UJI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN REBUSAN DAUN SAMBANG GETIH (Hemigraphis bicolor Boerl.) SECARA IN VIV0 Dra. Lestari Rahayu, MS., Apt., Ni Made Dwi S, S.Si, M.Kes., Apt., Dr. Ros Sumarny, MS., Apt., Lili Yusnita Sari Fakultas Farmasi, Universitas Pancasila, Jakarta. ABSTRAK Latar Belakang : Aktivitas fisik yang berlebih dapat menyebabkan terjadinya stres oksidatif pada manusia dan pada mencit. Stres oksidatif adalah suatu keadaan dimana produksi radikal bebas melebihi produksi antioksidan. Antioksidan merupakan seperangkat sistem pertahanan yang dapat melindungi tubuh dari kerusakan oleh radikal bebas. Tujuan : Untuk mengetahui aktivitas antioksidan rebusan daun sambang getih secara in vivo dengan mengukur kadar MDA plasma mencit yang diberi perlakuan dengan cara pemberian rebusan daun sambang getih selama 7 hari dan perenangan selama 55 menit pada hari ke-7. Metode : Pengujian aktivitas antioksidan secara in vivo dengan mengukur kadar MDA plasma dilakukan dengan cara pembagian 30 ekor mencit menjadi 6 kelompok yaitu kelompok normal, kelompok kontrol negatif, kelompok kontrol positif vitamin C dosis 6,5 mg/kgbb, kelompok perlakuan dosis 1,95 g/kgbb, kelompok perlakuan dosis 3,9 g/kgbb, kelompok perlakuan dosis 7,8 g/kgbb, selama 7 hari dan dan perenangan selama 55 menit pada hari ke-7. Hasil : Pengukuran aktivitas antioksidan secara in vivo didapat kadar MDA plasma kelompok normal sebesar 1,66±0,50 nmol/ml, kelompok kontrol negatif sebesar 5,67±0,30 nmol/ml, kelompok kontrol positif vitamin C dosis 6,5 mg/kgbb sebesar 1,45±0,58 nmol/ml, kelompok perlakuan dosis 1,95 g/kgbb sebesar 1,99±0,21 nmol/ml, kelompok perlakuan dosis 3,9 g/kgbb sebesar 1,46±0,18 nmol/ml dan kelompok perlakuan dosis 7,8 g/kgbb sebesar 0,85±0,19 nmol/ml. Kadar MDA plasma kelompok perlakuan dosis 3,9 g/kgbb tidak berbeda bermakna dengan kelompok kontrol positif vitamin C dosis 6,5 mg/kgbb. Kesimpulan : Uji aktivitas antioksidan rebusan daun sambang getih menunjukkan bahwa kadar MDA plasma pada ketiga kelompok perlakuan dosis tidak berbeda bermakna dengan kelompok kontrol positif vitamin C dosis 6,5 mg/kgbb. Kata kunci : Antioksidan, sambang getih, MDA Nama : Dra. Lestari Rahayu, MS.,Apt Institusi : Fakultas Farmasi Universitas Pancasila Alamat : Fakultas Farmasi Universitas Pancasila, Jl. Srengseng Sawah, Jagakarsa, Jakarta Selatan Email : tari2006@yahoo.com HP : 081386583899 Fax : 021-7864723 Dipresentasikan pada acara Kongres Nasional XIV Hal. 1
PENDAHULUAN Radikal bebas adalah atom atau molekul yang mempunyai satu atau lebih elektron tidak berpasangan pada lintasan paling luar. Radikal bebas memiliki sifat yang reaktif sehingga dapat bereaksi dengan berbagai molekul lain seperti protein, lipid dan DNA (1). Dalam keadaan normal radikal bebas yang diproduksi di dalam tubuh tidak berbahaya dan penting untuk fungsi biologis seperti pengaturan pertumbuhan sel. Namun ketika diproduksi dalam jumlah yang berlebihan oleh sel, radikal bebas dapat menjadi berbahaya karena saat masuk ke dalam tubuh radikal bebas ini akan mencari pasangan elektron lain dengan mengambil elektron dari sel tubuh sehingga membentuk reaksi berantai dan menghasilkan radikal bebas baru (2). Beberapa sumber radikal bebas antara lain: polusi lingkungan (asap rokok, asap