UJI TOKSISITAS AKUT EKSTRAK BATANG BROTOWALI (Tinospora crispa (L.) Hook.f. & Thomson) DENGAN DATA HISTOPATOLOGI GINJAL PADA MENCIT Acute Toxicity Test Brotowali Stem Extract (Tinospora crispa (L.) Hook.f. & Thomson) by Kidney Histopathology on Mice Elvina Triana Putri, Sediarso dan Kusmardi Fakultas Farmasi dan Sains Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka
Abstract Brotowali stem has an activity on lowering blood glucose levels of mice at a dose of 161 mg kg BW. To get safety on administration, it is necessary to test its toxicity. This study aims at obtaining LD50 values and determining histopathological changes of kidney organ. Four groups of animal testing were used, group 1 = 5x dose (805 mg/kg BW), group 2 = 10x dose (1610 mg / kg BW), group 3 = 20x dose (3220 mg/kg BW), the normal control group is the provision of 2% NaCMC suspension. The results showed the absence of mortality in the acute toxicity test of the extract brotowali stem with the highest dose of 3220 mg/kg BW, because the dose over the dose 2000 mg/kg BW in mice were comparable to human doses is 15.516 g/kg BW did not cause death. It could be concluded that the extract is practically non-toxic. Histopathological observation of acute toxicity tests on tubular damage mainly, this suggests that the kidney may be a target organ. Keywords: Acute Toxicity Test, Brotowali Stem Extract, Histopathology Kidney
Abstrak Batang brotowali berkhasiat menurunkan kadar glukosa darah mencit pada dosis 161 mg/Kg BB sehingga perlu dilakukan uji keamanan yaitu uji toksisitas akut. Penelitian ini bertujuan memperoleh nilai LD50 dan mengetahui perubahan histopatologi organ ginjal. Hewan uji yang digunakan yaitu mencit putih terdiri dari 4 kelompok, kelompok 1= dosis 5x (805 mg/Kg BB), kelompok 2= dosis 10x (1610 mg/Kg BB), kelompok 3 = dosis 20x (3220 mg/Kg BB), kelompok kontrol normal yaitu pemberian suspensi Na CMC 2%. Hasil menunjukkan tidak terdapatnya kematian pada uji toksisitas akut dari ekstrak batang brotowali dengan dosis tertinggi 3220 mg/Kg BB, karena dosis lebih dari dosis 2000 mg/Kg BB pada mencit yang sebanding dengan dosis manusia yaitu 15,516 g/Kg BB tidak menimbulkan kematian, sehingga dapat dikatakan praktis tidak toksik. Pengamatan histopatologi dari uji toksisitas akut terjadi kerusakan terutama pada tubulus, hal ini menunjukkan bahwa ginjal kemungkinan merupakan organ sasaran. Kata Kunci: Uji Toksisitas Akut, Ekstrak Batang Brotowali, Histopatologi Ginjal 1
ladang
PENDAHULUAN Obat
tradisional
dan
dijadikan
sebagai
Indonesia
tumbuhan obat. Brotowali menyukai
merupakan warisan budaya yang telah
tempat panas, termasuk perdu, dan
menjadi bagian esensi untuk dapat
tinggi batang sampai 2,5 m. Tanaman
dipakai
ini
dalam
sistem
pelayanan
memiliki
batang
kesehatan. Untuk itu harus sesuai
kelingking
dengan kaidah pelayanan kesehatan
bertangkai (Depkes RI 2001 A).
yaitu
secara
medis,
harus
dengan
sebesar
Dalam
daun
jari
tunggal,
perkembangannya
dipertanggungjawabkan.Guna
secara
mencapai hal itu sesuai dengan standar
dimanfaatkan oleh masyarakat sebagai
mutu dari WHO obat tradisional perlu
antidiabetes,
dilakukan pengujian ilmiah tentang
memar, demam, merangsang nafsu
khasiat,
standar
makan, sakit kuning, cacingan, anti
kualitas. Salah satu tolak ukur awal
inflamasi dan batuk (Depkes RI 2001
yang diperlukan untuk mengevaluasi
B).
keamanan,
dan
tradisional
brotowali
pengobatan
rematik,
keamanan suatu obat tradisional adalah
Dalam penelitian diketahui
potensi ketoksikan obat tradisional
ekstrak batang brotowali dengan dosis
terkait (Depkes RI 2000).
