BIMFI Volume 2 Edisi 1 by Berkala Ilmiah Mahasiswa Kesehatan Indonesia (BIMKES)

ISSN: 2302-7851 BIMFI

Volume 2 No. 1 Juni - Desember 2013

BERKALA ILMIAH MAHASISWA FARMASI INDONESIA

BIMFI

INDONESIAN PHARMACY STUDENT JOURNAL

ISSN: 2302-7851

Volume 2 No. 1 Juni - Desember 2013

BERKALA ILMIAH MAHASISWA FARMASI INDONESIA

BIMFI

INDONESIAN PHARMACY STUDENT JOURNAL

SUSUNAN PENGURUS BOARD OF TRUSTEE Prof. Dr. Elly Wahyudin, DEA., Apt Ketua Asosiasi Perguruan Tinggi Farmasi Indonesia

Prof. Dr. Yahdiana Harahap, MS, Apt Dekan Fakultas Farmasi Universitas Indonesia

BOARD OF DIRECTOR Rahmi Khamsita, S.Farm., Apt

PENANGGUNG JAWAB ISMAFARSI

PIMPINAN UMUM M. Khairuman Universitas Padjadjaran

WAKIL PIMPINAN UMUM

DEWAN REDAKSI Agus Al Imam B. Universitas Indonesia Sujatmoko Universitas Padjadjaran Oktavia Rahayu A. Universitas Brawijaya Dina Aruni S. Universitas Jenderal Soedirman Yonika Arum Larasati Universitas Gadjah Mada Dewi Purwaningsih Universitas Hasanuddin Nur Idiani Islami Universitas Andalas

PUBLIKASI Retno Rela Mahanani S. Universitas Indonesia Ade Putri Yulianti Universitas Tanjungpura Jihan Shasika Rani Universitas Andalas Nia Anzini Universitas Tanjungpura Aris Setiyo Universitas Airlangga Prima Ramadhani Universitas Andalas Muliawati Universitas Hasanuddin

Restri Akhsanitami Universitas Padjadjaran

HUMAS DAN PROMOSI SEKRETARIS Anggita Sekarsari Universitas Padjadjaran Fitri Arum Sari Universitas Indonesia

BENDAHARA Adiba Hasna Ramadhani Universitas Padjadjaran Sulistiyaningsih Universitas Indonesia

PIMPINAN REDAKSI Nita Kristiani Universitas Gadjah Mada

Rhesa Ramadhan UIN Syarif Hidayatullah Citra Utami Universitas Hasanuddin Fitri Wulandari Universitas Indonesia Hartika Guspayane Universitas Indonesia Adlina Arsi Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka

TATA LETAK DAN LAYOUT Mutiara Annisa M. Institut Teknologi Bandung Septian Anggadibya Universitas Padjadjaran Hesti Lestari Universitas Padjadjaran Khalidazia Universitas Andalas Diah Lestari Universitas Indonesia

DAFTAR ISI

ISSN: 2302-7851

Susunan Pengurus................................................................................................................................... Daftar Isi...................................................................................................................................................... Petunjuk Penulisan................................................................................................................................ Setitik Ilmu................................................................................................................................................. Sambutan Pimpinan Umum...............................................................................................................

ii iii iv ix x

PENELITIAN Uji Efektivitas Crustashellac Nanopartikel Sebagai Bio-Termitisida Pembasmi Rayap Alami yang Aman Murah dan Ramah Lingkungan Ronny Martien, Halida Rahmania, Yogi S. Laksono, Uli Rianiari, Wistiani T. Wardani ..................................................................................................................................................................................................................................

Kajian Aktivitas Infusa Daun Mimba (Azadirachta indicajuss.) sebagai Obat Herbal Pereda Osteoarthritis R Arindra Hanuraga, Nadya Agustina, Agung Utan NS, Nurul Hidayati ..................................................................................................................................................................................................................................

Pengaruh Pemberian Ekstrak Etanol 70% Daun Gambir (Uncaria gambir (huntes) roxb.) Terhadap Aktivitas Listrik Jantung pada Tikus Hipertensi Tika Nurhasanah dan Santi Purna Sari ..................................................................................................................................................................................................................................

Modifikasi Struktur dan Penambatan Molekular Obat Antimikroba Golongan Inhibitor Dihydrofolate Reductase (DHFR) Agus Al Imam Bahaudin, Dessy Dian Septysari, dan Nazulanita Rahma ..................................................................................................................................................................................................................................

Uji Aktivitas Sediaan Tonik Penumbuh Rambut Ekstrak Metanol dari Bonggol Pisang Kepok (Musa Balbisiana) pada Tikus Putih Jantan Nazulanita Rahma, Noorviana Farmawati, Agung Ismal Saleh ..................................................................................................................................................................................................................................

ADVERTORIAL IAN LC: Inhalation Aerosol Nebulizer For Lung Cancer, A New Treatment Alternative For Lung Cancer Bases On Nanoparticles Of Soursop Leaf Isolates Andika Dewi Ramadhani, Kun Rasyida, Siti Zulaikha, Dian Ayu Eka Pitaloka, Farichatul Izzah, Endah Puspitasari .................................................................................................................................................................................................................................. 38

SMEDDS EKJP: Self-Micro Emulsifying Drug Delivery System Ekstrak Kulit Jeruk Purut sebagai Inovasi Ko-Kemoterapi Doxorubicin Berbasis Fitofarmaka Prisnu Tirtanirmala, Nindi Wulandari, Rahmawaty Rachmady

.................................................................................................................................................................................................................................. 47

Sirup Ekstrak Air Sirih Merah (Piper crocatum) : Inovasi Baru Obat Diabetes Berbasis Herbal Fera Amelia, Ellsya Angeline R., Erni Wijayanti .................................................................................................................................................................................................................................. 58 iii

PETUNJUK PENULISAN Pedoman Penulisan Artikel Berkala Ilmiah Mahasiswa Farmasi Indonesia (BIMFI) Indonesian Pharmacy Student Journal

Berkala Ilmiah Mahasiswa Farmasi Indonesia (BIMFI) adalah publikasi tiap enam bulanan yang menggunakan sistem seleksi peer-review dan redaktur. Naskah diterima oleh redaksi, mendapat seleksi validitas oleh peer-reviewer, serta seleksi dan pengeditan oleh redaktur. BIMFI menerima artikel penelitian asli yang berhubungan dengan kelompok bidang ilmu farmakologi, farmasetika,teknologi sediaan farmasi, farmakognosi, fitokimia, kimia farmasi, bioteknologi farmasi, artikel tinjauan pustaka, laporan kasus, artikel penyegar ilmu kedokteran dan kesehatan, advertorial, petunjuk praktis, serta editorial. Tulisan merupakan tulisan asli (bukan plagiat) dan sesuai dengan kompetensi mahasiswa farmasi.

Kriteria Artikel 1. Penelitian asli: hasil penelitian asli dalam ilmu farmasi, kesehatan masyarakat, dan ilmu dasar farmasi. Format terdiri dari judul penelitian, nama dan lembaga pengarang, abstrak, dan teks (pendahuluan, metode, hasil, pembahasan/diskusi, kesimpulan, dan saran). 2. Tinjauan pustaka: tulisan artikel review/sebuah tinjauan terhadap suatu fenomena atau ilmu dalam dunia farmasi, ditulis dengan memerhatikan aspek aktual dan bermanfaat bagi pembaca. 3. Laporan kasus: artikel tentang kasus yang menarik dan bermanfaat bagi pembaca. Artikel ini ditulis sesuai pemeriksaan, analisis, dan penatalaksanaan sesuai kompetensi farmasi. Format terdiri dari pendahuluan, laporan, pembahasan, dan kesimpulan. 4. Artikel penyegar ilmu farmasi: artikel yang bersifat bebas ilmiah, mengangkat topik-topik yang sangat menarik dalam dunia farmasi atau kesehatan, memberikan human interest karena sifat keilmiahannya, serta ditulis secara baik. Artikel bersifat tinjauan serta mengingatkan pada hal-hal dasar atau farmasi yang perlu diketahui oleh pembaca. 5. Editorial: artikel yang membahas berbagai hal dalam dunia farmasi dan kesehatan, mulai dari ilmu dasar farmasi, berbagai metode terbaru, organisasi, penelitian, penulisan di bidang farmasi, lapangan kerja sampai karir dalam dunia farmasi. Artikel ditulis sesuai kompetensi mahasiswa farmasi. 6. Petunjuk praktis: artikel berisi panduan analisis atau tatalaksana yang ditulis secara tajam, bersifat langsung (to the point) dan penting diketahui oleh pembaca (mahasiswa farmasi). 7. Advertorial: artikel singkat mengenai obat atau kombinasi obat terbaru, beserta penelitian, dan kesimpulannya. Penulisan berdasarkan metode studi pustaka.

Petunjuk Bagi Penulis 1. BIMFI hanya akan memuat tulisan asli yang belum pernah diterbitkan pada jurnal lain. 2. Naskah ditulis dalam bahasa Indonesia atau bahasa Inggris yang baik dan benar, jelas, lugas, serta ringkas. Naskah diketik di atas kertas A4 dengan dua (2) spasi, kecuali untuk abstrak satu (1) spasi. Ketikan tidak dibenarkan dibuat timbal balik. Ketikan diberi nomor halaman mulai dari halaman judul. Batas atas, bawah, kiri dan kanan setiap halaman adalah 2.5 cm. Naskah terdiri dari maksimal 15 halaman. 3. Naskah harus diketik dengan komputer dan harus memakai program Microsoft Word. Naskah dikirim melalui email ke alamat bimfi@ismafarsi.org dengan menyertakan identitas penulis beserta alamat dan nomor telepon yang bisa dihubungi. 4. Untuk keseragaman penulisan, khusus naskah Penelitian asli harus mengikuti sistematika sebagai berikut: 1. Judul karangan (Title) 2. Nama dan Lembaga Pengarang (Authors and Institution) 3. Abstrak (Abstract) 4. Naskah (Text), yang terdiri atas: - Pendahuluan (Introduction) - Metode (Methods) - Hasil (Results) - Pembahasan (Discussion) - Kesimpulan - Saran 5. Daftar Rujukan (Reference) 5. Untuk keseragaman penulisan, khusus naskah Tinjauan pustaka harus mengikuti sistematika sebagai berikut: 1. Judul 2. Nama penulis dan lembaga pengarang 3. Abstrak 4. Naskah (Text), yang terdiri atas: - Pendahuluan (termasuk masalah yang akan dibahas) - Pembahasan - Kesimpulan - Saran 5. Daftar Rujukan (Reference) 6. Judul ditulis dengan huruf besar, dan bila perlu dapat dilengkapi dengan anak judul. Naskah yang telah disajikan dalam pertemuan ilmiah nasional dibuat keterangan berupa catatan kaki. 7. Nama penulis yang dicantumkan paling banyak enam orang, dan bila lebih cukup diikuti dengan kata-kata: dkk atau et al. Nama penulis harus disertai dengan asal fakultas penulis. Alamat korespondensi ditulis lengkap dengan nomor telepon dan email. 8. Abstrak harus dibuat dalam bahasa Inggris serta bahasa Indonesia. Panjang abstrak tidak melebihi 200 kata dan diletakkan setelah judul makalah dan nama penulis.

9. Kata kunci (key words) yang menyertai abstrak ditulis dalam bahasa Inggris dan bahasa Indonesia. Kata kunci diletakkan di bawah judul setelah abstrak. Tidak lebih dari 5 kata, dan sebaiknya bukan merupakan pengulangan kata-kata dalam judul. 10. Kata asing yang belum diubah ke dalam bahasa Indonesia ditulis dengan huruf miring (italic). 11. Tabel 12. Gambar 13. Metode statistik 14. Ucapan terima kasih 15. Daftar rujukan disusun menurut sistem Vancouver, diberi nomor sesuai dengan pemunculan dalam keseluruhan teks, bukan menurut abjad. Contoh cara penulisan dapat dilihat 1. Artikel dalam jurnal i.

Artikel standar Vega Kj, Pina I, Krevsky B. Heart transplantation is associated with an increased risk for pancreatobiliary disease. Ann Intern Med 1996 Jun 1;124(11):980-3. atau Vega Kj, Pina I, Krevsky B. Heart transplantation is associated with an increased risk for pancreatobiliary disease. Ann Intern Med 1996;124:980-3. Penulis lebih dari enam orang Parkin Dm, Clayton D, Black RJ, Masuyer E, Freidl HP, Ivanov E, et al. Childhood leukaemia in Europe after Chernobyl: 5 year follow-up. Br j Cancer 1996;73:1006-12.

ii.

iii.

iv.

vi.

Suatu organisasi sebagai penulis The Cardiac Society of Australia and New Zealand. Clinical exercise stress testing. Safety and performance guidelines. Med J Aust 1996;164:282-4. Tanpa nama penulis Cancer in South Africa [editorial]. S Afr Med J 1994;84:15. Artikel tidak dalam bahasa Inggris Ryder TE, Haukeland EA, Solhaug JH. Bilateral infrapatellar seneruptur hos tidligere frisk kvinne. Tidsskr Nor Laegeforen 1996;116:41-2. Volum dengan suplemen Shen HM, Zhang QF. Risk assessment of nickel carcinogenicity and occupational lung cancer. Environ Health Perspect 1994;102 Suppl 1:275-82. Edisi dengan suplemen Payne DK, Sullivan MD, Massie MJ. Women`s psychological reactions to breast cancer. Semin Oncol 1996;23(1 Suppl 2):89-97.

vii.

viii.

ix.

xi.