kendaraan, asap pabrik), sinar ultra violet matahari, radiasi, obat-obatan dan aktivitas fisik yang berlebih (3). Aktivitas fisik yang berlebih dapat menyebabkan terjadinya stres oksidatif pada manusia dan pada mencit (4). Stres oksidatif adalah suatu keadaan dimana produksi radikal bebas melebihi produksi antioksidan (3 ). Peningkatan radikal bebas pada mencit dapat dilakukan dengan cara perenangan, karena ketika dimasukkan ke dalam bak renang, mencit akan mengalami stres dan berusaha untuk bertahan hidup dengan cara berenang sekuat tenaga (5). Dalam keadaan stres oksidatif akan menyebabkan perubahan pada berbagai senyawa antara lain protein dan lipid. Pada rantai asam lemak tak jenuh lapisan fosfolipid membran akan diserang oleh radikal hidroksil menyebabkan terjadinya peroksidasi lipid. Produk hasil peroksidasi lipid dalam tubuh yang terdapat dalam bentuk bebas atau terkompleks dengan jaringan di dalam tubuh disebut malondialdehid (MDA). Keberadaan malondialdehid (MDA) ini bersifat toksik terhadap sel (6). Salah satu upaya untuk mengatasi bahaya potensial dari radikal bebas, tubuh dilengkapi oleh seperangkat sistem pertahanan yang dapat membatasi kerusakan yang diakibatkan oleh radikal bebas yang disebut sebagai antioksidan (7). Sistem pertahanan antioksidan ini terbagi menjadi antioksidan enzimatik dan antioksidan nonenzimatik. Antioksidan enzimatik antara lain superoksida dismutase (SOD), glutation peroksidase (GPx) dan katalase, sedangkan antioksidan non enzimatik diantaranya adalah vitamin E, vitamin C, beta karoten, albumin, glutation dan selenium (8). Golongan antioksidan lain yang terkenal adalah antioksidan dari senyawa polifenol dan yang paling banyak diteliti adalah golongan flavonoid (9). Senyawa tersebut banyak terdapat di dalam tumbuhtumbuhan salah satunya adalah sambang getih ( Hemigraphis bicolor Boerl.). Sambang getih merupakan tanaman asli Indonesia dan pada umumnya ditemukan tumbuh liar atau di tanam di halaman dan taman sebagai tanaman hias. Senyawa kimia yang terdapat dalam daun sambang getih Dipresentasikan pada acara Kongres Nasional XIV Hal. 2
adalah flavonoid, polifenol dan tanin (10). Dibeberapa penelit ian menyebutkan tanaman yang mengandung flavonoid, polifenol dan tanin dapat memiliki aktivitas antioksidan (7,9). Pada penelitian ini ingin dilihat aktivitas antioksidan pada rebusan daun sambang getih secara in vivo dengan mengukur kadar malondialdehid (MDA). Pengujian aktivitas antioksidan secara in vivo dilakukan dengan mengukur kadar MDA dalam material biologi. Analisis MDA merupakan analisis radikal bebas secara tidak langsung dan mudah dalam menentukan jumlah radikal bebas yang terbentuk, analisis radikal bebas secara langsung sulit dilakukan karena senyawa radikal sangat tidak stabil dan reaksinya pun berjalan sangat cepat. Pengukuran kadar MDA dapat dilakukan dengan pereaksi thiobarbituric acid (TBA) membentuk senyawa MDA-TBA, senyawa ini berwarna merah muda yang dapat diukur intensitasnya dengan menggunakan spektrofotometer UV-VIS. Pengukuran kadar MDA telah digunakan secara luas sebagai indikator dari kerusakan oksidatif pada lemak tak jenuh sekaligus merupakan indikator keberadaan radikal bebas (6). BAHAN, ALAT DAN METODE PENELITIAN BAHAN Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah