ABSTRAK

Transkripsi

1 PENAPISAN FITOKIMIA DAN UJI EFEK HIPOGLIKEMIK EKSTRAK KACANG PANJANG (Vigna unguiculata subsp. unguiculata L.) DAN EKSTRAK TAUGE (Vigna radiata L.) PADA MENCIT YANG DIBEBANI GLUKOSA SECARA ORAL Ros Sumarny 1, Ahmad Musir 1, Ningrum 1 1 Fakultas Farmasi Universitas Pancasila, Jagakarsa Jakarta rosaries15@yahoo.com ABSTRAK Kacang panjang (Vigna unguiculata subsp. unguiculata L.) yang dicampur dengan tauge (Vigna radiata L.) merupakan bahan alam yang secara empiris oleh masyarakat dapat menyembuhkan diabetes mellitus. Penelitian ini bertujuan apakah ekstrak kacang panjang dan tauge memberikan efek hipoglikemik terhadap mencit yang dibebani glukosa secara oral. Penelitian yang dilakukan meliputi penapisan fitokimia dan uji efek hipoglikemik dari kacang panjang dan tauge yang diberikan secara tunggal dengan metode tes toleransi glukosa oral. Hasil penapisan fitokimia ekstrak air kacang panjang dan ekstrak etanol kacang panjang, ekstrak air tauge dan ekstrak ekstra etanol tauge menunjukkan adanya senyawa flavonoid, saponin, dan steroid/triterpenoid. Pada pengujian efek hipoglikemik dilakukan pada mencit jantan galur Swiss Webster yang dibagi menjadi 6 kelompok, yaitu kelompok kontrol negatif, kontrol positif (glibenklamid 65 mg/kg BB), ekstrak air kacang panjang (13 g/kg BB) dan ekstrak etanol kacang panjang (13 g/kg BB), ekstrak air tauge (13 g/kg BB) dan ekstrak etanol tauge (13 g/kg BB). Kadar glukosa darah mencit diukur pada menit ke-0 sebelum dibebani glukosa kemudian menit ke-30, ke-60, ke-90, ke-120, dan ke-150 setelah pemberian. Hasil analisis data dengan anova satu arah menunjukkan adanya efek penurunan kadar glukosa darah oleh seluruh kelompok terhadap kontrol negatif. Kelompok ekstrak etanol menunjukkan penurunan kadar glukosa darah yang lebih baik dibanding ekstrak air. Kata kunci : Kacang panjang, tauge, diabetes melitus, tes toleransi glukosa oral. untuk Meningkatkan Daya Saing Industri Farmasi Nasional ; Jakarta, Juni 2013 Hal. 1

2 PENDAHULUAN Pemanfaatan bahan alam sebagai obat tradisional terutama banyak digunakan di daerah pedesaan di seluruh Indonesia. Masyarakat pedesaan telah memanfaatkan kombinasi kacang panjang dan tauge untuk mengatasi kondisi diabetes mellitus. Kandungan kimia kacang panjang (Vigna unguiculata subsp. unguiculata L.) dan tauge (Vigna radiata L.) adalah saponin dan flavonoid (1). Kacang panjang mengandung enam antosianin (sianidin 3-O-galaktosida, sianidin 3-O-glukosida, delfinidin 3-O-glukosida, malvidin 3-O-glukosida, peonidin 3-O-glukosida, dan petunidin 3-O-glukosida), flavonol atau glikosida flavonol (kaempferol 3-O-glukosida, quersetin, quersetin 3-O-glukosida, kuersetin 3-O-6 -asetilglukosida) (2) dan aglikon flavonoid (kuersetin, kaempferol, isorhamnetin) (3). Kecambah kacang hijau atau tauge adalah makanan yang kaya protein, asam amino, vitamin dan mineral. Tauge merupakan sumber makanan yang banyak mengandung protein, asam amino, vitamin B, C, E dan mineral. Kandungan protein tauge lebih tinggi 19% dibandingkan dengan kandungan protein dalam biji kacang hijau, karena selama proses perkecambahan dibentuk bermacam-macam asam amino esensial yang merupakan penyusun protein. Kecambah tauge mengandung vitamin B, C, B 1, B 6, K, A, zat besi, magnesium, fosfor, kalsium, kalium, mangan, dan asam lemak omega 3. Diabetes melitus merupakan penyakit kelainan metabolisme ditandai dengan kadar glukosa darah puasa >126 mg/dl (normal; mg/dl) dan kadar glukosa darah 2 jam setelah makan >200 mg/dl (normal; mg/dl) (8). Tata laksana terapi diabetes melitus diawali dengan pengaturan pola makan dan perbaikan pola hidup dengan olahraga yang teratur. Penanganan secara medis dilakukan dengan pemberian obat hipoglikemik oral (OHO) atau dengan suntikan insulin (5). Penelitian ini bertujuan meneliti efek hipoglikemik dari ekstrak air dan etanol kacang panjang dan tauge pada mencit yang dibebani glukosa secara oral. Kadar glukosa diukur setiap 30 menit selama 150 menit setelah pemberian glukosa oral.. untuk Meningkatkan Daya Saing Industri Farmasi Nasional ; Jakarta, Juni 2013 Hal. 2

