anonim,
2005, Tanaman Obat Indonesia, http://www.Iptek.net, Dikutip pada tanggal 08 Mei 2010. Arebi, T., Ismail, Z., dan Ismail, N., 1993, Effect of Flavonoids from Orthosiphon stamineus and Malpighia coccigera on the In Vitro Growth of Calcium Oxalate Crystals in Human Urine, Trend in Traditional Medicine Research, 435-438. The School of Pharmaceutical Sciences, University of 59
Hidayat, S.S. dan Hutapea, J.R., 1991, Inventaris Tanaman Obat Indonesia (I), Departemen Kesehatan dan Kesejahteraan Sosial Republik Indonesia, Jakarta. Khopkar, S.M., 1984, Konsep Dasar Kimia Analitik, Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta. Mabry, T.J., Markham, K.R., and Thomas, M.B., 1970, The Systematic Identification of Flavonoids, 1-97, 165-229, Springer Verlag, New York, Heidenberg, Berlin. Markham, K.M., 1988, Cara Identifikasi Flavonoids, Diterjemahkan oleh Kosasih Padmawinata, 1-54, Penerbit ITB, Bandung. Mulja, M., 1995, Analisis Instrumental, Penerbit ITB, Bandung. Pramono, S., Sumarno, dan Waryono, S., 1993. Flavonoid Daun Sonchus arvensis L. Senyawa Aktif Pembentuk Kompleks dengan Batu Ginjal BerCalsium, warta tumbuhan obat Indonesia, vol. 2 No. 3, 5-7. Retno, E., 1997, Daya Melarutkan Fraksi Etil Asetat dan Fraksi Air Akar Alangalang (Imperata cylindrical Beauv. var. major Hubb.) Terhadap Batu Ginjal Calsium in vitro, Skripsi, Fakultas Farmasi, UGM, Yogyakarta. Robinson, T., 1995, Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi, Diterjemahkan oleh Kosasih Padmawinata, Edisi Keenam, 191-213, Penerbit ITB, Bandung.
Smith, D.R., 1963, General Urology, 4th edition, 167-171. Longe Medical Publication, Los Altos, California. Trease, G.E., Evans, W.C., 1978, Pharmacognosy, 11th Edition, 401-403, Bailliera Tindall, London. Vogel, A.I., 1994. Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik, 909911, Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta. WHO, 2003, Traditional Medicine, http://www.who.int., Dikutip pada tanggal 8 Mei 2010.
60