rebusan daun sambang getih, vitamin C, eter, heparin, asam trikloroasetat (TCA) 20%, asam tiobarbiturat (TBA) 0.67%, tetraetoksipropan (MDA standar) dan aquadest. ALAT Sonde oral, alat sentrifuge, alat-alat bedah, bak renang, tabung reaksi, rak tabung, labu tentukur, kertas saring, pipet volume, pipet filler, alumunium foil, timbangan hewan, mikropipet, penangas air, lemari pendingin, tabung effendrof, timbangan analitik (AND GR 200), spektrofotometer Genesys 10UV. METODE PENELITIAN 1. Persiapan tanaman yang akan diuji a. Pengumpulan tanaman yang didapat dari Balai Penelitian Obat dan Aromatik (BALITRO). b. Determinasi tanaman untuk memastikan kebenaran simplisia dari tanaman yang akan digunakan dalam penelitian. Dipresentasikan pada acara Kongres Nasional XIV Hal. 3
2. Pengukuran aktivitas antioksidan secara in vivo dengan mengukur kadar MDA plasma. a. Pembuatan sediaan uji (rebusan daun sambang getih) Timbang ± 30 gram daun segar sambang getih, dicuci, direbus dengan 200 ml air sampai setengah dari volume awal, setelah dingin kemudian disaring, masukkan air rebusan daun sambang getih ke dalam wadah gelas atau botol. b. Persiapan hewan percobaan 1) Adaptasi hewan percobaan selama 1 minggu pada lingkungan laboratorium untuk membiasakan mencit hidup pada lingkungan baru dan diberi makan pelet standard dan minum. 2) Pengelompokan hewan percobaan 30 ekor mencit yang sehat dibagi dalam 6 kelompok yang masing-masing terdiri atas 5 ekor, yaitu: Kelompok I : Kelompok kontrol normal yang diberi aquadest. Kelompok II : Kelompok kontrol negatif yang diberi aquadest dan perenangan selama 55 menit pada hari ke-7. Kelompok III : Kelompok kontrol positif yang diberi vitamin C 6,5mg/kgBB per-oral setiap hari selama 7 hari dan selama 55 menit pada hari ke-7. perenangan Kelompok IV : Kelompok yang diberi rebusan daun sambang getih dosis 1,95 g/kgbb per-oral setiap hari selama 7 hari dan perenangan selama 55 menit pada hari ke-7. Kelompok V : Kelompok yang diberi rebusan daun sambang getih dosis 3,9 g/kgbb per-oral setiap hari selama 7 hari dan perenangan selama 55 menit pada hari ke 7. Kelompok VI : Kelompok yang diberi rebusan daun sambang getih dosis 7,8 c. Pengambilan sampel darah, g/kgbb per-oral setiap hari selama 7 hari dan perenangan selama 55 menit pada hari ke 7. 1) Mencit dieutanasia dengan eter lalu diletakkan telentang pada papan bedah, bagian dada dan perut diolesi dengan alkohol 70% dan dilakukan pembedahan. 2) Darah diambil dari jantung menggunakan jarum suntik dan ditempatkan dalam tabung sentrifuse yang telah diberi antikoagulan heparin, darah yang diperoleh disentrifuse dengan kecepatan 3000 rpm selama 10 menit, setelah terpisah lapisan atas (plasma) yang berwarna bening kekuningan diambil untuk pengukuran kadar MDA. Dipresentasikan pada acara Kongres Nasional XIV Hal. 4