Volum dengan bagian Ozben T, Nacitarhan S, Tuncer N. Plasma and urine sialic acid in non-insulin dependent diabetes mellitus. Ann Clin Biochem 1995;32(Pt 3):303-6. Edisi dengan bagian Poole GH, Mills SM. One hundred consecutive cases of flap laceration of the leg in ageing patients. N Z Med J 1990;107(986 Pt 1):377-8. Edisi tanpa volum Turan I, Wredmark T, Fellander-Tsai L. Arthroscopic ankle arthrodesis in rheumatoid arthritis. Clin Orthop 1995;(320):110-4. Tanpa edisi atau volum Browell DA, Lennard TW. Immunologic status of cancer patient and the effects of blood transfusion on antitumor responses. Curr Opin Gen Surg 1993;325-33. Nomor halaman dalam angka Romawi Fischer GA, Sikic BI. Drug resistance in clinical oncology and hematology. Introduction. Hematol Oncol Clin North Am 1995 Apr;9(2):xi-xii.

2. Buku dan monograf lain i.

ii.

iii.

iv.

Penulis perseorangan Ringsven MK, Bond D. Gerontology and leadership skills for nurses. 2nd ed. Albany (NY): Delmar Publishers; 1996. Editor, sebagai penulis Norman IJ, Redfern SJ, editors. Mental health care for elderly people. New York: Churchill Livingstone; 1996. Organisasi dengan penulis Institute of Medicine (US). Looking at the future of the Medicaid program. Washington: The Institute; 1992. Bab dalam buku Philips SJ, Whisnant JP. Hypertension and stroke. In: Laragh JH, Brenner BM, editors. Hypertension: patophysiology, diagnosis, and management. 2nd ed. New York: raven Press; 1995.p.465-78. Prosiding konferensi Kimura J, Shibasaki H, editors. Recent advances in clinical neurophysiology. Proceedings of the 10th International Congress of EMG and Clinical Neurophysiology; 1995 Oct 15-19; Kyoto, Japan. Amsterdam: Elsevier; 1996.

vii

vi.

vii.

Makalah dalam konferensi Bengstsson S, Solheim BG. Enforcement of data protection, privacy and security in medical information. In: Lun KC, Degoulet P, Piemme TE, Rienhoff O, editors. MEDINFO 92. Proceedings of the 7th World Congress on Medical Informatics; 1992 Sep 6-10; Geneva, Switzerland. Amsterdam: North-Hollan; 1992.p.1561-5. Laporan ilmiah atau laporan teknis 1. Diterbitkan oleh badan penyandang dana/sponsor : Smith P, Golladay K. Payment for durable medical equipment billed during skilled nursing facility stays. Final report. Dallas (TX): Dept. of Health and Human Services (US), Office of Evaluation and Inspection; 1994 Oct. Report No.: HHSIGOEI69200860. 2. Diterbitkan oleh unit pelaksana : Field MJ, Tranquada RE, Feasley JC, editors. Helath services research: work force and education issues. Washington: National Academy Press; 1995. Contract no.: AHCPR282942008. Sponsored by the Agency for Health Care Policy and research.

viii.

ix.

Disertasi Kaplan SJ. Post-hospital home health care: the elderly/access and utilization [dissertation]. St. Louis (MO): Washington univ.; 1995. Artikel dalam Koran Lee G. Hospitalizations tied to ozone pollution: study estimates 50,000 admissions annually. The Washington Post 1996 Jun 21;Sect A:3 (col. 5). Materi audiovisual HIV + AIDS: the facts and the future [videocassette]. St. Louis (MO): Mosby-Year book; 1995.

3. Materi elektronik i.

ii.

iii.

viii

Artikel journal dalam format elektronik Morse SS. Factors in the emergence of infectious disease. Emerg Infect Dis [serial online] 1995 Jan-Mar [cited 1996 Jun 5]:1(1):[24 screens]. Available from: URL: HYPERLINK http://www.cdc.gov/ncidod/EID/eid.htm Monograf dalam format elektronik CDI, clinical dermatology illustrated [monograph on CD-ROM]. Reeves JRT, Maibach H. CMEA Multimedia Group, producers. 2nd ed. Version 2.0. San Diego: CMEA; 1995. Arsip computer Hemodynamics III: the ups and downs of hemodynamics [computer program]. Version 2.2. Orlando (FL): Computerized Educational Systems; 1993.

SETITIK ILMU Berkala Ilmiah Mahasiswa Farmasi Indonesia (BIMFI) Indonesian Pharmacy Student Journal Satu-satunya jurnal mahasiswa farmasi Indonesia

Berkala Ilmiah Mahasiswa Farmasi Indonesia (BIMFI) atau Indonesian Pharmacy Student Journal merupakan berkala ilmiah yang diterbitkan oleh Ikatan Senat Mahasiswa Farmasi Seluruh Indonesia (ISMAFARSI) setiap enam bulan sekali. Berkala ilmiah ini merupakan langkah awal ISMAFARSI dalam memenuhi kebutuhan mahasiswa farmasi akan berkala ilmiah dan upaya pemetaan penelitian terkait ilmu kefarmasian di Indonesia. Maka dari itu, BIMFI berazaskan dari, oleh, dan untuk mahasiwa. Kriteria jenis tulisan yang tercantum dalam BIMFI adalah penelitian asli, tinjauan pustaka, laporan kasus, artikel penyegar, editorial, petunjuk praktis, dan advertorial yang dibuat oleh mahasiswa farmasi Indonesia. Karya ilmiah yang dipublikasikan merupakan artikel terbaik yang sudah menjalani tahap penyaringan dan penilaian. Hal tersebut didukung oleh sistem redaksional yang digunakan, yaitu seleksi oleh editor dan redaktur, serta penilaian oleh mitra bestari, yang ahli di bidangnya masing-masing. Karya ilmiah yang dimuat dalam BIMFI terbagi dalam kelompok bidang ilmu, seperti Farmakologi, Farmakoterapi, Farmasetika, Teknologi Sediaan Farmasi, Farmakognosi, Fitokimia, Kimia Farmasi, Analisis Farmasi, Mikrobiologi Farmasi, dan Bioteknologi Farmasi. Karya yang dipublikasikan adalah tulisan asli (bukan plagiat) dan sesuai dengan kompetensi mahasiswa farmasi. Sebagai tahap awal penyebaran, BIMFI dalam bentuk cetak akan dibagikan ke beberapa Fakultas atau Prodi Farmasi di Indonesia. Pada tahap selanjutnya, BIMFI akan dibagikan ke seluruh Fakultas atau Prodi Farmasi, Asosiasi Institusi Farmasi, Organisasi Profesi Farmasi, dan beberapa perpustakaan di Indonesia untuk menjamin penyampaian informasi kepada para mahasiswa farmasi Indonesia. Selain itu, BIMFI juga tersedia dalam bentuk electronic journal yang bisa diakses di website. Dengan demikian, BIMFI diharapkan dapat memenuhi kebutuhan mahasiswa farmasi akan informasi ilmu kefarmasian.

SAMBUTAN PIMPINAN UMUM Salam dari Pimpinan Umum, Assalamualaikum Warahmatullahi Wabarakatuh. Alhamdulillah, puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan hidayah dan kesempatan sehingga BIMFI ini bisa kembali hadir di dunia kefarmasian Indonesia. Salawat selalu tercurahkan kepada Nabi Muhammad SAW sebagai suri tauladan umat manusia hingga akhir zaman. Terima kasih tak lupa diucapkan kepada seluruh pihak yang telah terlibat dalam proses perjalanan hingga terbitnya BIMFI ini. Menulis sebuah artikel ilmiah bagi sebagian besar mahasiswa farmasi mungkin bukan menjadi hal baru. Namun, untuk mempublikasikan karya yang telah dibuat, masih kurang membudaya bagi mahasiswa. Sebagai wadah jurnal mahasiswa farmasi pertama dan satu-satunya di Indonesia, BIMFI telah berhasil menjadi konsumsi yang produktif untuk perkembangan ilmu kefarmasian bagi mahasiswa dan akademisi farmasi. BIMFI dapat dijadikan acuan referensi jurnal bagi mahasiswa sesuai kebutuhannya. Melalui BIMFI, ISMAFARSI telah menunjukkan kesungguhannya dalam mendukung Dirjen Dikti Kemendikbud Republik Indonesia, mengenai Wajib Publikasi Ilmiah bagi S1, sehingga dapat memberikan manfaat bagi perkembangan jumlah publikasi ilmiah di Indonesia. Pada tahun pertama, BIMFI telah tersebar luas di beberapa kampus farmasi dari Aceh hingga Manado. Walaupun telah memasuki tahun kedua, BIMFI diharapkan dapat terus menjadi salah satu wadah mahasiswa melatih budaya mempublikasikan tulisan ilmianya. Dengan adanya berkala ilmiah ini, kami juga berharap dapat melakukan pemetaan terhadap penelitian terkait ilmu kefarmasian di Indonesia. Dengan mengingat bahwa ilmu kefarmasian terbagi dalam banyak bidang ilmu, artikel-artikel yang dipublikasikan dalam BIMFI diklasifikasikan menjadi beberapa jenis tulisan. Sebanyak 5 artikel penelitian dan 3 artikel advertorial dimuat pada edisi ini. Hanya artikel yang berkualitas dan terbaik yang bisa dimuat di BIMFI karena artikel-artikel yang masuk telah melalui proses seleksi yang panjang dan proses revisi dari dewan redaksi bersama mitra bestari. Terima kasih atas perhatiannya dan mohon maaf apabila ada kesalahan yang telah penyusun lakukan. Sampai berjumpa pada edisi berikutnya. Partisipasi teman-teman mahasiswa farmasi akan selalu kami nantikan. Semoga berkala ilmiah ini dapat terus membawa manfaat bagi kita semua. Hidup Mahasiswa Farmasi Indonesia! Wassalamualaikum Warahmatullahi Wabarakatuh.

M. Khairuman

Penelitian

UJI EFEKTIVITAS CRUSTASHELLAC NANOPARTIKEL SEBAGAI BIO-TERMITISIDA PEMBASMI RAYAP ALAMI YANG AMAN MURAH DAN RAMAH LINGKUNGAN Ronny Martien1*, Halida Rahmania2, Yogi S. Laksono2, Uli Rianiari2, Wistiani T. Wardani2 1

Dosen Bagian Farmasetika, Fakultas Farmasi, Universitas Gadjah Mada Mahasiswa program S1 Farmasi, Universitas Gadjah Mada *Corresponding authorâ&#x20AC;&#x2122;s Email : ronnymartien@gmail.com 2

ABSTRAK Penggunaan kayu sudah sangat essensial dalam kehidupan masyarakat. sehingga, berbagai hal yang mungkin dapat menurunkan kualitas serta harga jual kayu menjadi perhatian utama. Di antara masalah paling merugikan bagi masyarakat yang memanfaatkan nilai jual kayu adalah keberadaan rayap. Kitosan diketahui memiliki aktivitas bio-termitisida (pembasmi rayap alami) sehingga peneliti berupaya untuk menghasilkan inovasi berupa bahan anti rayap baru yang memanfaatkan kemampuan potensial kitosan dalam penghambatan rayap. Crustashellac adalah inovasi baru anti rayap berbahan aktif kitosan yang dicampurkan ke dalam plitur. Alasan penggunaan tekhnologi nano adalah untuk memaksimalkan kelarutan kitosan dalam pelarut plitur. Pengujian efek biotermitisida dilakukan selama satu minggu dengan variable tergantung adalah jumlah kematian rayap per kelompok perhari. Kemudian data yang yang didapat diolah menggunakan statistika model ANOVA Secara keseluruhan dari setiap variable memiliki sigifikansi 0,036. Dari hasil tersebut disimpulkan hasil variabel memiliki perbedaan yang signifikan. Variabel yang berpotensi sebagai biotermitisida terbaik ada pada kitosan industri dalam dalam larutan asam tanpa adanya pelitur. Berdasarkan penelitian yang dilakukan, didapat hasil data bahwa, crustashellac yang terbentuk memiliki pemerian berwarna cokelat bening. Encer. dan masih dapat melapisi kayu. Kata kunci: kitosan, biotermitisida, nanopartikel, crustashellac

ABSTRACT The usage of woods and their product had already influence peopleâ&#x20AC;&#x2122;s life. Thus, protection of woods became main problems, many things that may treathen woods has to begun being reduced. One of them is the presence of white ant (Termites). Thatâ&#x20AC;&#x2122;s why this research aims to make the new innovative product of biotermiticide with chitosan as its active ingredient. Crustashellac is a new innovation of anti-termite with active material chitosan that mixed into plitur. Crustashellac name consists of two words, namely crustacea representing the family of crustaceans as the source of chitosan and shellac that is raw materials of plitur.Biotermiticide test run for a week. And being observed everyday to count the dead termits. Then data is proceed with ANOVA test. Study shown that overall, for each variable has a significance 0,036. Based on that test, the best variable as biotermiticide is the high-deacetylation degree chitosan that soluted in acid pH 4. Crustashellac had appearance as a liquid, clear, and still can made a layer. Keywords: chitosan, biotermiticide, nanoparticle, crustashellac

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

1. PENDAHULUAN

hingga bulan Juni 2012. Bahan yang digunakan

Salah satu masalah paling merugikan bagi masyarakat yang memanfaatkan nilai jual kayu

kehidupan

keberadaan

rayap.

sehari-harinya Rayap

adalah

bahan

adalah LImbah kulit udang, Kitosan Industri. Shellac,

HCl.

NaOCl

0,315%,

methanol,

aquadest, NH3 37%. Asam Asetat 1%, NAOH 1M.

pengurai alami. Namun, akibat pembangunan pemukiman masyarakat yang terlalu pesat, rayap

2.1. Pembuatan Kitosan

terpaksa memangsa bangunan berbahan kayu,

Kitin

yang

telah

dihasilkan

setelah

kertas, arsip, buku, dan tanaman. Di Indonesia,

melalui proses deproteinasi dimasukkan dalam

kerugian akibat serangan rayap mencapai 224-

larutan NaOH dengan konsentrasi 20, 30, 40, 50,

(1)

238 milyar rupiah per tahun

dan 60% (berat) pada suhu 90-100 C sambil

Limbah kulit udang memiliki kandungan

diaduk selama 60 menit. Hasilnya berupa slurry

yang dapat beraktivitas sebagai bio-termitisida

disaring, endapan dicuci dengan menggunakan

atau

pembasmi

rayap

alami

(2).

tetapi

pemanfaatannya pada kayu masih belum terlalu optimal.