3 METODE BAHAN DAN ALAT Bahan kimia adalah glukosa anhidrat, glibenklamid, alkohol 70%, akua dest. Bahan penelitian : kacang panjang (Vigna unguiculata subsp. unguiculata L.) jenis biasa yang diperoleh dari petani perkebunan kacang panjang di Jonggol, Bogor. Tauge (Vigna radiata L.) yang diperoleh dari pasar Pondok Gede, Bekasi. Tanaman tersebut dideterminasi di Herbarium Bogoriense Bidang Botani Pusat Penelitian Biologi-LIPI Cibinong. Hewan percobaan adalah mencit (Mus musculus) galur Swiss Webster, jenis kelamin jantan, berat badan gram, umur 2-3 bulan sebanyak 30 ekor diperoleh dari Departemen Ilmu Gizi Universitas Indonesia. Peralatan yang dibutuhkan adalah perlengkapan pemeliharaan mencit antara lain kandang hewan, tempat makan dan minum, sonde oral, timbangan mencit (Sartorius), timbangan analitik (Mettler-Toledo), Glukometer (Roche Accu Chek Active), kapas, gunting, kertas saring dan alat gelas PEMBUATAN EKSTRAK Pembuatan ekstrak air dan ekstrak etanol dibuat dengan cara di jus, yaitu bahan segar dijus kasar dengan pelarutnya, kemudian disaring dengan kain flanel, ampas ditambahkan kembali dengan masing-masing pelarut dan diaduk-aduk, kemudian disaring dengan kapas dan kertas saring, diulang sampai tiga kali. Seluruh filtrat yang diperoleh dikeringkan dengan freeze dryer. Cairan penyari untuk ekstrak alkohol adalah etanol 70%. 1. Penapisan fitokimia Penapisan dilakukan pada ekstrak kering kacang panjang dan tauge untuk mengetahui senyawa metabolit sekunder yang terkandung didalamnya. Penapisan dilakukan dengan menggunakan metode Fransworth (6). a. Identifikasi golongan alkaloid Sebanyak 2 gram serbuk simplisia dilembabkan dengan 5 ml amonia 30%, digerus dalam mortir, kemudian ditambahkan 20 ml kloroform dan digerus kembali dengan kuat, campuran tersebut disaring dengan kertas saring, filtrat berupa larutan organik diambil (sebagai larutan A), sebagian dari larutan A (10 ml) diekstraksi dengan 10 ml larutan HCl 1:10 dengan pengocokan dalam tabung reaksi, ambil larutan bagian untuk Meningkatkan Daya Saing Industri Farmasi Nasional ; Jakarta, Juni 2013 Hal. 3