d. Pengukuran aktivitas antioksidan secara in vivo 1) Kadar MDA plasma yang diukur menurut metode Wills. 200 µl larutan sampel (plasma) ditambahkan 1 ml trikloroasetat (TCA) 20% dan 2 ml asam tiobarbiturat (TBA) 0,67%. 2) Larutan dicampur homogen dan dipanaskan di atas penangas air selama 10 menit. 3) Setelah dingin disentrifuse pada 3000 rpm selama 10 menit. Filtrat yang berwarna merah muda diukur serapannya pada panjang gelombang 532 nm menggunakan spektrofotometer UV-VIS. Kadar MDA dihitung dengan menggunakan kurva baku MDA dengan konsentrasi 0; 0,025; 0,05; 0,1; 0,2; 0,4; 0,8 dan 1,6 nmol/ml (10). TAHAP PENELITIAN 1. Persiapan tanaman yang akan diuji a. Pengumpulan tanaman yang didapat dari Balai Penelitian Obat dan Aromatik (BALITRO). b. Determinasi tanaman untuk memastikan kebenaran simplisia dari tanaman yang akan digunakan dalam penelitian. c. Pembuatan larutan sediaan uji (rebusan daun sambang getih). 2. Persiapan hewan percobaan a. Adaptasi hewan percobaan selama 1 minggu dilakukan untuk membiasakan mencit hidup pada lingkungan baru. b. Pemberian sediaan uji rebusan daun sambang getih secara oral selama 7 hari pada hewan percobaan. c. Peningkatan kadar MDA plasma dengan cara perenangan. d. Pengambilan sampel darah. 3. Pengujian aktivitas antioksidan secara in vivo dengan mengukur kadar MDA plasma. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. DETERMINASI TANAMAN Dipresentasikan pada acara Kongres Nasional XIV Hal. 5
Determinasi tanaman dilakukan di Pusat Penelitian Biologi Herbarium Bogoriense Bidang Botani LIPI Cibinong, Bogor dengan tujuan untuk mengetahui kebenaran jenis dari tanaman yang digunakan dalam penelitian. Hasil determinasi menunjukkan bahwa tanaman yang digunakan dalam penelitian ini adalah daun sambang getih (Hemigraphis bicolor Boerl.) dari suku Acanthaceae. B. PENGUJIAN AKTIVITAS ANTIOKSIDAN SECARA IN VIVO DENGAN MENGUKUR KADAR MDA PLASMA Hasil uji kenormalan dan homogenitas data MDA yang diperoleh menunjukkan data tidak terdistribusi normal dan tidak homogen, sehingga data dianalisis dengan statistik nonparametrik menggunakan uji Kruskal Wallis Tabel 1. Hasil pengukuran kadar MDA plasma (nmol/ml) No Kadar MDA plasma (nmol/ml)pada kelompok ke I II III IV V VI 1 2,2540 5,4050 0,7715 1,9508 1,2433 0,9737 2 1,3950 5,3700 1,0580 1,7823 1,3780 0,8726 3 1,9675 6,0445 1,3445 1,8497 1,7318 1,0580 4 1,7150 5,6065 2,2035 2,0856 1,5128 0,8053 5 0,9570 5,9095 1,8665 2,3214 1,4286 0,5526 8,2885 28,3355 7,2440 9,9898 7,2945 4,2622 Rata-rata 1,6577 5,6671 1,4488 1,9980 1,4589 0,8524 SD 0,5037 0,3008 0,5845 0,2139 0,1812 0,1933 Dipresentasikan pada acara Kongres Nasional XIV Hal. 6
Gambar 1. Hasil pengukuran kadar MDA plasma Keterangan : I : Kelompok kontrol normal yang diberikan aquadest. II : Kelompok kontrol negatif. III : Kelompok kontrol positif, yang diberi vitamin C 6,5 mg/kgbb. IV : Kelompok perlakuan dosis 1,95 g/kgbb. V : Kelompok perlakuan dosis 3,9 g/kgbb. VI : Kelompok perlakuan dosis 7,8 g/kgbb Gambar 1. memperlihatkan bahwa kadar MDA antara kelompok II (5,6671±0,3008) berbeda dengan kadar MDA kelompok III (1,4488±0,5845), kelompok IV (1,9980±0,2138), kelompok V (1,4589±0,1812) dan kelompok VI (0,8524±0,1933). Tabel 2. Hasil uji statistik beda rata-rata kadar MDA plasma (nmol/ml) antar kelompok Kelompok Median I II III IV V VI I 0,8289 II 2,8336 III 0,7244 * IV 0,9990 * V 0,7295 * * VI 0,4262 * * * Keterangan : * (ada perbedaan bermakna pada α=0,05) Dipresentasikan pada acara Kongres Nasional XIV Hal. 7