Untuk

mengakses

memudahkan

kitosan,

aquadest lalu ditambah HCl encer agar pH netral kemudian dikeringkan.

masyarakat

penyisipan

atau

2.2. Perhitungan Derajat Deasetilasi

panggabungan kitosan pada bahan yang sudah

Perhitungan Derajat Deasetilasi(2).

dikenal masyarakat dan biasa diaplikasikan pada (1)

kayu. Cara tersebut dapat dilakukan sebagai sarana memperkenalkan kitosan sebagai anti rayap pada masyarakat. pembuatan

pembacaan

dengan

FTIR

untuk melihat perbedaan kitosan industri dengan

Chrushtashellac terbaru

Dilakukan

merupakan plitur

inovasi

kitosan hasil.

bio-termitisida.

Penamaan bahan pelitur termitisida siap pakai

2.3. Pembuatan Nanokitosan

tersebut didasari oleh dua kata, yaitu Crustacea Ada beberapa metode yang digunakan

sebagai nama genus dari udang dan shellac yaitu

bahan

dasar

pembuatan

pelitur.

dalam membuat nanokitosan :

Nanopartikel merupakan suatu partikel yang berukuran nano

(3)

. Satu nanometer adalah 10-

Metode Z.G. Hu, et al, 2007(5)

meter. Kitosan yang tadinya tidak larut pada

alkohol

dibuat

menjadi

nanokitosan

yang

kelarutannya akan lebih besar pada alkohol(4).

Siapkan 1 mg/ml larutan kitosan dengan melarutkan kitosan dalam asam asetat 1% v/v, vortex campuran. Larutkan TPP dalam aquadest dengan konsentrasi 1 mg/ml. Tambahkan 1 ml

2. METODE

dari larutan TPP 1 mg/ml ke dalam 5 ml larutan

Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Teknologi

Farmasi

UGM

Unit

III

Fakultas

Farmasi, Jl Sekip Utara, Sleman, Yogyakarta. Penelitian dilakukan mulai bulan Februari 2012

kitosan 0,5% b/v sambil diaduk dengan magnetic stirrer pada suhu kamar selama 30 menit. Nanopartikel secara spontan akan terbentuk setelah penambahan TPP ke dalam larutan kitosan.

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

Metode penambahan NH3

3. HASIL

0,2 gram kitosan dilarutkan dala 500 ml

3.1 Pembuatan Kitosan

Asam Asetat 1%, diaduk menggunakan jartest sampai terbentuk larutan kitosan. Kemudian larutan kitosan ditetesi 20 tetes NH3 (p) 37% sampai terbentuk gel kitosan putih. dibuktikan oleh hasil dari pembacaan TEM, atau Transmition Electron Microscop sebab, nano pertikel yang dihasilkan akan memiliki ukuran yang sangat kecil.

Pengujian

dilakukan dengan

dengan

politur

yang

telah

pada

politur

kayu

terhadap

gilvus.

Pengumpanan

kepada

rayap dilakukan dengan mengelem pipa pralon diatasnya.Kemudian, diberi plastisin agar padat dan mampat, sehingga semua lubang kecil dapat tertutupi

derajat

deasetilasi

yang

terjadi

mengakibatkan kitosan hasil produksi sendiri sulit larut, sehingga tidak bias diproses dalam bentuk nano.

cara

biotermitisida kitosan menggunakan rayap tanah Macrotermes

Perbedaan

Pembuatan

Nanokitosan

dilanjutkan

3.2. Pembuatan Nanokitosan

tercampur dengan nanokitosan. Uji pengaruh nanokitosan

kitosan hasil produksi sendiri adalah DD 30%=

menggunakan kitosan industri.

2.4. Uji Politer Biotermitisida

kayu

kitosan industri adalah 98 %. Sedangkan untuk

24, 58%. DD 40%= 30,01%, DD 50%= 30,83%.

Setiap dari nanokitosan yang terbentuk

pelapisan

Karakterisasi derajat deasetilasi untuk

sehingga

Pengamatan dilakukan

rayap

tidak

kabur.

setiap 24 jam sekali

pada jam 5 sore sebab rayap tidak tahan terhadap cahaya(6).

Kriteria dari nanokitosan yang kami hasilkan

Pengujian

TEM

dilakukan

Laboratorium TEM MIPA UGM. Didapat 8 sampel nanokitosan untuk karakterisasi nanokitosan, didapat

hasil

pengukuran

penampang

nanokitosan sebagai berikut : 1= 62,8282 ; 2= 62,8282; 3=66,6 4= 58,33; 5= 54,1176; 6= 42,825; 7= 43,75; 8= 55,83. Sehingga, secara keseluruhan rerata ukuran partikel nanokitosan yang berhasil dikarakterisasi adalah 55,838 nm, dengan SD 6,808%, LE= 2,8997. Kisaran dari ukuran

partikel

nanokitosan

adalah

52,938<55,838<58,7377 . Hal ini menunjukkan karakter nano kitosan yang dibentuk memenuhi

2.5. Analisa Data

kriteria sebagai nanopartikel.

Untuk melihat perbedaan, data yang diperoleh diubah dalam bentuk persentase. Persen perubahan kadar

dianalisis dengan

Kolmogorov-Smirnovuntuk melihat apakah data terdistribusi normal atau tidak. Jika hasil analisis Kolmogorov-Smirnov data terdistribusi normal,

Gambar 1. Nanokitosan

maka analisis dilanjutkan dengan ANOVA satu arah, namun bila data tidak terdistribusi normal maka metode analisis statistik yang digunakan adalah Mann-Whitney dengan taraf kepercayaan

3.3. Uji Politur Biotermitisida Pengujian Biotermitisa dilakukan dengan membuat 8 formula berbeda.

95%.

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

Tabel 1. Tabel Formulasi Parameter

kurang dari 0,05%. Dari hasil ini bisa disimpulkan pencampuran

kitosan industri dalam larutan

asam lebih efektif sebagai agen biotermitisida. Kemampuan

larutan

kitosan

dalam

membasmi rayap tidak dapat dipisahkan dari keberadaan asam. Asam juga dapat menjadi racun bagi rayap. Akan tetapi, asam juga berbahaya manusia(7). Dari segi ketahanan, asam

sangat

Sehingga,

mudah secara

tercuci

dan

ketahanan,

rusak. produk

crustashellac lebih unggul, karena pelitur akan Dari setiap kelompok kemudian diamati efek biotermitisidanya dengan cara menghitung jumlah rayap yang mati dalam tiap parameter. Kemudian data diplotkan ke dalam grafik untuk mengetahui

parameter

yang

memiliki

nilai

pembasmian rayap tertinggi diantara kelompok yang diujikan.

membentuk lapisan yang dapat meningkatkan keterikatan kitosan pada kayu, sehingga tidak mudah tercuci. Dari hasil juga dapat dilihat bahwa ternyata peningkatan derajat deasetilasi yang kurang signifikan tidak mempengaruhi efek biotermitisida.

Namun,

peningkatan

derajat

deasetilasi mempengaruhi kelarutannya dalam asam. Apabila dilihat dari uji ANOVA yang dilakukan signifikansi yang didapat 0,490 ; apabila diacukan pada studi literatur, signifikansi tidak menunjukkan nilai yang diinginkan, atau hasil pengaruh derajat deasetilasi tidak memiliki perbedaan secara signifikan. 5. SIMPULAN Kitosan yang merupakan limbah rumah

Gambar 2. Grafik Jumlah Kematian Rayap Tiap Parameter

tangga ternyata memiliki khasiat dalam hal termitisida. Penerepan tekhnologi nano terbukti berhasil membuat kitosan yang lebih memiliki

4. PEMBAHASAN Hasil efek biotermitisida yang diplotkan dalam grafik dapat dilihat parameter kitosan industri dalam larutan asam tanpa pencampuran pelitur memiliki efek biotermitisida yang lebih baik dibanding

dengan

parameter

lainnya.

Dari

keseluruhan parameter dalam tes ANOVA dan

ukuran nao, sehingga, dispersinya dalam alcohol menjadi lebih baik. Pengujian efek biotermitisida menunjukkan efek terbaik penghambatan adalah larutan kitosan industri dalam asam. 6. SARAN

didapat signifikansi sebesar 0,036. Dari hasil

Untuk dapat membuat produk siap jual

tersebut memiliki arti bahwa data yang didapat

perlu dilakukan penelitian lebih lanjut, mengenai,

memiliki perbedaan secara signifikan. Disebut

ketahanan

signifikan apabila uji anova menunjukkan hasil

konsentrasi bahan baku.

crustashellac

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

dan

- Desember 2013

optimalisasi

7. UCAPAN TERIMA KASIH

[7]

Penelitian ini didanai oleh Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Indonesia melalui Program Kreativitas Mahasiswa tahun 2011.

Tabbu, C.R. dan B . Hariono. 1991 . Pencemaran

lingkungan

oleh

limbah

peternakan dan pengolahannya . Bull . FKH UGM 10(2):71-83.

Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Dr.rer.nat.Ronny Martien, M.Si selaku dosen pembimbing

penelitian

atas

dukungan

dan

bimbingannya

DAFTAR PUSTAKA [1]

Tarumingkeng, R. C. Biologi dan Perilaku Rayap

[serial

online]

http:/tumotou.net/biologi

2005.

dan

prolaku

rayap.htm, diakses tanggal 28 juni 2012 [2]

Radihtya, Zulfahmi. Pemanfaatan Limbah Kulit Udang sebagai Bahan Anti Rayap (Biotermitisida) pada Bangunan Berbahan Kayu [Skripsi]. Jurusan Teknik Kimia : Universitas Diponegoro Semarang.; 2010

[3]

Setiowati, Nurani. Determination of Optimum Conditions for Nanoparticle Formation from Caesalpinia sappan Wood as An Antiacne Agent [Thesis]. Faculty of Mathematic and Natural

Sience

Bogor

Agricultural

University.; 2011. [4]

Musthaba MS, Sanjula B, Sayeed A, Alka A,Javed A. Status of Novel DrugDelivery Technology for Phytotherapeutics. 2009;6.

June

doi:10.1517/17425240902980154.

625-637.v6. [5]

Szeto Yau-shan, Zhingan Hu. ATA Journal for Asia on Textile & Apparel Article Exploring Nanochitosan. Cina . 2007

[6]

Prasetyo Kurniawan Wiji, , S.Hut. & DR. Sulaeman Yusuf. Mencegah & Membasmi Rayap

secara

Ramah

Lingkungan

Kimiawi. Jakarta (Indonesia): Agromedia pustaka; ISBN: 979-3702-23-0

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

Penelitian

KAJIAN AKTIVITAS INFUSA DAUN MIMBA (Azadirachta indicaJUSS.) SEBAGAI OBAT HERBAL PEREDA OSTEOARTHRITIS R Arindra Hanuraga*, Nadya Agustina, Agung Utan NS, Nurul Hidayati Fakultas Farmasi, Universitas Gadjah Mada, Indonesia, *Corresponding authorâ&#x20AC;&#x2122;s email : hanuragaarindra@gmail.com

ABSTRAK Efek anti-osteoartritis daun mimba (Azadirachta indica) diteliti menggunakan tikus terinduksi adjuvant dan mencit yang terinduksi nyeri. Daun mimba dibuat menjadi infusa, diberikan secara oral kepada mencit untuk menguji efek analgesik, kepada mencit untuk diuji efek analgesiknya dan kepada tikus untuk diuji aktivitas antiinflamasi dan indeks artritisnya sebagai parameter efek pereda osteoartritis. Hewan uji dibagi atas kelompok kontrol normal, kontrol negatif, kontrol positif, dan kelompok perlakuan dengan infusa daun mimba (dosis 0,36, 0,73, dan 1,46 mg/20 g berat badan untuk uji analgesik; dosis 2,52, 5,04, dan 1,01 mg/200 g berat badan untuk uji antiinflamasi). Indeks Artritis ditentukan pada hari ke-17 dan 31, udem volum ditentukan setiap hari selama 31 hari dan jumlah geliat dihitung setiap 5 menit selama 1 jam, kemudian data dianalisis dengan ANOVA dan uji t (p<0,05). Hasil penelitian menunjukkan bahwa indeks artritis, udem volume dan jumlah geliat mengalami penurunan dengan pemberian infusa daun mimba. Selain itu, efek maksimum pereda osteoarthritis dicapai dosis III daun mimba. Infusa daun mimba efektif dalam mengurangi gejala Osteoartritis, dan hasil konversi dosis III ke dosis manusia, menunjukkan dosis 0.565 gr / kgBB atau setara dengan 14 lembar daun. Kata kunci: Azadirachta indica Juss., tikus terinduksi adjuvant, analgesik, anti-inflamasi, artritis.

indeks

ABSTRACT Anti-osteoarthritic effect of Azadiracta indica were investigated using rats induced adjuvant and mice induced pain. Neem leaf are made into infusion , administered orally to mice to test the analgesic effect, the rats to test the anti-inflammatory and arthritis index as a parameter reliever effects of osteoarthritic. The models were divided into normal control group , negative control , positive control , and the group treated with neem leaf infusion ( doses of 0.36 , 0.73 , and 1.46 mg/20 g body weight to test analgesics ; doses of 2.52 , 5.04 , and 1.01 mg/200 g body weight to test antiinflammatory ). Arthritis Index is determined on days 17 and 31, edema volume is determined every day for 31 days and the number of writhing was calculated every 5 minutes for 1 hour , then the data were analyzed by ANOVA and t-test ( p < 0.05 ) . The results showed that the index of arthritis, edema volume and the amount of stretching was clearly decreased with administration of Neem leaf infusion. Moreover, the maximum effect is achieved at dose III. In conclusion, infusion of neem leaves is effective in reducing symptoms of osteoarthritis, and the conversion the third dose to human dose, in the amount of 0.565 g/kg, equivalent to 14 sheets of leaves Keywords: Azadirachta indica Juss., adjuvant-induced rat arthritic, analgesic, anti-inflamatory, arthritic index.