161
Salah satu tumbuhan yang sekarang
ini
dijadikan
sebagai
mg/kg
BB
menunjukkan
potensinya dalam menurunkan kadar gukosa sebesar 35,92% pada mencit
pengobatan alternatif adalah brotowali
(Putri
2009).
Adapun
penelitian
merupakan tumbuhan liar di hutan,
lainnya mengenai batang brotowali 2
menyebutkan bahwa ekstrak batang
bagi tubuh, ginjal juga
brotowali memiliki potensi sebagai
organ
anti inflamasi pada tikus dengan dosis
memiliki volume aliran darah yang
150 mg/kg BB (Regina dkk. 2011).
tinggi, menyaring darah dan membawa
Di mengalami
dalam
tubuh
metabolisme
sejumlah organ seperti,
obat
terhadap
sasaran
zat
merupakan
toksik
karena
zat toksik melalui tubulus dalam mengeksresikan zat toksik tersebut.
hati, ginjal
Adapun
Penelitian
ini
dan jantung (Price dkk. 2009). Secara
bertujuan untuk mendapatkan nilai
farmakologi setiap bahan obat yang
LD50
masuk
toksisitas
ke
dalam
tubuh
akan
sehingga
dapat
batang
diketahui
brotowali
mengalami proses farmakokinetik dan
mengetahui
farmakodinamik, begitu pula batang
yang terjadi pada organ ginjal mencit
brotowali
setelah
yang
dikonsumsi
akan
bagaimana
dan
diberikan
mengalami berbagai proses di dalam
brotowali.
tubuh. Setelah mengalami absorbsi,
Bahan
perubahan
ekstrak
batang
bahan tersebut akan didistribusikan ke
Bahan yang digunakan adalah
seluruh tubuh untuk mengikuti proses
batang brotowali yang diperoleh dari
metabolisme di hepar dan selanjutnya
Balai Penelitian Tanaman Rempah
elemen yang larut dalam air akan
Obat
diekskresikan
dideterminasi
melalui
ginjal,
jika
(BALITRO),
Bogor
pada
dan
Herbarium
proses ekskresi ini terganggu maka
Bogoriense, LIPI Bogor. Bahan kimia
sampah metabolisme tersebut akan
yang digunakan adalah etanol 70%,
terakumulasi dan menyebabkan toksik
Larutan
NaCl
fisiologis,
aquadest 3
destilata,
CMC
(Carboxy
Methyl
jam pertama sambil sesekali diaduk,
Cellulose), asam sulfat pekat, pereaksi
kemudian didiamkan selama 18 jam.
Dragendorff, pereaksi Meyer, HCl 2N,
Dipisahkan
FeCl3 1%, NaOH, ammoniak, formalin
menggunakan kertas saring, diulangi
10 %, larutan Hematoksilin-Eosin,
proses penyarian sekurang-kurangnya
xylol, dan paraffin.
dua kali dengan jenis dan jumlah
Prosedur
pelarut yang sama.
maserat
Maserat
Ekstraksi Batang Brotowali Batang brotowali segar ditimbang
dipekatkan
yang dengan
dengan
diperoleh
vakum
rotary
sebanyak ± 1,5 kg, lalu dibersihkan,
evaporator pada suhu 50 °C hingga
kemudian dikeringkan dibawah sinar
kental tetapi masih bisa dituang.
matahari hingga kering. Setelah kering
Kemudian dikeringkan di dalam oven
dan bebas air, tanaman kemudian
pada suhu 50 °C.
diserbuk
menggunakan
blender.
Hitung
rendemen,
susut
Serbuk yang diperoleh diayak dengan
pengeringan dan identifikasi golongan
pengayak mesh 40
kimia (Depkes RI 1989).