Tabel 2. memperlihatkan ada atau tidaknya perbedaan antara masing-masing kelompok terhadap kadar MDA yang telah diuji secara statistik. Antara kelompok II (kelompok kontrol negatif) dengan kelompok III (kelompok kontrol positif), kelompok IV (kelompok perlakuan dosis 1,95 g/kgbb), kelompok V (kelompok perlakuan dosis 3,9 g/kgbb) dan kelompok VI (kelompok perlakuan dosis 7,8 g/kgbb) menunjukkan adanya perbedaan bermakna. Antara kelompok III (kelompok kontrol positif) dengan kelompok IV (kelompok perlakuan dosis 1,95 g/kgbb), kelompok V (kelompok perlakuan dosis 3,9 g/kgbb) dan kelompok VI (kelompok perlakuan dosis 7,8 g/kgbb) menunjukkan tidak ada perbedaan bermakna. Antara kelompok IV (kelompok perlakuan dosis 1,95 g/kgbb ) dengan kelompok V (kelompok perlakuan dosis 3,9 g/kgbb) dan kelompok VI (kelompok perlakuan dosis 7,8 g/kgbb) menunjukkan adanya perbedaan bermakna, begitu pula antara kelompok V (kelompok perlakuan dosis 3,9 g/kgbb) dengan kelompok VI (kelompok perlakua n dosis 7,8 g/kgbb) juga menunjukkan adanya perbedaan bermakna. Dalam penelitian ini ingin dilihat kemampuan antioksidan dari luar tubuh (antioksidan eksogen) dalam mengatasi bahaya potensial dari radikal bebas. Antioksidan adalah senyawa yang dapat menghambat reaksi oksidasi dengan cara mengikat radikal bebas dan molekul yang sangat reaktif, akibatnya kerusakan sel akan dihambat. Sistem pertahanan antioksidan dibagi menjadi antioksdian endogen dan antioksidan eksogen. Antioksidan endogen antara lain superoksida dismutase (SOD), glutation peroksidase (GPx) dan katalase, sedangkan antioksidan eksogen antara lain (vitamin E, vitamin C, flavonoid, polifenol,dll). Antioksidan endogen merupakan sistem pertahanan utama (primer) terhadap kondisi stres oksidatif yan g bekerja dengan cara mencegah terbentuknya senyawa radikal bebas yang baru, sedangkan antioksidan eksogen merupakan antioksidan sekunder yang bekerja dengan cara membantu antioksidan endogen ketika jumlah antioksidan endogen tidak mampu mengatasi jumlah radikal bebas yang berlebihan dalam tubuh serta mencegah terjadinya reaksi berantai. Radikal bebas merupakan senyawa oksidan kuat yang dapat menimbulkan kerusakan pada senyawa-senyawa yang ada di dalam tubuh jika, jumlahnya melebihi jumlah antioksidan di dalam tubuh (stres oksidatif). Namun, keberadaan radikal bebas juga diperlukan oleh tubuh bila jumlahnya seimbang dengan antioksidan, contohnya untuk membunuh komponen patogen yang menginvasi tubuh (11). Dalam penelitian ini peningkatan kadar MDA plasma pada kelompok kontrol negatif menunjukkan terjadinya peningkatan oksidasi lemak tak jenuh yang banyak terdapat didalam membran. Hal ini terjadi karena pemberian stressor pada mencit melalui aktivitas fisik yang berlebih dengan cara perenangan selama 55 menit, dimana aktivitas fisik yang berlebih ternyata Dipresentasikan pada acara Kongres Nasional XIV Hal. 8
dapat meningkatkan radikal bebas dalam tubuh ( 12), karena ketika mencit dimasukkan ke dalam bak renang, mencit akan mengalami stres dan berusaha untuk bertahan hidup dengan cara berenang sekuat tenaga (5). Kelompok yang diberikan antioksidan rebusan daun sambang getih dan vitamin C menunjukkan terjadinya pencegahan oksidasi lemak tak jenuh. Daun sambang getih mengandung senyawa flavonoid dan polifenol (10). Vitamin C, flavonoid dan polifenol merupakan antioksidan eksogen dimana senyawa tersebut memiliki kemampuan untuk menangkal radikal bebas seperti superoksida dan radikal hidroksil, menghambat peroksidasi lipid dan menekan kerusakan jaringan