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

1. PENDAHULUAN

dari pohon ini merupakan triterpenoid golongan

Di Indonesia, rematik adalah penyakit

limonoid,

contohnya

azadirachtin,

nimbin,

kronis yang sering kita jumpai di masyarakat,

salanin, azadirachtol dan 30%-50% minyak(8).

salah satu jenis rematik yang sering diderita

Zat-zat tadi diduga berefek anti feedant dan

adalah osteoartritis (OA). Osteoarthritis adalah

insektisida,(8) yang artinya dapat berefek racun

gangguan yang mempengaruhi bantalan sendi

pada manusia.

diarthrodial dari kerangka perifer dan aksial. Hal

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui

ini ditandai dengan penurunan dan hilangnya

adanya

kartigo articular, sehingga terjadi pembentukan

parameter efek analgesik, anti-inflamasi, dan

osteofit, nyeri, keterbatasan gerak, deformitas

anti-artritis pada ekstrak daun pohon mimba

(1)

efek

pereda

Osteoartritis,

dengan

(Azadirachta indica Juss.) pada tikus artritis yang

dan kecacatan . Pengobatan osteoartritis yang sering

diinduksi

menggunakan

complete

freund’s

dilakukan secara konvensional adalah dengan

adjuvant (CFA) dan mencit galur Balb/C yang

pemberian DMARD’s (Disease Modifiying Anti

diinduksi asam asetat glasial.

Rheumatic Drugs). Obat-obat ini berkhasiat anti radang kuat dan dapat menghentikan atau

2. METODE PENELITIAN

memperlambat kerusakan tulang rawan. Obat ini

2.1. Alat dan Bahan

kadang juga dikombinasikan dengan NSAID’s (Non-Streoid Anti Inflammation Drugs) untuk memperkuat efeknya. Tetapi, DMARD’s bersifat toksik bagi darah dan ginjal(2) dan NSAID’s dapat mengakibatkan

pendarahan

gastrointestinal(2).

Oleh

karena

sekarang

dicari

bahan

terus

pada itu, obat

sampai yang

mempunyai aktifitas anti-rematik yang tidak toksik.

Bahan-bahan yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah daun mimba, complete freund’s adjuvant (Sigma) yang mengandung Mycobacterium butyricum, asam asetat glasial (Merck) sebagai penginduksi nyeri, natrium diklofenak (Novartis) sebagai reference drug antiradang (kontrol positif), parasetamol (Sigma) sebagai reference drug analgesik (kontrol positif). Alat-alat yang digunakan adalah neraca, lemari

Pohon Mimba (Azadirachta indica Juss.) adalah salah satu flora yang ada di Indonesia. Secara

turun

temurun,

terdapat

bukti-bukti

empiris di beberapa daerah di Indonesia yang masyarakatnya percaya bahwa menggunakan rebusan daun mimba (Azadirachta indica Juss.) dapat digunakan sebagai penghilang pegal-pegal

pendingin,

alat

gelas,

kompor

listrik,

plestismometer, dan panci infusa. Hewan uji yang dipergunakan adalah tikus betina galur Sprageue Dawley (SD), umur 2 bulan, berat badan 150-250 g dan mencit betina galur Balb/C umur 1 bulan diberi pakan BR2-F dan minum adlibitum.

atau anti rematik. Ini harus dibuktikan sehingga tidak menjadi racun yang akan merugikan bagi manusia. Dari hasil penelitian, diketahui bahwa daun pohon ini berefek sebagai anti-viral(3), antibakteri(4),

anti-paralitik(5),

antioksidan(6,7).

2.2.

Prosedur Penelitian

2.2.1. Preparasi Bahan Uji Determinasi tumbuhan mengacu pada buku

flora

(9)

Java .

Pengumpulandaun

Kandungan-kandungan yang sudah diketahui

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

Azadirachta IndicaA. Juss. yang diambil dari

VI (Perlakuan III)

Hari 1 diberi CFA, hari 17-

daerah Kentungan Yogyakarta, dicuci dibawah air

mengalir,

ditiriskan.

Dikeringkan

30 diberi 10.08 mg/200gr

tanpa BB infusa daun mimba

pemanasan tambahan.Pembuatan Infusa daun mimba 0,5%. Daun mimba sebanyak 0,5 gram dimasukkan ke dalam panci infusa, ditambah air

Tikus disuntik pada paha kanannya (10)

sebanyak 100 mL. Panci dipanaskan selama 15

sebanyak 0.1 mL

menit dihitung mulai suhu di dalam panci

efek artritis terlihat. Pada hari 17 dan 31

. Ditunggu 16 hari, sehingga

mencapai 90 C. Kemudian diserkai selagi panas,

ditetapkan indeks artritis(11) dan volume udem.

kekurangan volume ditambahkan melalui ampas

Hasil pengamatan dari persentase indeks artritis

dengan aquadest panas.

dan volume

udem

dianalisis menggunakan

analisa statistika one way-ANOVA (p<0,05). 2.2.2.

Uji Aktivitas Anti-Artritis dan AntiInflamasi

2.2.3.

Model uji in vivo yang digunakan adalah tikus

yang

diberi

complete

Uji Efek Analgesik Pada uji analgesik, penginduksi rasa

freundâ&#x20AC;&#x2122;s

nyeri adalah asam asetat 0,1%. Mencit jantan

adjuvant(CFA), yang akan menginduksi artritis

galur Balb/C dibagi menjadi enam (VI) kelompok,

dan inflamasi kronis. Menggunakan tikus galur

dengan perlakuan berikut:

Sprague Dawley(SD) jantan, yang dibagi menjadi Tabel 2. Perlakuan Uji pada Mencit galur Balb/C

lima kelompok:

Kelompok (n=5)

Perlakuan Daun Mimba

I (kontrol normal)

Tanpa perlakuan

II (Kontrol

Diberi as. asetal glasial

negatif)

0,1% sesuai dosis

III (Kontrol

Diberi as. asetat 0,1%,

positif)

diberi suspensi

Tabel 1. Perlakuan Uji pada Tikus galur SD Kelompok (n=5)

Perlakuan Daun Mimba

I (kontrol normal)

Tanpa perlakuan

II (Kontrol negatif)

Hari 1 diberi CFA, hari 1730 diberi aquadest

III (Kontrol positif)

Hari 1 diberi CFA, hari 17Parasetamol 1.3 30 diberi Na-diklofenak mg/kgBB

IV (Perlakuan I)

(12)

Hari 1 diberi CFA, hari 17IV (Perlakuan I)

Diberi as. asetat 5%, lalu

30 diberi 2,52 mg/200gr 0,364 mg/20gr BB infusa BB infusa daun mimba daun mimba V (Perlakuan II)

Hari 1 diberi CFA, hari 17V (Perlakuan II)

Diberi as. asetat 5%, lalu

30 diberi 5.04 mg/200gr diberi 0,768 mg/20gr BB BB infusa daun mimba infusa daun mimba

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

VI (Perlakuan III)

Pada uji analgesik digunakan metode

Diberi as. asetat 5%, lalu diberi 1,456 mg/20gr BB

rangsang kimia. Metode ini dipilih, karena sesuai untuk

infusa daun mimba

menguji

Setelah diberikan asam asetat 0,1%(13), maka mencit akan menggeliat. Jumlah geliat inilah yang dihitung per lima menit selama 1 jam. Data yang dikumpulkan berupa geliat mencit

masing-masing

yang

zat-zat

aktif

analgesiknya belum diketahui dengan pasti golongan

kumulatif

bahan

kelompok

perlakuan. Lalu dihitung daya analgesiknya

zat

tersebut.

Metode

yang

lain,

contohnya adalah metode Hot-Plate cocok dan sensitif untuk zat-zat golongan atau turunan opiat. Pada metode rangsang kimia ini digunakan asam asetat glasial karena bersifat iritator kuat pada jaringan peritoneal. Rangsang nyeri ini juga dapat menimbulkan kerusakan jaringan yang melepaskan mediator-mediator nyeri yang akan

menggunakan rumus sebagai berikut,

dihantarkan sampai ke otak sebagai rasa nyeri. Pada uji ini tidak terdapat kendala yang berarti, P

Daya analgesik = {100-( /K x 100)}100%

tetapi ada beberapa percobaan yang harus

dengan:

diulang karena mencit yang diuji mati karena

P = Jumlah geliat kumulatif kelompok percobaan

kesalahan penyuntikan, dengan hasil sebagai berikut:

tiap individu K = Jumlah geliat kumulatif kelompok kontrol rata-rata(14) Data daya analgesik yang diperoleh dianalisis dengan uji statistik ANOVA satu arah (p<0,05) dan uji t-LSD (p<0,05). 3. HASIL DAN PEMBAHASAN Daun mimba (Azadirachta indica Juss.) yang digunakan dalam penelitian ini diberikan dalam

bentuk

infusa

agar

menyerupai

penggunaan daun mimba ini di masyarakat, yaitu dengan cara direbus dengan air. Ini untuk membuktikan apakah rebusan ini

Grafik 1. Daya Analgesik Daun Mimba

berfungsi

sebagai pereda osteoarthritis. Infusa daun mimba ini kemudianmenjadi tiga uji sebagai parameter pereda osteoarthritis, yaitu uji analgesik, antiinfalamasi, dan penentuan indeks atritis, karena ketiganya dapat memberikan efek yang sinergis dalam mengurangi osteoarthritis.

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

Dapat dilihat pada grafik bahwa terdapat daya anlgesik pada dosis I, II, dan III infusa daun mimba,

dan

bahkan

pada

dosis III

daya

analgesiknya hampir sebesar kontrol positifnya. Hasil ini juga dibuktikan dengan uji statistik one way-ANOVA, dimana terdapat perbedaan yang

bermakna antara perlakuan dosis dan kontrol

negatif (p<0,05).

Bengkak dan merah pada jari

1,50

kaki dan sedikit bengkak pada

Selanjutnya dalah uji dari efek anti inflamasi dan efek pereda artritis pada tikus galur

sebagian

SD betina. Pada uji ini digunakan CFA (Complete

pergelangan kaki

Freundâ&#x20AC;&#x2122;s Adjuvant) sebagai penginduksi artritis dan inflamasi.

Ini

telapak

dan

Bengkak dan merah pada jari

memicu system imun untuk bekerja berlebihan

kaki dan telapak kaki serta

dengan manifestasi udem dan artritis. Kedua uji

bengkak pada seluruh telapak

ini

dilakukan

1,75

dikarenakan CFA dapat

secara

bersamaan

untuk

dan pergelangan kaki

menghemat waktu, biaya, serta kesalahan yang mungkin terjadi. Pada uji anti-inflamasi, diukur volume udemnya sebagai data dan pada arthritis dilihat dari suatu skala. Skala yang digunakan

Bengkak dan merah pada jari

2,00

kaki, telapak dan pergelangan kaki

untuk mnegukur tingkat keparahan terjadinya suatu artritis dilihat dari gejala-gejala yang timbul, lalu dinyatakan sebagai indeks arthritis. Tikus

Pada hari ke-1 sampai hari ke-16, tikus

dapat dikatakan arthritis apabila indeks yang

diinduksi dengan CFA dan belum mendapat

terjadi â&#x2030;Ľ 1 dan biasanya ditandai dengan

perlakuan dengan tujuan membuat tikus menjadi

bengkak, kemerahan, serta perubahan bentuk

menderita artritis yang ditandai dengan indeks

pada jari dan telapak kaki. Skalanya sebagi

arthritis â&#x2030;Ľ 1. Persentase indeks artritis dihitung

berikut(12) :

pada hari ke-17 dan hari ke-31. Sementara untuk pengukuran volume udem dilakukan dari hari

Tabel 3. Indeks Artritis

pertama sampai ke-31 untuk melihat respontikus No

Gejala artritis pada tikus

Bengkak dan merah pada 1 jari

Skor

tiap harinya. Hasilnya adalah sebagai berikut:

0,25

kaki 2

Bengkak dan merah sedikitnya

0,5

2 jari kaki 3

Bengkak pada telapak kaki

0,75

Bengkak dan merah pada jari

1,00

kaki dan perubahan bentuk Grafik 2. Daya anti-inflamasi hari ke-31

pada telapak kaki 5

Bengkak dan merah pada jari

1,25

kaki dan telapak kaki

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

efek meredakan penyakit osteoarthritis, karena ketiga parameter yang diujikan memiliki hasil yang positif. Yang perlu diperhatikan adalah dosis III infusa daun mimba mempunyai efek yang hampir sama dengan kontrol positif yang diujikan yaitu parasetamol dan Na-Diklofenak. Oleh karena itu, dosis 3 ini dapat menjadi pilihan dalam terapi yang digunakan dalam masyarakat, Grafik 3. Daya anti-artritis hari ke-31

yang apabila dikonversikan dosisnya kepada manusia,

dosisnya

menjadi

sekitar

0,565

gr/70kgBB, atau sebanding dengan kira-kira 14 lembar daun mimba yang telah kering. 4.

SIMPULAN Infusa daun mimba (Azadiracta indica

Juss.) dapat memberikan efek analgesik, antiinflamasi, menurunkan indeks artritis yang dapat dijadikan

parameter

dalam

meberikan

efek

pereda osteoarthritis.