Ekstraksi dilakukan dengan cara maserasi yaitu dengan memasukkan 920
kg
kering
Ditimbang 2 gram NaCMC,
simplisia
kemudian taburkan dalam lumpang
kemudian
yang berisi air panas 30 ml. Diamkan
tambahkan etanol 70% ke dalam botol
selama 15 menit hingga diperoleh
sampai seluruh simplisia terendam,
massa yang transparan, lalu digerus
botol ditutup rapat. Rendam selama 6
sampai homogen, diencerkan dengan
kedalam
serbuk
Pembuatan NaCMC
maserator
4
air suling dan dimasukkan ke labu
Sebelum
dilakukan
uji
ukur 100 ml, dicukupkan volumenya
penentuan dosis untuk mengetahui
dengan air suling hingga batas tanda
efek toksik zat uji, maka perlu
tara. setelah 5 menit aduk kuat- kuat
dilakukan uji orientasi dosis atau yang
dalam
terbentuk
dapat disebut dengan uji pendahuluan,
massa suspensi yang homogen (Depkes
sehingga dari hasil orientasi dosis
RI 1986).
tersebut akan dapat diperoleh batasan
lumpang
Pembuatan
sampai
Sediaan
Suspensi
penentuan dosis. Dosis yang digunakan sebagai
Batang Brotowali Batang brotowali dimasukkan kedalam
lumpang,
kemudian
acuan
dalam
berdasarkan
orientasi pada
dosis
penelitian
disusupensikan dengan menggunakan
sebelumnya yaitu pada dosis (161
NaCMC 2% dan digerus sampai
mg/kg)
ekstrak
homogen lalu dimasukkan ke dalam
Berefek
dapat
labu ukur, tambahkan NaCMC 2%
glukosa darah pada mencit sehingga
hingga volume yang diinginkan dan
dosis yang dapat digunakan 3,22
dikocok sampai homogen. Dilakukan
mg/20 g BB mencit.
batang
brotowali.
menurunkan
kadar
pembuatan sediaan ekstrak batang
Dosis awal yang diberikan
brotowali dengan berbagai variasi
yaitu 3,22 mg/20g BB dikalikan
dosis.
dengan
faktor
Uji Toksisitas Akut
sebesar
5x,
Orientasi dosis
Sebelum pemberian ekstrak hewan uji dipuasakan
tertentu,
10x
16
dan
jam,
misalnya seterusnya.
tetapi
tetap 5
diberikan minum. Pemberian ekstrak
ginjal. Organ ginjal tersebut kemudian
batang brotowali dilakukan secara oral
dibersihkan dalam larutan NaCl 0,9%.
dengan menggunakan
sonde pada
Organ ginjal dimasukkan ke dalam
mencit, kemudian diamati selama 24
cairan formalin 10%, dan dibuat
jam dilihat jumlah kematiannya selama
preparat dengan metode paraffin dan
3
pewarnaan HE (Geneser 1990).
hari
dosis
diperoleh
dosis
dinaikkan yang
sehingga mematikan
sekitar 25% dan 75% hewan uji. Penelitian ini penentuan LD50
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil
Ekstrak
Etanol
Batang
Brotowali Pada penelitian ini diperoleh
menggunakan perhitungan probit yang
data dan hasil proses ekstraksi sebagai mana terdiri dari 4-5 atau lebih kelompok dosis
dengan harapan
berikut : Tabel 1. Hasil ekstraksi
sekurang- kurangnya tiga dosis berada pada rentang dosis yang dikehendaki
Batang brotowali segar
1,5 kg
Batang brotowali kering
1 kg
yaitu dapat membunuh 50% hewan uji.