oleh radikal bebas (13). Pencegahan oksidasi lemak tak jenuh pada kelompok yang diberikan rebusan daun sambang getih sama dengan pencegahan oksidasi lemak tak jenuh pada kelompok yang diberikan vitamin C. hal ini menunjukkan bahwa rebusan daun sambang getih memiliki kemampuan sama dengan vitamin C yang telah terbukti efektif sebagai antioksidan. SIMPULAN Uji aktivitas antioksidan rebusan daun sambang getih yang diuji secara in vivo dengan mengukur kadar MDA plasma menunjukkan bahwa kadar MDA plasma pada kelompok perlakuan dosis tidak berbeda bermakna dengan kelompok kontrol positif vitamin C. DAFTAR PUSTAKA 1. Harjanto. Pemulihan stress oksidatif pada latihan olahraga. Jurnal Kedokteran Yarsi.2004;12(3):82,83&85 2. Agus Zainal AN. Stress oksidatif dan penyakit degenerative: Suatu tinjauan biokimia. Jurnal Kedokteran Yarsi.2002;10(3):69 3. Sugianto NL. Pemberian jus delima merah ( punica granatum) dapat meningkatkan kadar glutation peroksidase darah pada mencit (Mus musculus) dengan aktivitas fisik maksimal (tesis). Denpasar: Program Pascasarjana;2011.h.3&5. 4. Senturk UK, Gunduz F, Kuru O, Aktekin MR, Kipmen D, Yalcin O, et al. Exercise induced oxidative stress affects erythrocytes in sedentary rats but not exercise-trained rats. J Appl Physiol;2001; 91. Dipresentasikan pada acara Kongres Nasional XIV Hal. 9
5. Kurnianingsih. Uji efek tonikum suspensi ekstrak batang brotowali ( Tinospora crispa (L.) Miers. Ex Hook.f. & Thoms) terhadap ketahanan berenang mencit (Mus musculus L.) jantan galur DDY (skripsi). Depok: FMIPA Departemen Biologi Universitas Indonesia; 2006.h.34. 6. Prangdimurti E, pratiwi D, Zamhoor H, Pertiwi K, Dewi R, Nugroho G. Pengaruh protein ransum dan pemberian teh hijau terhadap kadar malondialdehid (MDA) organ hati tikus percobaan. Makalah Kimia Organik bahan Alam 2009;h.2. 7. Ahmad A, Patong Rauf. Aktivitas antikanker senyawa bahan alam kurkumin dan analognya pada tingkat molekuler. Jurnal Kedokteran Yarsi.2006;14(2):159 8. Nisma F, Situmorang A, Fajar M. Uji aktivitas antioksidan ekstrak etanol 70% bunga rosella (Hibiscus sabdariffa L.) berdasarkan aktivitas SOD (superoxyd dismutase dan kadar MDA pada sel darah merah domba yang mengalami stress oksidatif secara in vitro (Skripsi). Jakarta: Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Prof.Dr.Hamka; 2011.h.2. 9. Nurhasana F, Syamsudin. Efek antioksidan dari ekstrak biji petai cina (Leucaena leucocephala L) Pada Tikus Putih. Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia.2004;3(1):1-3. 10. Syamsuhidayat SS, Hutapea JR. Inventaris tanaman indonesia. Jilid I. Jakarta: Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan Departemen Kesehatan RI; 1991.h.286-287. 11. Winarsi H. Antioksidan alami dan radikal bebas potensi dan aplikasinya dalam kesehatan. Yogyakarta: Kanisius; 2007. 12,14&16. 12. Jawi IM, Ngurah IB, Sutirtayasa IWP, RaiManuaba IB. aktivitas fisik maksimal akut dapat meningkatkan kadar SGOT SGPT dan menimbulkan degenerasi sel hati mencit. Jurnal Kedokteran Yarsi.2006;14 (3):204. 13. Yuhernita. Analisis senyawa metabolit sekunder dari ekstrak metanol daun surian yang berpotensi sebagai antioksidan. Makara, sains 2011;15(1):50-51. Dipresentasikan pada acara Kongres Nasional XIV Hal. 10
Dipresentasikan pada acara Kongres Nasional XIV Hal. 11