Grafik 4. Volume Udem Tikus

Dosis III infusa daun mimba (Azadiracta indica Juss.) memiliki efek yang sama dengan Pada hari ke-16, semua tikus telah

kontrol positif yang diberikan, yaitu parasetamol

terkena artritis, yang ditunjukkan dari semua tikus

untuk efek analgesik dan Na-diklofenak untu anti-

mempunyai indeks artritis sebesar 2. Dapat

inflamasi dan penentuan indeks arthritis.

dilihat dari hasil diatas, bahwa tikus yang

Hasil konversi dosis III dari mencit/tikus

diberikan dosis daun mimba dan kontrol positif,

kepada manusia sebesar 0,565gr/70kgBB atau

mulai menunjukkan hasilnya kira-kira pada hari

kira-kira 14 lembar daun.

ke-20, yang mana paling tinggi memberikan efek, dapat dilihat pada grafik adalah kontrol positif lalu

SARAN

dosis III, II, dan I. Uji statistik juga menunjukkan

Perlu dilakukan uji toksisitas dari infusa

bahwa diantara kelompok-kelompok tersebut

daun mimba ini, agar pada akhirnya diharapkan

terdapat

bermakna antara

bahwa masyarakat dapat mengkonsumsi pereda

kontrol negatif dan dosis I, II, III (p<0.05). Tetapi,

osteoarthritis yang berefek baik dan juga aman

apabila dilihat dari definisi tikus yang mengalami

atau tidak toksis,

artritis, yaitu lebih besar dari atau sama dengan

alternatif obat yang ada di pasaran.

perbedaan

yang

sehingga dapat

menjadi

satu, hanya kelompok dosis III daun mimba dan kontrol positiflah yang meredakan osteoarthritis. Dari

hasil

percobaan

ini,

dapat

disimpulkan bahwa infusa daun mimba memiliki

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

DAFTAR PUSTAKA [1]

[2]

[8]

Palacios SM. Anti-Feedant and Insecticide

Farmakoterapi. Jakarta: ISFI Penerbitan;

Properties

2008

azedarch (Meliaceae) with Potential Use for

Mulyaningsih S, Darmawan E. Anti-arthitic

Pest Management. J. Agric. Food Chem.

Effect of Musa paradisiaca sapientum L dan

2003; 51: 369-374

Aloe vera L. in Adjuvant-induced Arthritic Rats.

Yogyakarta:

Fakultas

Farmasi

Universitas Islam Indonesia; 2006 [3]

[5]

Limonoid

Backer CA, van der Brink RCB. Flora of Java vol II. Groningen: N.V.P. Noorfhoff;

[10] Anderson AJ. Lysosomal Enzyme Activity in Rats with Adjuvant Induced Arthritis. Annual

extract

Rheumatics Disease. 1970; 29(2): 307-313

Chinkugunga

and

Measles

[11] Smit F. Picrorhiza scrophulariiflora from

Singh N, Sastry MS. Antimicrobial activity of

Traditional

Neem oil. Ind. J.Pharmaciol. 1997; 13: 102-

Immunomodulatory.[Dissertation]. Utrecht :

106

Rijksuversiteit Utrech; 2000

Allan EJ, Stuchbury T, Mordue (Luntz) AJ.

Use

[12] Donatus TA. Interaksi Kurkumin dengan

Azadirachta indica A. Juss (Neem tree): In

Parasetamol:

vitro culture, micropropagation and the

Farmakologi dan Toksikologi, Perubahan

production

Hayati Parasetamol.[Disertasi]. Yogyakarta:

azadirachtin

and

other

Biotechnology

Agriculture

Kajian

Terhadap

Efek

Universitas Gajah Mada; 1994

and

[13] Hayuningtyas R. Efek Analgetik Etanol Daun

Forestry Science Series. Springer, Berlin

Mindi Hasil Soxhletasi pada Mencit Putih

Heidelberg

Jantan.[Skripsi].

NY:

Medical

aromatic

plant.1999; 43: 11-41

Surakarta:

Chattopadhyay

Ganguly CK, Chakraborty T, Bhattacharya

[14] Turner

RA.

Screening

100,101,113-114; 1965

Neem (Azadiracta indica) Bark Ekstrak: involvement

H -K -ATPase

Inhibition and Scavegening of Hidroxyl Radical. Life sci. 2002; 71 : 2845-2865 Sultana

Anwar

Przybylski

Methods

Pharmacology. New York: Academic Press,

K, Banerjee RK. Gastroprotective Effect of Possible

Universitas

Muhamadiyah Surakarta; 2006

Bandyopadhyay U, Biswas K, Catterjee R, Bandyopadhyay

Antioxidant Activity of Phenolic Component Present in Bark of Azadirachta indica, Terminalia arjuna, Acacia nilotica, Eugenia jambolana Lam. Trees J. Food Chem. 2007; 104: 1106-1114

Melia

Neem leaf (Azadirachta indica A. Juss.)

(Ed)

[7]

from

Gogati SS, Marathe AD. Anti-viral Effect of

secondary metabolites. Didalam Bajaj YPS

[6]

[9]

1963

viruses.J. Res. Edu. Ind. Med.1989 8: 1-5 [4]

Carpinella MC, Defago MT, Valladares G,

Sukandar EY, Retnosari A, Joseph S. ISO

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

Penelitian

PENGARUH PEMBERIAN EKSTRAK ETANOL 70% DAUN GAMBIR (Uncaria gambir (Huntes) Roxb.) TERHADAP AKTIVITAS LISTRIK JANTUNG PADA TIKUS HIPERTENSI 1

Tika Nurhasanah * dan Santi Purna Sari

Program Studi Farmasi, Fakultas Farmasi Universitas Indonesia *Corresponding author’s email : tnurhasanah@gmail.com

ABSTRAK Daun gambir (Uncaria gambir) mengandung katekin yang secara empiris bersifat antihipertensi melalui mekanisme penghambatan Angiotensin Converting Enzyme (ACE) secara nonspesifik. Tekanan darah erat kaitannya dengan aktivitas jantung. Penggunaan daun gambir sebagai antihipertensi harus dipastikan keamanannya. Penelitian ini bertujuan untuk melihat pengaruh pemberian ekstrak etanol 70% daun gambir terhadap aktivitas listrik jantung pada tikus hipertensi. Tiga puluh enam tikus Sprague Dawley dibagi dalam enam kelompok yakni normal, negatif, atenolol dengan tiga kelompok dosis. Induksi larutan NaCl (3,65 g/kg bb) diberikan pada setiap kelompok perlakuan, kecuali kelompok normal, secara per oral selama 14 hari. Pada hari ke-15 dilanjutkan pemberian sediaan uji berupa larutan CMC 0,5% (kontrol normal dan negatif), atenolol 13,5 mg/200 g bb, dan ekstrak daun gambir dengan dosis 200; 400; dan 800 mg/bb hingga hari ke-28. Pengukuran aktivitas listrik jantung dilakukan pada hari ke-21 dan 28 dengan menggunakan elektrokardiogram CareWell®. Hasil analisis menunjukan bahwa pemberian ekstrak dosis 800 mg/bb selama 7 hari dapat menurunkan laju jantung, memperbesar tegangan T, memperpanjang interval PR dan memperpanjang interval QT. Sedangkan, pemberian dosis 800 mg/bb selama 14 hari hanya menurunkan laju jantung dan memperpanjang interval PR. Penggunaan ekstrak daun gambir pada dosis 800 mg/bb dapat mempengaruhi aktivitas listrik jantung. Kata kunci: aktivitas listrik jantung, Uncaria gambir (Huntes) Roxb. elektrokardiogram , hipertensi

ABSTRACT Gambir leaves (Uncaria gambir) contain catechin which empirically can be used as antihypertensive through its mechanism as non spesicific Angiotensin Converting Enzyme (ACE) inhibitor. Blood pressure is closely related to the heart activity. It is necessary to test the safety of gambir leaves as antihypertensive against cardiovascular system. This research aimed to know the effect of 70% ethanol extract of gambir leaves against heart electrical activity in hypertensive rats. Thirty six male rats strain Sprague-Dawley were divided into six groups consist of normal control, negative control, atenolol, with three dose groups. All groups except normal group was administered orally with NaCl solution for 14 days.On 15th day continued by giving CMC 0,5% (normal and negative groups), atenolol 13,5 mg/bw and the gambir leaves extract (200; 400; and 800 mg/bw). Heart electrical activity was measured on the day 21st and 28th using electrocardiogam CareWell®. Result from analysis showed that giving extract dose 800 mg/bw for 7 days could decrease heart rate, increase T voltage, prolong PR and QT interval. While giving extract dose 800 mg/bw for 14 days only decrease heart rate and prolong PR interval. The usage of gambir leaves extract dose 800 mg/bw effected the heart electrical activity. Keywords : heart electrical activity, Uncaria gambir (Huntes) Roxb, electrocardiogram, hypertension.

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

1. PENDAHULUAN

Berdasarkan penelitian terdahulu gambir

Penggunaan obat herbal di Indonesia semakin meningkat. Selama kurun waktu tahun 2000-2006 tercatat jumlah pengguna obat herbal di Indonesia meningkat dari 15,2% menjadi [1]

38,30%. Meningkatnya penggunaan obat herbal dikarenakan terdapat anggapan dimasyarakat bahwa obat herbal lebih aman dibandingkan obat [2]

konvensional.

Meskipun begitu tidak semua

obat herbal aman dikosumsi. Uji keamanan dan efek samping pada obat herbal perlu dilakukan terutama obat herbal yang digunakan untuk mengobati penyakit kardiovaskuler. Salah

satu

penyakit

kardiovaskuler

dengan prevelansi tertinggi di Indonesia adalah hipertensi dengan persentase 31,7% pada tahun 2007.[3]Hipertensi adalah peningkatan persisten tekanan

darah

hingga

â&#x2030;Ľ

140/90

mmHg.[4]Keterbatasan dan efek samping dari obat-obatan

konvensional

mendorong

dapat bermanfaat sebagai antihiperlipidemia, menormalkan kadar glukosa, dan menormalkan tekanan

satunya

adalah

gambir

(Uncaria gambirI (H.) Roxb). Gambir merupakan tanaman asli Indonesia yang banyak tumbuh di Sumatera Barat.Bagian tanaman gambir yang sering dimanfaatkan adalah daunnya.[6] Berikut gambar tanaman gambir.

[7]

Gambir

juga

banyak

dimanfaatkan sebagai zat penyamak, antidiare, astrigen,

antiinflamasi,

dan

antioksidan.[8]

Kandungan kimia pada daun gambir adalah katekin (7-33%), asam kateku tanat (20-55%), pirokatekol (20-30%), gambir flouresen (1-3%), kateku merah (3-5%), kuersetin (2-4%), dan [9]

sedikit alkaloid. Kandungan katekin yang tinggi pada daun gambir diduga memberikan efek penurunan

tekanan

penelitian

sebelumnya,

menurunkan

darah.

Berdasarkan

katekin

tekanan

darah

dapat melalui

penghambatan ACE (Angiotensin Converting Enzyme)

secara

spesifik.[10][11]

non

Penghambatan terhadap ACE akan menurunkan stroke volume sehingga curah jantung berkurang dan tekanan darah menurun.[12] Sampai saat ini belum ada uji keamanan

penggunaan herbal sebagai alternatif terapi hipertensi.[5]Salah

darah.

penggunaan

ekstrak

daun

gambir

sebagai

antihipertensi. Salah satu uji keamaan yang dapat dilakukan adalah melihat efek ekstrak terhadap aktivitas listrik jantung. Mekanisme penurunan tekanan darah erat kaitannya dengan kerja jantung. Tekanan darah dipengaruhi oleh resistensi perifer dan curah jantung. Peningkatan curah jantung dapat terjadi karena peningkatan denyut jantung dan/atau stroke volume, begitu juga sebaliknya.

[13]

Aktivitas listrik jantung dapat

diketahui melalui perekaman elektrokardiogram (EKG).

Apabila

jantung

dapat

terjadi dilihat

gangguan melalui

terhadap

EKG

karena

perubahan pada otot dan segala aktivitas jantung umumnya

berhubungan

dengan

perubahan

[14]

aktivitas listrik.

Penelitian ini bertujuan untuk melihat Gambar 1. Tanaman Gambir

pengaruh pemberian ekstrak etanol 70% daun gambir (Uncaria gambrir (H.) Roxb) terhadap

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

aktivitas listrik jantung tikus yang diinduksi hipertensi

oleh

NaCl.

Hasil

penelitian

2.3.1 Penetapan Kadar Katekin

ini

Penetapan kadar katekin menggunakan

diharapkan mampu memberikan informasi ilmiah

spektrofotometer

mengenai

gambir

gelombang 279 nm dan 300 nm. Pelarut yang

terhadap aktivitas listrik jantung sehingga dapat

digunakan adalah etil asetat.Absorban sampel

diketahui keamanan penggunaan ekstrak daun

pada 300 nm tidak lebih dari 0,03.[15] Perhitungan

gambir sebagai antihipertensi.

dilakukan dengan rumus:

pengaruh

ekstrak

daun

pada

% Katekin = As 279 x Ws x 100%

2. METODE

Ap 279

2.1 Bahan Uji Bahan

ultraviolet

uji

yang

digunakan

adalah

simplisia daun gambir dari sentra pertanian gambir, Sumatera Barat. Simplisia diekstraksi

Penelitian Kimia Lembaga Ilmu Pengetahuan

(1)

dengan: As 279 = Absorban sampel pada 位 279 nm Ap 279 = Absorban katekin standar pada 位 279 nm

dengan metode soxhletasi pada suhu 68潞C dengan pelarut etanol 70% oleh Laboratorium

panjang

= Berat katekin standar

= Berat ekstrak gambir

Indonesia (LIPI), Serpong. Sebagai pembanding digunakanpenyekat

尾

kardioselektif

yakni,

2.4 Rancangan Penelitian Penelitian dilakukan dalam dua tahap

atenolol yang diperoleh dari PT. Pratapa Nirmala

yakni tahap induksi hipertensi dan perekaman

(Farenheit) Indonesia.

aktivitas listrik jantung. Rancangan penelitian menggunakan rancangan acak sederhana dengan

2.2 Hewan Uji Hewan yang digunakan adalah tikus putih galur Sprague Dawley yang diperoleh dari Balai

Pengawasan Obat-obatan dan Makanan

(BPOM). Jumlah tikus yang digunakan 36 ekor,

cara

pengundian.Kelompok

perlakuan

terbagi

dalam 6 kelompok yakni, normal, negatif, dosis 1, dosis 2, dosis 3, dan atenolol. Masing-masing kelompok terdiri dari 6 tikus.

usia 3 bulan dengan berat 150-200 gram. Perlakuan kepada hewan uji pada penelitian ini telah mendapat ethics approval dari Komite Etik Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia.