4 atasnya (larutan B). Larutan A diteteskan beberapa tetes pada kertas saring dan disemprot atau ditetesi dengan pereaksi Dragendorff, terbentuk warna merah/jingga pada kertas saring menunjukkan adanya senyawa alkaloid. Larutan B dibagi dalam 2 tabung reaksi, ditambahkan masing-masing peraksi Dragendorff dan Mayer, terbentuk endapan merah bata dengan pereaksi Dragendorff dan endapan putih dengan pereaksi Mayer menunjukkan adanya senyawa golongan alkaloid. b. Identifikasi golongan flavonoid Satu gram serbuk simplisia ditambahkan 50 ml air panas, didihkan selama 5 menit, saring dengan kertas saring, diperoleh filtrat yang akan digunakan sebagai larutan percobaan. Kedalam 5 ml larutan percobaan (dalam tabung reaksi), ditambahkan serbuk atau lempeng magnesium secukupnya dan 1 ml HCl pekat, tambahkan 5 ml amilalkohol, dikocok kuat, biarkan hingga memisah, terbentuk warna dalam larutan amilalkohol menunjukkan adanya senyawa flavonoid. c. Identifikasi golongan saponin Sebanyak 10 ml larutan percobaan yang diperoleh dari identifikasi flavonoid, dimasukkan kedalam tabung reaksi dan dikocok secara vertikal selama 10 detik, kemudian dibiarkan selama 10 menit, terbentuk busa yang stabil dalam tabung reaksi menunjukkan adanya senyawa golongan saponin, bila ditambahkan 1 tetes HCl 1% (encer) busa tetap stabil. d. Identifikasi golongan tanin Dua gram serbuk simplisia ditambahkan 100 ml air, didihkan selama 15 menit, dinginkan dan disaring dengan kertas saring dan filtrat dibagi 2 bagian. Kedalam filtrat pertama ditambahkan larutan Ferri (III) klorida 1%, terbentuk warna biru tua atau hijau kehitaman menunjukkan adanya senyawa golongan tanin. Kedalam filtrat yang kedua tambahkan 15 ml pereksi Stiasny (Formaldehid 30% : HCl pekat = 2:1), dipanaskan diatas penangas air, terbentuk endapan warna merah muda menunjukkan adanya tanin katekuat. Selanjutnya endapan disaring, filtrat dijenuhkan dengan natrium asetat, ditambahkan beberapa tetes larutan Ferri (III) klorida 1%, terbentuk warna biru tinta menunjukkan adanya tanin galat. untuk Meningkatkan Daya Saing Industri Farmasi Nasional ; Jakarta, Juni 2013 Hal. 4

5 e. Identifikasi golongan kuinon Diambil 5 ml larutan percobaan yang diperoleh dari idenfikasi flavonoid, masukkan kedalam tabung reaksi, ditambahkan beberapa tetes larutan NaOH 1 N, terbentuk warna merah menunjukkan adanya senyawa golongan kuinon. f. Identifikasi golongan steroid dan triterpenoid Satu gram serbuk simplisia dimaserasi dengan 20 ml eter selama 2 jam (dalam wadah dengan penutup rapat), disaring dan diambil filtratnya, 5 ml dari filtrat tersebut diuapkan dalam cawan penguap hingga diperoleh residu/sisa, kedalam residu ditambahkan 2 tetes asam asetat anhidrat dan 1 tetes asam sulfat pekat (Pereaksi Libermann-Burchard), terbentuk warna hijau atau merah menunjukkan adanya senyawa golongan steroid atau triterpenoid. g. Identifikasi golongan minyak atsiri Sejumlah 2 gram serbuk simplisia dalam tabung reaksi (volume 20 ml), ditambahkan 10 ml pelarut petroleum eter dan pasang corong (yang diberi lapisan kapas yang telah dibasahi dengan air) pada mulut tabung, panaskan selama 10 menit diatas penangas air dan dinginkan. Saring dengan kertas saring, filtrat diuapkan pada cawan penguap, residu dilarutkan dengan pelarut alkohol sebanyak 5 ml lalu saring dengan kertas saring, filtrat diuapkan pada cawan penguap, residu berbau aromatik/menyenangkan, menunjukkan adanya senyawa golongan minyak atsiri. h. Identifikasi golongan kumarin Dua gram simplisia dimasukkan dalam tabung reaksi (volume 20 ml) ditambahkan 10 ml pelarut kloroform dan pasang corong (yang diberi lapisan kapas yang telah dibasahi dengan air) pada mulut tabung, panaskan selama 20 menit diatas penangas air dan dinginkan, saring dengan kertas saring, filtrat diuapkan pada cawan penguap sampai kering, sisa ditambahkan air panas sebanyak 10 ml, dinginkan, larutan dimasukkan kedalam tabung reaksi, tambahkan 0,5 ml larutan amonia (NH 4 OH) 10%, amati dibawah sinar lampu ultraviolet pada panjang gelombang 365 nm, maka terjadi fluoresensi warna biru atau hijau, menunjukkan adanya golongan kumarin. untuk Meningkatkan Daya Saing Industri Farmasi Nasional ; Jakarta, Juni 2013 Hal. 5