Serbuk Batang brotowali
0,92 kg
Maserat
4,95 L
Adapun jumlah kematian masing –
Ekstrak kental etanol
32,6 g
Ekstrak kering
30,1 g
masing kelompok pada uji penentuan dosis ditentukan berdasarkan metode
Karakteristik Ekstrak Etanol Untuk mengetahui karakteristik
probit.
ekstrak dilakukan uji organoleptis, rendemen, penetapan kadar air dan Mencit yang mati dilakukan
penetapan susut pengeringan.
pembedahan maksimal 48 jam setelah kematian untuk mengisolasi organ
6
Uji toksisitas akut Tabel 2. Hasil uji organoleptik ekstrak No
1.
Jenis
pada toksisitas akut ekstrak
etanol
batang brotowali tercantum pada tabel
Uji organoleptis
Ekstrak
Dosis uji yang digunakan
Bentuk
Bau
Rasa
Warna
Kental
khas
Pahit
Coklat kehitaman
5 berikut : Tabel 5. Dosis uji
Adapun
hasil
susut
pengeringan, rendemen dan kadar air yang didapat yaitu Tabel 3. Hasil susut pengeringan,
Klmpk
Dosis
uji
(mg/kgBB)
Jumlah
hewan
yang mati
1
805
-
2
1610
-
3
3220
-
rendemen dan kadar air Hasil Persentase Kerusakan Organ No.
Jenis
Hasil (%)
1.
Susut Pengeringan
5.82
2.
Rendemen
3.27
Ginjal Mencit Pada histopatologi
pengamatan diperoleh
hasil
Penapisan Fitokimia Ekstrak Etanol
persentase kerusakan organ ginjal yang
Pada penelitian ini dilakukan
dihitung dari 10 lapang pandang,
uji
penapisan
fitokimia
untuk
mengetahui kandungan ekstrak batang
Adapun hasil tersebut telah di rinci pada tabel 7 berikut:
brotowali, hal ini telah diuraikan pada Grafik Kerusakan Organ Ginjal
tabel 4 berikut :
Hari ke-3 Tabel 4. Uji penapisan fitokimia Senyawa
Hasil
Alkaloid
+
Flavonoid
+
Saponin
+
Tanin
-
Terpenoid
+
7
Pada perlakuan dosis 805 Hari ke-7 mg/Kg BB
terlihat
hari
pertama
gerakan mencit masih lemas, nafsu B. Pembahasan Pada kontrol normal setelah pemberian
CMC
Na
2%
mencit
terlihat lemas, diam lalu tertidur dan melakukan pergerakan pelan. Namun pada hari ke-2 mencit kembali normal sampai
hari
ke
-7.
Pengamatan
menunjukkan kenaikan berat badan yang cukup stabil, nafsu makan baik
makan agak berkurang, nafas masih cepat, tetapi pada hari ke-4 mencit nafsu makan membaik, berat badan naik dan mulai normal kembali hingga hari ke-7. Pada perlakuan dosis 1610 mg/Kg BB mencit terlihat lemah, diam lalu tertidur, tidak nafsu makan pada hari pertama, namun pada hari ke-4 mencit mulai sedikit bergerak, nafsu
serta pergerakan aktif.
makan Tabel 6. Hasil rata-rata persentase
membaik,
mulai
bergerak
dengan aktif hingga hari ke-7 kembali
kerusakan ginjal normal. Pada dosis tertinggi yakni Hari ke-3
Hari ke-7
Ginjal
Ginjal
Kelompok
1 (NaCMC 2%) 2 (850 mg/Kg BB)
3220mg/Kg BB mata layu, bergerak
Glo
Tub
Glo
Tub
lemah , nafas cepat, dan gelisah. Pada
-
-
5,5%
9%
hari ke-2 dan hari ke-3 mencit
12,5%
17%
10%
15%
menunjukkkan gejala yang sama yaitu
14,5%
18,5%
13%
16%
39,5
26,5%
34,5%
23%
3 (1610 mg/Kg BB)
4 (3220 mg/Kg BB)
terjadi penurunan berat badan, tidak nafsu makan, bulu berdiri, feses lunak hingga berubah warna menjadi coklat kehijauan dan mata layu. Tetapi pada 8
hari ke-4 sampai hari ke-7 antara
Pada kelompok dosis 1610
mencit mulai kembali normal, nafsu
mg/Kg BB pada hari ke 3 terjadi
makan membaik, terjadi kenaikan
nekrosis
berat badan dan pergerakan aktif
glomerolus tidak beraturan dan tubulus
kembali.