2.5 Perlakuan pada Kelompok Percobaan Perlakuan pada tiap kelompok diberikan secara oral. Selama 14 hari setiap kelompok kecuali kelompok normal diberikan larutan NaCl 3,65 g/kg untuk menginduksi tikus menjadi

2.3 Standardisasi Ekstrak Standardisasi ekstrak etanol 70% daun gambir terbagi menjadi parameter non spesifik dan spesifik. Parameter non spesifik terdiri dari: penetapan susut pengeringan, penetapan kadar abu total, dan penetapan kadar abu tidak larut asam. Parameter spesifik terdiri dari organoleptis [15]

dan penetapan kadar katekin.

hipertensi. Sedangkan kelompok normal hanya diberikan larutan CMC 0,5%. Pada hari ke-15 hingga ke-28 masing-masing kelompok diberikan perlakuan yang berbeda. Kelompok normal dan negatif diberikan larutan CMC 0,5%. Kelompok pembanding diberikan atenolol 13,5 mg/bb, dosis 1 diberikan ekstrak daun gambir 200mg/bb, dosis 2 diberikan ekstrak daun gambir 400mg/bb, dan dosis 3 diberikan ekstrak daun gambir 800

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

mg/bb. Pada hari ke-21 dan ke-28 dilakukan

3. HASIL& PEMBAHASAN

perekaman

3.1 Standardisasi Ekstrak

elektrokardiogram

pada

masing-

masing tikus.

Ekstrak

etanol

70%

daun

gambir

(Uncaria gambir (H.) Roxb.) berbentuk pasta 2.5.1 Perekaman Elektrokardiogram (EKG) Perekaman

alat

yang khas serta rasa kelat Hasil standarisasi

pada

menunjukan bahwa ekstrak daun gambir memiliki

Sebelum

rata-rata persen susut pengeringan sebesar

dilakukan perekaman tikus dianestesi dengan

7,8% Âą 0,32%; kadar abu total sebesar 0,8% Âą

uretan 950 mg/kg secara intraperitoneal. Dalam

0,04%; dan kadar abu tidak larut asam sebesar

penelitian ini terdapat 5 parameter EKG yang

0,33% Âą 0,023%.Kadar rata-rata katekin pada

dibahas yakni, frekuensi denyut jantung, interval

ekstrak etanol 70% daun gambir sebesar 49,86%

PR, kompleks QRS, interval Q-T, dan tegangan

Âą 2,3%.

elektrokardiograf hantaran

EKG

menggunakan

semipadat, berwarna cokelat hitam dengan bau

CareWell

standar

ÂŽ

dilakukan

Einthoven.

gelombang T. Frekuensi

denyut

jantung

dihitung

3.2 Elektrokardiogram Tikus Normal

dengan menghitung jumlah kotak kecil antara dua puncak gelombang R. Frekuensi denyut jantung per menitdihitung dengan cara: Denyut/menit = 60 (2) Jumlah kotak kecil x 0,04 detik

Analisa waktu interval PR diperoleh dengan mengukur jarak dari awal gelombang P hingga awal gelombang R. Waktukompleks QRS diperoleh dengan pengukuran jarak dari akhir gelombang P sampai keakhir gelombang S, sedangkan

interval

diukur

dari

akhir

gelombang P hingga akhir gelombang T. Lama interval PR, QRS, dan QT dengan satuan detik diukur dengan cara:

Gambar 2. Elektrokardiogram Tikus Normal Hasil EKG tikus normal pada penelitian ini menunjukan bahwa gelombang P, gelombang R

serta

gelombang

mengarah

positif,

sedangkan gelombang Q sering tidak muncul. Gelombang asimetris,

berujung

dan

lancip,

terbentuk

berbentuk

langsung

dari

gelombang S tanpa berhenti pada base-line. Namun, gelombang T akan menurun dengan perlahan bahkan hingga awal gelombang P. Hasil elektrokardiogram tikuspada penelitian ini

Interval = Jarakpengukuran (mm) x 1000

(3)

sesuai dengan penelitian sebelumnya.[16][17] Pada gambar 2 dapat terlihat bahwa laju

Kecepatankertas (25 mm/detik)

jantung kelompok negatif tidak ada perbedaan Besar tegangan gelombang T (milivolt) diperoleh

dengan

mengukur

tinggi

masing-

masing gelombang dar ibase line (milimeter) kemudian

dikalikan

dengan

0,1

sehingga

dengan kelompok normal. Hal ini membuktikan bahwa induksi hipertensi NaCl meningkatkan tekanan

darah

melalui

peningkatan

volume bukan peningkatan laju jantung.

diperoleh besar tegangan dalam satuan milivolt.

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

[18]

stroke

panjang.[20][21]. Hasil perpanjangan interval PR ini

3.3 Laju Jantung

sejalan dengan efek penurunan laju jantung yang ditunjukan oleh dosis 3. 3.5 Interval QRS

Gambar 3. Grafik laju jantung rata-rata hari ke21 dan 28. * P<0,05 terhadap kelompok normal

Dari gambar 2 juga terlihat bahwa pemberian dosis 3 selama 7 dan 14 hari dapat menurunkan denyut

jantung

secara

bermakna.

Gambar 5. Grafik interval QRS rata-rata hari ke21 dan 28. * P<0,05 terhadap kelompok normal

Efek

penurunan laju jantung oleh dosis 3 diduga

Interval QRS memiliki arti penting pada

akibat mekanisme katekin sebagai penghambat

aktivitas listrik jantung karena menggambarkan

ACE (Angiotensin Converting Enzyme) non-

penyebaran impuls di seluruh ventrikel.[20] Pada

spesifik.

[10][11]

ACE inhibitor dapat meningkatkan

gambar 4 terlihat bahwa pemberian perlakuan

aktivitas parasimpatis sehingga mempengaruhi

selama 7 dan 14 hari tidak mempengaruhi

[19]

denyut jantung.

interval QRS.

3.4. Interval PR

3.6 Interval QT

Gambar 4. Grafik interval PR rata-rata hari ke-21 dan 28. * P<0,05 terhadap kelompok normal

Gambar 6. Grafik interval QT rata-rata hari ke-21 dan 28. * P<0,05 terhadap kelompok normal

Pada gambar 3 terlihat bahwa pemberian

Interval QT menggambarkan lamanya

dosis 3 ekstrak daun gambir 800 mg/BB selama

aktivitas

7 dan 14 hari dapat memperpanjang interval PR

ventrikel.Interval QT dipengaruhi oleh laju denyut

secara bermakna. Interval PR dipengaruhi oleh

jantung, apabila denyut jantung melambat maka

laju denyut jantung, apabila denyut jantung

interval QT akan lebih panjang.[20] Pada gambar

melambat

5 terlihat bahwa pemberian dosis 3 ekstrak

maka

interval

akan

lebih

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

depolarisasi

dan

repolarisasi

800mg/BB selama 7 hari dapat memperpanjang

5. SARAN

interval QT. Hasil perpanjangan interval QT ini

Perlu penelitian lebih lanjut mengenai

sejalan dengan efek penurunan laju jantung yang

senyawa spesifik ekstrak etanol 70% daun

ditunjukan oleh dosis 3.

gambir

(Uncaria

mempengaruhi 3.7 Tegangan T

gambir

aktivitas

(H.) listrik

Roxb)

yang

jantung

dan

mekanismenya. DAFTAR PUSTAKA [1]. Supardi, S., Nurhadiyanto, F., WittoEng, S. Penggunaanobat tradisional buatan pabrik dalam

pengobatan

sendiri

Indonesia. Jurnal Bahan Alam Indonesia Gambar 6. Grafik tegangan T rata-rata hari ke-21 dan 28. * P<0,05 terhadap kelompok normal

2003; 2(4). [2]. Sari, L. O. R. Pemanfaatan obat tradisional dengan

pertimbangan

manfaat

dan

keamanannya. Majalah Ilmu Kefarmasian Pada gambar 6 terlihat bahwa pemberian dosis 3 selama 7 hari dapat meningkatkan tegangan

Peningkatnya

tegangan [20][21]

mengindikasi adanya hiperkalemia. penghambat

ACE

[3]. Departemen Kesehatan Republik Indonesi.

Pedoman pengendalian penyakit jantung

Hal ini

dan pembuluh darah. Depkes RI 2009; 19-

dapat disebabkan karena efek dari katekin sebagai

2006; (1): 7-1.

(Angiotensin

15. [4]. Brunton,

Laurence.,

Parker,

Keith.,

Converting Enzyme) non-spesifik yang terdapat

Blumenthal, Donald.,Buxton, Ian. Goodman

pada ekstrak daun gambir. Penghambat ACE

&Gilmanâ&#x20AC;&#x2122;s: manual of pharmacology and

diketahui dapat menyebabkan hiperkalemia.[22]

therapeutics. United States: The McGrawHill Companies; 2008.p. 562-546.

4. SIMPULAN

[5]. Talha, Jawaid., Priyanka, Maddheshiya.,

Pemberian ekstrak etanol 70% daun

Akanksha,

Awasthi.

Hypertension

gambir (Uncaria gambir (H.) Roxb) dosis 800

herbal

mg/BB pada tikus hipertensi secara oral selama

Journal of Pharmacy 2011; 2(8): 30-26.

hari

dapat

menurunkan

meningkatan

tegangan

interval

dan

PR,

interval

laju

jantung,

memperpanjang QT.

Sedangkan,

pemberian ekstrak dosis 800 mg/BB selama 14 hari

dapat

menurunkan

laju

jantung

dan

[6]. Badan Republik

plants.

International

Pengawas

Obat

Indonesia.

and

Research

dan

Monografi

Makanan ekstrak

tumbuhan obat indonesia. Vol.2. BPOM RI 2006;61-56. [7]. Sugiyama, S. Pharmacological action of

memperpanjang interval PR.Penggunaan ekstrak

gambir.

daun gambir pada dosis 800 mg/BB sebagai

Japanesse History of Pharmacy2005;(40):

antihipertensi perlu pengawasan karena dapat

33-29.

mempengaruhi aktivitas listrik jantung.

Yakugaku

Zasshi

Journal

[8]. Anggraini, T., Tai, A., Yoshino, T., Itani, T. Antioxidative activity and catechin content of

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

four kinds of Uncariagambir extracts from

(Rattusnorvegicus).

West Sumatra, Indonesia. African Journal of

StudiBiologi: Universitas Indonesia; 1994.

Azmi.

Permasalahan

Program

[18]. Martha, R. Frinda, Ayu. Pengembangan

Biochemistry Research 2011; 5(1); 38-33. [9]. Dhalimi,

[Skripsi]

gambir

model

tikus

hipertensi

yang

diinduksi

(Uncaria gambir) di Sumatera Barat dan

dengan propilthiourasil, NaCl, dan adrenalin

alternatif pemecahannya. Vol 5. Perspektif

(seri online). [Skripsi] Sekolah Farmasi:

2006; 59-46.

Institut Teknologi Bandung (diunduh pada

[10]. Liu, J. C., et al. Antihypertensive effects of tannins isolated from traditional Chinese herbs

non-specific

angiontensin

inhibitors

converting

Februari

[19]. MacFadyen,

enzyme. Life

Aldosterone collagen

[11]. Black, H. R., et al. A comparison of the

J.,Craig.

blockade

turnover,

improves

herbal and Western medication. Journal of

patients. Cardiovascular

clinical hypertension 1986; 2(4); 371.

1997: 35(1); 34-30.

Antihipertensi.

dalam

Farmakologi dan Terapi. Vol 5. Jakarta:

vascular

heart

rate

variability and reduces early morning rise in heart

(2009).

S.,Allan,

reduces

treatment of hypertension with Chinese

[12]. Nafrialdi.

Tersedia

http://digilib.itb.ac.id.

sciences 2003; 73(12); 1555-1543.

2013).

rate

heart

failure Research

[20]. Widjaja, Soetopo. EKG praktis. Jakarta: Binarupa Aksara 2009. 32-17.

Fakultas

[21]. Bekken, N.J. et al. ECG interpretation

Kedokteran Universitas Indonesia; 2009.

madeincredibly easy .Ed.2. Pennsylvania:

360-341.

Springhouse Corporation 2001.p. 45-51.

Penerbit

Bagian

Farmakologi

[13]. Corwin, E. J. Buku Saku Patofisiologi(E. Pakaryaningsih,

Penerjemah).

Jakarta:

[22]. Reardon,

C.,

Macpherson,

Hyperkalemia

outpatients

using

Buku Kedokteran EGC 2001.p. 359-339.

angiotensin-converting enzyme inhibitors:

[14]. Sherwood, Lauralee. Fisiologi Manusia dari

how much should we worry?.Archives of

Selke Sistem (Brahm U, Ed.2.

Jakarta:

Buku

Penerjemah).

Kedokteran

Internal Medicine 1998: 158(1); 26.

EGC

2001,p. 265-258. [15]. Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Farmakope

Herbal

Indonesia.