6 2. Uji efek hipoglikemik Metode yang digunakan adalah Tes Toleransi Glukosa Oral (TTGO), mencit diberikan larutan glukosa dengan dosis 1,5 g/kg BB yang diberikan secara oral segera setelah pemberian sediaan uji. Mencit jantan galur Swiss Webster (30 ekor) dibagi menjadi 6 kelompok terdiri atas: kelompok kontrol negatif, kontrol positif (glibenklamid 65 mg/kg BB), ekstrak air kacang panjang (EAK; 13 g/kg BB) dan ekstrak etanol kacang panjang (EEK; 13 g/kg BB), ekstrak air tauge (EAT; 13 g/kg BB) dan ekstrak etanol tauge (EET; 13 g/kg BB). Kadar glukosa darah mencit diukur pada menit 0 sebelum dibebani glukosa kemudian menit 30 dan 150 setelah pemberian. Mencit diberikan larutan glukosa (dosis 1,5 g/kg BB) secara oral segera setelah pemberian sediaan uji. 3. Pengukuran kadar glukosa darah mencit Glukosa darah mencit diukur pada menit ke-0 sebelum diberikan glukosa lalu diukur kembali pada menit ke-30 dan 150. Sampel darah diambil dari vena lateral ekor mencit untuk pengukuran kadar glukosa darah dengan alat glukometer. 4. Analisis data Data kadar glukosa darah yang diperoleh dianalisis dengan ANOVA satu arah. Jika terdapat perbedaan bermakna dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Terkecil (BNT) untuk mengetahui ada atau tidaknya perbedaan nyata antara kelompok uji. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Penapisan Fitokimia Penapisan fitokimia dilakukan dengan metode Fransworth terhadap ekstrak air dan etanol kacang panjang dan tauge. diperoleh bahwa semua ekstrak mengandung kelompok senyawa flavonoid, saponin dan triterpenoid/steroid (Tabel 1.) untuk Meningkatkan Daya Saing Industri Farmasi Nasional ; Jakarta, Juni 2013 Hal. 6

7 No. Golongan senyawa kimia Tabel 1. Hasil Penapisan Fitokimia Ekstrak air KP Ekstrak etanol KP Ekstrak air Tauge Ekstrak etanol Tauge 1. Alkaloid Flavonoid Saponin Tanin Triterpenoid/steroid +/+ +/+ +/- +/- 6. Kuinon Minyak atsiri Kumarin Keterangan : + : memberikan hasil yang positif - : memberikan hasil yang negatif B. Uji Efek Hipoglikemik Sebelum diberikan perlakuan, mencit yang sudah dipuasakan selama ± 16 jam diukur kadar glukosa darah awal kemudian diberikan masing-masing sediaan uji sesuai kelompok perlakuan. Tiga puluh menit kemudian kadar glukosa darah seluruh mencit diukur kembali (menit ke-0) dan segera diberikan larutan glukosa 1,5 g/kg BB. Pengukuran kadar glukosa darah dilakukan pada menit ke-30 dan 150 setelah pembebanan. Tabel 2. Kadar Rata-rata Glukosa Darah Mencit Kelompok Kadar rata-rata glukosa darah (mg/dl) pada menit keawal I 48,8 56,2 136,6 68,2 II 48 36,6 115,6 40,6 III 42,4 38,8 131,4 50 IV 38,8 45,4 126,2 36,4 V 44, ,4 53,8 VI 51,4 57, ,8 Keterangan: I : Kontrol Negatif IV : Ekstrak Etanol KP II : Kontrol Positif (Glibenklamid) V : Ekstrak Air Tauge III : Ekstrak Air KP VI : Ekstrak Etanol Tauge untuk Meningkatkan Daya Saing Industri Farmasi Nasional ; Jakarta, Juni 2013 Hal. 7