tidak penuh dan tidak beraturan, Hasil pengamatan sel ginjal
pada
kelompok
normal
tampak
glomerolus terlihat rapi dan rapat, sedangkan
pada
terlihatnya
sedangkan pada hari ke-7 masih terdapat kerusakan tetapi tidak didapat kerusakan yang bermakna.
terlihat
Pada dosis 3220 mg/kg BB
susunan rapi dan rata pada setiap
terlihat adanya perbedaan pada sel
bagian sel ginjal tetapi terdapat sedikit
ginjal
kerusakan.
kelompok kontrol normal.
Pada
tubulus
dengan
kelompok
perlakuan
bila
Pada
dibandingkan
kelompok
dengan
kontrol
yang diberi dosis 805 mg/Kg BB pada
normal terdapat sedikit kerusakan pada
hari ke-3 mulai terdapat beberapa
glomerolus dan tubulus.
nekrosis
terlihat
pada
glomerolus
sedikit tidak rapi terutama tubulus sel ginjal, sedangkan pada hari ke-7 presentase menurun.
kerusakannya
mulai
Pada
kelompok
perlakuan
dosis 3220 mg/kg BB hari ke-3 terjadi nekrosis pada glomerolus maupun tubulus. Hal ini terlihat pada bagian glomerolus sudah tidak terlihat rapi dan tidak beraturan. Pada tubulus
9
tampak sudah tidak penuh pada setiap
RI. Dirjen POM, Jakarta. Hal. 1012.
bagian sel ginjal sehingga terdapat
Departemen Kesehatan RI. 1989. Materia Medika Indonesia Jilid V. Departemen Kesehatan RI, Jakarta. Hal.523-555. Departemen Kesehatan RI. 2000. Pedoman Pelaksanaan Uji Klinis Obat Tradisional. Direktorat Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan. Jakarta. Hlm. 2–6, 3–5, 14–18 Departemen Kesehatan RI. 2001. Tanaman Obat Indonesia. Edisi I, Jilid 2. Direktorat Jendral Pengawasan Obat dan Makanan, Jakarta. Hlm. 69 Geneser, F. 1990. Histologi. Jilid 2. Alih Bahasa: Gunawijaya, A, F. Penerbit Universitas Trisakti, Jakarta. Hlm. 157, 232 Price, Sylvia A, dan Lorraine MW. 2005. Patofisiologi, Konsep Klinis Proses-Proses Penyakit. Edisi VI, Volume 1. Buku Kedokteran EGC, Jakarta. Hlm. 472–475 Putri U. 2009. Efek Ekstrak Etanol Batang Brotowali terhadap Glukosa Darah Mencit Galur Swiss webster yang Diinduksi Aloksan. Universitas kristen maranatha. Regina LB, Maria FNM, Ronald M. 2012. Anti Inflammatory Activities of The Aqueous Extract of The System of Tinospora crispa. Dalam: Journal of Nature Studies. Hlm. 88-9
jaringan pengikat, sedangkan pada hari ke-7 masih terjadi kerusakan pada bagian glomerolus dan tubulus, tetapi tidak
didapat
kerusakan
yang
bermakna pada sel ginjal. SIMPULAN A. Kesimpulan Berdasarkan penelitian yang telah
dilakukan
dapat
ditarik
kesimpulan bahwa ekstrak etanol 70% batang brotowali (Tinospora crispa (L.) Hook.f. & Thomson) praktis tidak toksik terhadap mencit putih jantan dan betina. Pengamatan histopatologi kerusakan
secara
terlihat pada
organ
adanya ginjal
terutama pada tubulus.
DAFTAR PUSTAKA Departemen Kesehatan RI. 1986. Sediaan Galenik. Departemen Kesehatan
10