Vol

Jakarta: Depkes RI 2009, 29-24. [16]. Ho,

D.,

al.

electrocardiography

Heart

rate

monitoring

and in

mice. Current protocols in mouse biology 2011; 139-123. [17]. Tampubolon,

Sari,

penyuntikan

Agustina. perasan

Averrhoacarambola elektrokardiogram

Pengaruh buah Terhadap

tikus

putih

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

Penelitian

MODIFIKASI STRUKTUR DAN PENAMBATAN MOLEKULAR OBAT ANTIMIKROBA GOLONGAN INHIBITOR DIHYDROFOLATE REDUCTASE (DHFR) Agus Al Imam Bahaudin*, Dessy Dian Septysari, dan Nazulanita Rahma Fakultas Farmasi, Universitas Indonesia, Depok, 16425 *Corresponding author’s email : agus.al.imam@gmail.com

ABSTRAK Infeksi bakteri adalah salah satu penyakit yang paling banyak menyerang manusia yang ditangani dengan pemberian antimikroba. Namun permasalahan dalam agen antimikroba adalah timbulnya resistensi bakteri terhadap antimikroba sehingga dapat membatasi penggunaan antimikroba serta mengurangi potensinya. Salah satu agen antimikroba yang luas digunakan adalah kombinasi trimetoprim dan sulfametoksazol yang bekerja melalui penghambatan metabolisme folat dalam biosintesis asam nukleat melalui penghambatan enzim dihydrofolate reductase (DHFR) dan dihydropteroate synthase (DHPS). Meskipun telah dikombinasi, resistensi bakteri akan trimetoprim dan sulfametoksazol terus meningkat sehingga perlu dilakukan modifikasi terhadap salah satunya untuk menurunkan resistensi maupun meningkatkan potensinya. Dalam karya tulis ini dijelaskan modifikasi struktur terhadap trimetoprim menggunakan tiga ligan standar, yaitu trimetoprim, ligan 53R, dan ligan N22. Ligan standar dan ligan modifikasi selanjutnya ditambatkan pada enzim DHFR terkompleks NADPH bakteri Staphylococcus aureus yang diperoleh dari bank data protein dengan kode 3FRB menggunakan software Autodock Tools 4.2 terintegrasi dalam PyRx Virtual Screening Tools. Hasil penambatan (docking) divisualisasi menggunakan program PyMOL dan LIGPLOT+ Version v.1.4.4. Setelah itu,pada ligan modifikasi dilakukan overlay terhadap ligan standar masingmasing. Dari hasil docking diperoleh energi ikatan antara ligan dengan enzim DHFR terkompleks NADPH. Afinitas terbaik ditunjukkan oleh ligan dengan energi ikatan terendah yaitu modifikasi terhadap ligan N22 berupa 6-ethyl-5-(3-(5-ethyl-2-iodophenyl)prop-1-ynyl)pyrimidine-2,4-diamine dengan energi ikatan sebesar -10,36 kkal/mol. Kata kunci: afinitas, docking, energi ikatan, enzim DHFR, trimetoprim

ABSTRACT Bacterial infections are one of the most commondiseases which can be cured by antimicrobial therapy. However, antimicrobial therapy can cause bacterial resistance that can lead to limitation of its use and reduction of its potency. A combination of trimethoprim and sulfamethoxazole (cotrimoxazole) is one of the antimicrobial agents commonly used worldwide. It works by blocking folate metabolism through inhibition of dihydrofolate reductase (DHFR) and dihydropteroate synthase (DHPS). Eventhough the combination had shown synergistic effects, bacterial resistance of the drug has continued to increase. Hence, structural modification need to be performed to reduce bacterial resistance and increase its potency. Structural modification of trimethoprim were performed by using three standard ligands, those were trimethoprim, 53R ligand, and N22 ligand. Standard ligands and modification ligands were docked into DHFR – NADPH complex enzyme from Staphylococcus aureus obtained from protein data bank encoded 3FRB by using Autodock Tools 4.2 integrated in PyRx Virtual Screening Tools. Docking results were visualized using PyMOL and LIGPLOT+ Version v.1.4.4. Overlay towards the standard ligand was performed to each modification ligand using the same program. Binding energy between ligand and DHFR – NADPH complex enzyme was obtained. The best affinity was shown by the lowest binding energy, which was the modification of N22 ligand, 6ethyl-5-(3-(5-ethyl-2-iodophenyl)prop-1-ynyl)pyrimidine-2,4-diamine with a binding energy of -10,36 kcal/mol. Keywords: affinity, docking, binding energy, DHFR, trimethoprim

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

1. PENDAHULUAN

penyakit infeksi lini pertama mencapai 90% dan (5)

Dewasa ini, penyakit yang disebabkan

pada penyakit infeksi lini kedua mencapai 50% .

infeksi bakteri semakin meluas. Infeksi bakteri ini

Tujuan penulisan karya tulis ini adalah untuk

menyerang di banyak sistem dalam tubuh

mendapatkan model modifikasi dari inhibitor

manusia, termasuk saluran pencernaan, saluran

enzim dihydrofolate reductase dengan afinitas

pernafasan, saluran kemih, dan lain-lain. Lini

terbaik melalui penambatan molekular obat

pertama

(docking).

pengobatan

penghambatan

infeksi

terhadap

ini

mikroba

adalah penyebab

infeksi tersebut menggunakan obat antibiotik,

2. METODE PENELITIAN

antimikroba, dan sejenisnya. Contoh bakteri

Metode yang dilakukan untuk mencari

patogen yang dapat menimbulkan infeksi pada

ligan terbaik sebagai inhibitor enzim dihydrofolate

manusia

Streptococci,

reductase

(8)

pembanding yaitu trimetoprim sebagai ligan

adalah

golongan

Staphylococci, E. coli, dan lain-lain.

adalah

dengan

menggunakan

Salah satu obat antimikroba yang selama

standar 1 (A), ligan 53R sebagai ligan standar 2

ini banyak digunakan adalah trimethorim yang

(B) dan ligan N22 sebagai ligan standar 3 (C).

dikombinasikan

Dari

(kotrimoksazol).

dengan Efek

sulfametoksazol

sinergis

ligan

standar

tersebut

obat

dilakukan modifikasi untuk mencari modifikasi

tersebut dalam penghambatan metabolisme folat

terbaik dengan cara membandingkan energi

sebagai bagian dari biosintesis asam nukleat dan

ikatan

protein

senyawa aslinya (ligan standar).

dikombinasikan

untuk

kedua

masing-masing

meningkatkan

potensi antimikroba serta menghindari resistensi.

antara

dengan

golongan

menggunakan

telah

banyak

dilaporkan

modifikasi

dengan

Ligan standar A(1) (Trimetoprim) diperoleh

Namun saat ini, resistensi bakteri terhadap kedua tersebut

senyawa

cara

visualisasi software

dengan

Marvin

Beans,

sehingga membatasi penggunaan keduanya.

sedangkan ligan standar B dan C diperoleh dari

Meski begitu, kotrimoksazol tetap disukai sebagai

bank data protein dengan kode ligan 53R(13)

lini pertama agen antimikroba Resistensi

terhadap

(10)

bentuk

(ligan standar B) dan N22

(12)

(ligan standar C).

kombinasi

Ligan standar B dan C pada dasarnya juga

telah dilaporkan dalam bentuk in vivo. Prevalensi

merupakan modifikasi lanjutan dari trimetoprim

resistensi E. coli dan S. aureus terhadap

yang telah diteliti. Enzim DHFR yang digunakan

kotrimoksazol meningkat pada pasien yang diberi

diperoleh dari sumber yang sama dengan kode

pengobatan dengan sediaan kombinasi tersebut.

protein 3FRB. Kode protein tersebut merupakan

Selama lima tahun penggunaan, resistensi S.

enzim DHFR yang telah terkompleks NADPH

(6)

aureus meningkat dari 0,4% menjadi 12,6% .

dan Trimetoprim. Oleh karena itu sebelum

Dilaporkan

pula

terjadinya

ditambatkan

strukturnya,

beberapa

jenis

mikroba

dihilangkan

trimetoprimnya

resistensi Gram

pada negatif.

Sekelompok peneliti Antimicrobial Resistance in Indonesia (AMRIN) dalam penelitian di RS Dr.

enzim terlebih

tersebut dahulu

dengan Autodock Vina. Dalam

desain

modifikasi

struktur,

Soetomo Surabaya juga mendapatkan tingkat

dilakukan subtitusi pada rantai samping masing-

resistensi antibiotik E. coli dan S. aureus pada

masing

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

ligan

standar

(Tabel

1).

Subtitusi

dimaksudkan untuk menambah hidrofobisitas

Ligan yang diperoleh dipreparasi dengan

karena loka aksi dari enzim DHFR berupa pocket

mengubah format file .pdb menjadi format file

hidrofobik. Peningkatan hidrofobisitas diharapkan

.pdbqt.

dapat menambah interaksi antara ligan dengan

terhadap enzim DHFR dengan menggunakan

enzim DHFR sehingga afinitasnya pun semakin

software Autodock Tools 4.2 yang terintegrasi

meningkat.

dalam

Validasi metode

yang

terhadap

enzim

digunakan

ligan

ditambatkan

PyRx-Virtual Screening Tool dengan

dan

menggunakan Autogrid Dimensions (koordinat

dengan

grid center) dan parameter Lamarckian Genetic

DHFR

dilakukan

Masing-masing

melihat nilai RMSD masing-masing ligan standar.

Algorithm

Nilai RMSD terendah yang diperoleh pada

disebutkan.Kemudian dilakukan autogrid dengan

masing-masing standar adalah < 2 Å, yaitu

parameter grid center diatas yang dilanjutkan

sebesar 1.097 Å pada ligan A, 1.043 Å pada

dengan autodock dengan parameter Lamarckian

ligan B, dan 1.289 Å pada ligan C.Software

GA seperti diatas.Akan diperoleh nilai energi

docking yang digunakan adalah Autodock Tools

ikatan (binding energy) dengan satuan kkal/mol

4.2 dan PyRx-Virtual Screening Tool. Sedangkan

yang merupakan energi ikatan hasil penambatan

software visualisasi yang digunakan adalah

antara

PyMOL dan LigPlot

Version v.1.4.4.Koordinat

ligan

seperti

obat

(penjumlahan dari

dengan

yang

telah

enzim

DHFR

intermol energy,

internal

docking (grid center) yang digunakan yaitu

energy, torsional energy, dan unbound energy).

koordinat x = 24,7389, koordinat y = 12,0330,

Selanjutnya dilakukan visualisasi terhadap ligan

dan

hasil modifikasi menggunakan software PyMOL

koordinat

parameter

38,9155.

dockingyang

Sedangkan

digunakan

adalah

dan LigPlot.

Lamarckian Genetic Algorithm (GA) dengan

Parameter hidrofobisitas pada ligan dilihat

number of GA runs sebanyak 100 kali, number of

dari nilai Log P. Log P dihitung dengan

individuals

100,

menggunakan software Marvin Beans. Semakin

maximum number of energy evaluationsyaitu

tinggi nilai Log P, maka ligan tersebut semakin

250000 (short), rate crossover sebesar 0,8, rate

lipofil.

population

sebanyak

of gene mutation 0,02, dan subparameter lainnya disesuaikan dengan default. Tabel 1.Desain modifikasi struktur ligan A, B, dan C Ligan

Substituen

Rumus Bangun

Ligan A

OCH3

Ligan A1

(C6H5)(CH3)2I

OCH3

Ligan A2

CH2CH3

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

Ligan B

Ligan B1

CH3

Ligan B2

CH3

Ligan C

OCH3

Ligan C1

CH2CH3

Ligan C2

OCH3

3. HASIL DAN PEMBAHASAN Visualisasi

Enzim

Dihydofolat

melihat interaksi antara ligan hasil modifikasi reductase

(DHFR)

dengan

reseptor

enzimnya

serta

melihat

kemiripan loka aksi dan posisi antara ligan hasil Enzim Dihydrofolat reductase (DHFR)

berperan

mereduksi

dihidrofolat

modifikasi dengan ligan standarnya.

menjadi

Untuk

menentukan

memiliki

modifikasi

adalah enzim DHFR yang telah dikompleks

reseptor yaitu enzim DHFR atau tidak, digunakan

dengan kofaktor NADPH. Berikut visualisasi

nilai

enzim DHFR dan lokasi site active dari enzim

penambatan struktur. Semakin rendah energi

DHFR.

ikatan antara ligan dengan reseptor, maka

ikatan

yang

tinggi

ligan

tetrahidrofolat. Enzim DHFR yang digunakan

energi

afinitas

apakah

terhadap

diperoleh

dari

semakin mudah pula ligan berikatan dengan reseptor sehingga afinitasnya makin tinggi. Nilai energi ikatan masing-masing ligan modifikasi dibandingkan dengan ligan standarnya. Perbandingan Hasil Docking Ligan Standar A (Trimetoprim) dengan Ligan Modifikasi dari Ligan A Trimetoprim Gambar 1. Visualisasi Enzim DHFR yang dikompleks dengan NADPH dengan menggunakan software PyMOL

yang

telah

disetujui

penggunaannya sebagai antimikroba golongan inhibitor DHFR digunakan sebagai ligan standar 1.

Selama percobaan, visualisasi NADPH dihilangkan untuk mempermudah dalam hal

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

Gambar 2. Hasil docking ligan A menggunakan Software Pymol (kiri) dan Software Ligplot (kanan)

Gambar 3. Hasil Docking ligan A2 menggunakan Software PyMOL (kiri) dan Software LigPlot (kanan)

Ligan Ligan A Ligan A1 Ligan A2

Tabel 2. Nilai energi ikatan pada modifikasi Ligan A Substituen Energi Ikatan (kkal/mol) R3 R4 R5 OCH3 OCH3 OCH3 -9,03 (C6H2)(CH3)2F OCH3 -9,83 I CH2CH3 CH2CH3 -9,95

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

Gambar 4. Overlay Ligan A2 terhadap Ligan A dengan Software PyMOL (Kiri/Trimetoprim-Biru, Ligan A2-Merah) dan Software LigPlot (Kanan) Substitusi R4 (para) akan menghasilkan

dan A2 di mana pada ligan A1 terdapat substitusi

terbentuknya ikatan hidrofobik sehingga mampu

gugus bulky yaitu (C6H3)(CH3)2F pada posisi

meningkatkan kecenderungan interaksi antara

meta

pada

ligan

akan

pada

makromolekul

DHFR

meningkatkan hidrofobisitas dengan nilai yang

terkompleks NADPH. Karena itu, ligand ini

setara.

diambil

sebagai

salah

satu

standar

untuk

dimodifikasi. Dari hasil penambatan molekul,

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

diperoleh dua ligan modifikasi terbaik dari ligan

lebih rendah dibandingkan energi ikatan pada

standar C. Keduanya memiliki energi ikatan yang

ligan C.