8 Gambar 1. Kadar glukosa darah mencit (mg/dl) Kadar glukosa darah maksimal diperoleh 30 menit setelah pembebanan glukosa, diikuti dengan penurunan secara bertahap dan kembali normal setelah 150 menit. Pemberian glukosa menstimulasi pankreas untuk mensekresi insulin terutama terjadi pada kelompok kontrol negatif yang hanya diberikan aqua dest. Berdasarkan statistik, pada menit ke-0 dan 30 seluruh kelompok uji tidak menunjukkan perbedaan yang bermakna dengan kontrol negatif (kelompok I) dan kontrol positif (kelompok II). Pada menit ke-150 perbedaan yang bermakna terlihat pada kelompok II, IV, dan VI terhadap kelompok I. Hal ini menunjukkan bahwa sediaan uji pada kelompok II, IV, dan VI memiliki kemampuan menurunkan kadar glukosa darah. Sedangkan pada kelompok III dan V tidak menunjukkan perbedaan bermakna terhadap kelompok I artinya penurunan yang terjadi merupakan respon fisiologi tubuh. Pada kelompok IV dan VI dapat dikatakan bahwa kedua kelompok ini memiliki efek hipoglikemik yang hampir atau sama kuat dengan glibenklamid (kelompok II) yang dibuktikan dengan hasil uji statistika dimana keduanya tidak terdapat perbedaan yang bermakna (Tabel 3.) untuk Meningkatkan Daya Saing Industri Farmasi Nasional ; Jakarta, Juni 2013 Hal. 8

9 Tabel 3. Hasil analisis statistika kadar glukosa darah Kelompok Kadar rata-rata glukosa darah (mg/dl) pada menit ke I 56,2 a 136,6 a 68,2 a II 36,6 a 115,6 a 40,6 b III 38,8 a 131,4 a 50,0 a IV 45,4 a 126,2 a 36,4 b V 47,0 a 152,4 a 53,8 a VI 57,2 a 151,0 a 37,8 b Keterangan: Huruf superscript yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan adanya perbedaan yang bermakna (p<0,05) I : Kontrol Negatif IV : Ekstrak Etanol KP II : Kontrol Positif (Glibenklamid) V : Ekstrak Air Tauge III : Ekstrak Air KP VI : Ekstrak Etanol Tauge SIMPULAN Dari hasil penelitian diperoleh kesimpulan bahwa : 1. Identifikasi golongan senyawa kimia a. Kacang panjang dalam ekstrak air maupun dalam ekstrak etanol terdapat senyawa flavonoid, saponin, dan triterpenoid/steroid. b. Tauge dalam ekstrak air maupun ekstrak etanol terdapat senyawa flavonoid, saponin, dan triterpenoid. 2. Tes Toleransi Glukosa Oral a. Pemberian ekstrak air dari kacang panjang dan tauge tidak menunjukkan adanya efek penurunan kadar glukosa darah (p>0,05). b. Pemberian ekstrak etanol dari kacang panjang dan tauge menunjukkan adanya efek penurunan kadar glukosa darah (p<0,05) yang tidak berbeda bermakna dengan glibenklamid sebagai kontrol positif. untuk Meningkatkan Daya Saing Industri Farmasi Nasional ; Jakarta, Juni 2013 Hal. 9

10 DAFTAR PUSTAKA 1. Haryanto E, Suhartini T, Rahayu E. Budi Daya Kacang Panjang Seri Agribisnis. Cetakan 14. Jakarta: Penerbit Penebar Swadaya; h Lattanzio V, Arpaia S, Cardinali A, Di Venere D, and Linsalata V. Role of Endogenous Flavonoids In Resistance Mechanism of Vigna to Aphids. Journal Agric. Food Chem; 48 (11); h Wong YS and Chang Q. Identification of Flavonoids In Hakmeitau Beans (Vigna Sinensis) By High-Performance Liquid Chromatography-Electrospray Mass Spectrometry (LC-ESI/MS), J. Agric. Food Chem; 52 (22); h Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Pharmeceutical Care untuk Penyakit Diabetes. Jakarta: Direktorat Bina Farmasi Komunitas dan Klinik. Ditjen Bina Kefarmasian dan Alkes; h Gunawan SG, Editor Utama. Farmakologi Dan Terapi. Edisi V. Jakarta: Bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Indonesia; h Farnsworth NR. Biological and Phytochemical Screening of Plants. Journal of Pharmaceutical Sciences; 55 (3); h untuk Meningkatkan Daya Saing Industri Farmasi Nasional ; Jakarta, Juni 2013 Hal. 10