Gambar 8. Hasil Docking Ligan C menggunakan Software PyMOL (Kiri) dan Software LigPlot (Kanan)

Gambar 9. Hasil Docking Ligan C1 menggunakan Software PyMOL (Kiri) dan Software LigPlot (Kanan)

Nama Ligan Ligan C Ligan C1 Ligan C2

Tabel 4. Nilai energi ikatan pada modifikasi pada Ligan C Substituen Energi Ikatan (kkal/mol) R1&R2 = -OCH3 -9,76 R1 = -I -10,36 R2 = -CH2-CH3 R1 = -OCH3 -10,3 R2 = -I

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

Gambar 10. Overlay Ligan C1 terhadap Ligan C dengan Software PyMOL (Kiri/Ligan Standar COrange, Ligan C1-Biru) dan Software LigPlot (Kanan) Adanya propargyl linker (jembatan propargil)

antara

cincin

diambil kembali ligan dengan energi ikatan

2,4-diaminopiridin

yang paling rendah di antara semua ligan dan

dengan cincin fenil memaksa cincin fenil untuk

di antara ligan yang terbaik yang menunjukkan

masuk lebih dalam ke bagian hidrofobik active

kecenderungan ikatan dengan reseptor paling

(7)

site sehingga meningkatkan hidrofobisitas .

baik yaitu ditunjukkan oleh ligan C1 dengan

Subtitusi

rumus struktur dapat dilihat pada Gambar 11.

halogen

akan

menghasilkan

elektronegativitas tinggi dan terbentuk ikatan hidrogen

sehingga

meningkatkan

aktivitas

inhibisi. Lalu, subtitusi etil lebih baik daripada metoksi karena mampu meningkatkan interaksi hidrofobik.

Interaksi

hidrofobik dinilai

dari

parameter Log P. Ligan C menghasilkan nilai

Gambar 11. Ligan C1 (6-ethyl-5-(3-(5-ethyl-2iodophenyl)prop-1-ynyl)pyrimidine-2,4-diamine)

Log P sebesar 2,40; ligan C1 sebesar 4,76; dan ligan C2 sebesar 3,65. Dari sini dapat dilihat bahwa ligan C1 memang diperkirakan memiliki nilai hidrofobisitas yang paling besar sehingga ligan C2 memiliki nilai energi ikatan paling baik dibandingkan ligan C lainnya.

Adanya substitusi halogen sebagai pengganti gugus metoksi pada cincin benzena yang terikat pada inti pyrimidine mampu meningkatkan afinitas terhadap enzim DHFR yang dibuktikan dengan semakin rendahnya energi ikatan. Semakin elektronegatif suatu substituen halogen maka energi ikatannya

4. SIMPULAN Dari

masing-masing

semakin rendah sehingga di antara substituen ligan

standar

diambil salah satu hasil modifikasi yang menghasilkan energi ikatan paling baik (paling negatif) yaitu ligan A2, B1 dan C1 (lihat tabel

halogen yang energi ikatannya paling rendah adalah substituen Iodo. Selain itu, adanya ikatan C rangkap 3 yang menjembatani antara inti

pirimidin

dengan

benzena

akan

8). Namun, dari ketiga ligan terbaik tersebut

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

meningkatkan kecenderungan ikatan antara

No 1

ligan dengan reseptor semakin baik.

Tabel 5.Perbandingan Energi Ikatan antara Ligan Standar dengan Ligan Modifikasi Nama Ligan Nama IUPAC Energi Ikatan Ligan A (Trimetoprim5-[(3,4,5-trimethoxyphenyl) -9,03 standar)

methyl]pyrimidine-2,4-diamine

Ligan A1 (modifikasi 1

5-{[3-(4-flouro-2,6-dimethylphenyl0-5-

dari ligan A)

methoxyphenyl]methyl}

-9,83

pyrimidine-2,4-diamine 3

Ligan A2 (modifikasi 2

5-[(3,4-diethyl-5-iodophenyl)methyl]

-9,95

dari ligan A)

pyrimidine-2,4-diamine

Ligan B (53R-standar)

5-[(3R)-3-(5-methoxybiphenyl-3-yl)but-1-yn-1-yl]-

-9.60

6-methylpyrimidine-2,4-diamine 5

Ligan B1 (modifikasi 1

5-[(3R)-3-(5-methoxybiphenyl-3-yl)but-1-yn-1-yl]-

dari ligan B)

6-methylpyrimidine-2,4-diamine

Ligan B2 (modifikasi 2

5-[(3R)-3-(5-methoxybiphenyl-3-yl)but-1-yn-1-yl]-

dari ligan B)

6-methylpyrimidine-2,4-diamine

Ligan C (N22-standar)

5-(3-(2,5-dimethoxyphenyl)prop-1-ynyl)-6-

-10.00

-9.88

-9.67

ethylpyrimidine-2,4-diamine 8

Ligan C1 (modifikasi 1

6-ethyl-5-(3-(5-ethyl-2-iodophenyl)prop-1-

dari ligan C)

ynyl)pyrimidine-2,4-diamine

Ligan C2 (modifikasi 2

5-(3-(3-iodo-6-methoxyphenyl)prop-1-ynyl)-6-

dari ligan C)

ethylpyrimidine-2,4-diamine

DAFTAR PUSTAKA [1]

WIB

Complexed

with

TMP.

[4]

USA:

ureId=3FRB diakses pada 9 Januari 2013

An ; dan Blanchard, John S. 2011. Kinetic Dihydrofolate

Mechanism

[5]

Laboratory

10550N

Husada, Dominicus., et al. 2012. Akurasi

dan Infeksi Virus pada Anak. Sari Pediatri, Vol. 13, No. 5, Februari 2012.

2011, 50 (3), pp 367â&#x20AC;&#x201C;375 Drug Bank, Open Data Drug & Drug Target Database.

Institute

Serologis untuk Membedakan Infeksi Bakteri

from

Mycobacterium tuberculosis. Biochemistry,

[3]

Graphics

Research

Diagnostik Prokalsitonin Sebagai Petanda

the

Reductase

Scripps

Torrey Pines Rd.

Czekster, Clarissa M.; Vandemeulebroucke, Chemical

The

Molecular

pukul 17.15

and

Harris, Rodney M. 2009. Using AutoLigand with AutoDockTools: A Tutorial. California

http://rcsb.org/pdb/explore/explore.do?struct

[2]

2013.

[6]

Jawetz, E., J.L. Melnick., E.A. Adelberg., G.F. Brooks., J.S. Butel., dan L.N. Ornston.

http://www.drugbank.ca/drugs/DB00440 30

-10.3

diakses pada 10 Januari 2013 pukul 14.20

C. Oefner, et al. 2009. S. aureus F98Y DHFR

-10.36

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

[7]

1995. Mikrobiologi Kedokteran. Edisi ke-20.

?hetId=N22 diakses pada 9 Januari 2013

Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC

pukul 17.10

J.L., Paulsen., Bendel S.D., Anderson A.C.

[9]

Data

Bank.

5-[(3R)-3-(5-

2011. Crystal structures of Candida albicans

methoxybiphenyl-3-yl)but-1-yn-1-yl]-6-

dihydrofolate reductase bound to propargyl-

methylpyrimidine-2,4-diamine.

linked antifolates reveal the flexibility of

http://rcsb.org/pdb/ligand/ligandsummary.do

active site loop residues critical for ligand

?hetId=53R diakses pada 9 Januari 2013

potency

pukul 17.05

and

selectivity.

Journal

Chem.Biol.Drug Des. 78: 505-512 [8]

[13] Protein

[14] Ryan, K.J., Champoux, J.J. S. Falkow, J.J.

Kepro.

Plonde, W.L. Drew, F.C. Neidhardt, dan

http://www.kepro.nl/catalogus/product-

C.G. Roy. 1994. Medical Microbiology An

102.html diakses pada 9 Januari 2013 pukul

Introduction to InfectiousDiseases. 3rd ed.

16.35 WIB

Connecticut: Appleton&Lange.

King, Ross D.; Muggletont, Stephen; Lewis,

[15] Todar, Kenneth. Staphylococcus (page 2).

Richard A.; Sternberg, Michael J. E. 1992.

http://textbookofbacteriology.net/staph_2.ht

Drug design by machine learning: The use

ml diakses pada 9 Januari 2013 pukul 17.30

of inductive logic programming to model the

WIB

structure-activity trimethoprim

relationships analogues

binding

of to

[16] U.S. Food and Drug Administration. 2012. BBB

Staphylococcus

dihydrofolate reductase. Proc. Natd. Acad.

aureushttp://www.fda.gov/food/foodsafety/fo

Sci.

odborneillness/foodborneillnessfoodbornepa

USA

Vol.

89,

pp.

11322-11326,

Biophysics. [10] P.,

thogensnaturaltoxins/badbugbook/ucm0700

Huovinen.

2001.

Resistance

trimethoprim-sulfamethoxazole. 1;32(11):1608-14. 4.National Information,

Epub

Center

for

U.S.

National

V.I.

2001.

2001

to Jun

15.htm diakses pada 10 Januari 2013 pukul 15.15 WIB

May

Biotechnology Library

Medicine. [11] Polshakov,

Dihydrofolate

reductase: structural aspect of mechanism of enzyme catalysis and inhibition. Russia Chemical Bulletin, International Edition, Vol. 50, No. 10, pp. 1733 â&#x20AC;&#x201C; 1751. [12] Protein

Data

Bank.

5-[3-(2,5-

dimethoxyphenyl)prop-1-yn-1-yl]-6ethylpyrimidine-2,4-diamine. http://rcsb.org/pdb/ligand/ligandsummary.do

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

Penelitian

UJI AKTIVITAS SEDIAAN TONIK PENUMBUH RAMBUT EKSTRAK METANOL DARI BONGGOL PISANG KEPOK (Musa balbisiana) PADA TIKUS PUTIH JANTAN Nazulanita Rahma*, Noorviana Farmawati, Agung Ismal Saleh Fakultas Farmasi Universitas Indonesia, Depok, 16424 *Corresponding author’s email: nazulanita@windowslive.com

ABSTRAK Bonggol pisang kepok telah diketahui khasiatnya sebagai penumbuh rambut secara empiris. Dalam penelitian ini, dilakukan ekstraksi terhadap bonggol pisang dengan pelarut metanol. Ekstrak pekat metanol yang dihasilkan lalu diformulasikan dalam sediaan tonik penumbuh rambut. Sediaan kemudian diujicobakan ke tikus putih jantan galur Sprague Dawley dengan membandingkan dengan kontrol negatif, kontrol positif, dan kontrol normal. Data panjang rambut diukur pada hari ke 7, 14, dan 21. Hasil pengamatan pada masing-masing minggu menunjukkan bahwa metanol memiliki khasiat sebagai penumbuh rambut. Uji statistika dilakukan dengan Uji Kruskal-Wallis dan diperoleh bahwa terdapat perbedaan bermakna dalam aktivitas menumbuhkan rambut antar kelompok (p<0.05). Pada hari ke-21, rambut dicukur dan ditimbang untuk melihat aktivitas ekstrak dalam melebatkan rambut. Dari hasil uji statistika menggunakan ANOVA ditemukan bahwa tidak terdapat perbedaan bermakna antar kelompok dalam hal aktivitas melebatkan rambut tikus uji (p>0.05). Kata kunci: bonggol pisang kepok, ekstrak, uji aktivitas, tonik penumbuh rambut

ABSTRACT Banana’s weevil had empirically well known as hair growth promotor. The aim of this study is to determine hair growth promotor activity of banana’s weevil from methanol extract. Banana’s weevil extract was formulated into hair tonic and its pharmacological effect was tested in Sprague Dawley male rats by comparing the results with negative control, positive control, and normal control. Hair length was measured in day 7, day 14, and day 21. According to the result, methanol extract of banana’s weevil had pharmacological effect in stimulating hair growth. Statistically, the extract had significant difference in enhancing hair growth between groups using Kruskal-Wallis test (p<0.05). The hair was shaved and measured to determine extract’s activity in promoting hair growth in day 21. Meanwhile, statistic test using ANOVA showed that there was no significant difference between groups in promoting hair growth of rats (p>0.05). Keywords: banana’s weevil, extract, activity test, hair tonic

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

1. PENDAHULUAN

setidaknya berasal dari golongan senyawa yang

Alopesia atau kebotakan merupakan

sama yang memiliki sifat yang sama, maka

permasalahan yang umum dialami masyarakat.

penyusun

Beberapa cara tradisional dapat digunakan untuk

farmakologi sebagai penumbuh rambut dari

memecahkan

seiring

ekstrak metanol bonggol pisang Musa balbisiana

dengan perkembangan zaman, aktivitas manusia

dalam sediaan tonik untuk memudahkan dalam

yang semakin padat dan mobilitasnya pun

penggunaan sehari-hari.

masalah

ini.

Namun,

bermaksud

meneliti

aktivitas

semakin tinggi. Tentunya cara tradisional kurang aplikatif. Oleh karena itu, dibutuhkan metode lain

2. METODE

yang efektif, praktis, serta tidak dibutuhkan waktu

2.1. Bahan dan Peralatan

yang lama dalam aplikasinya.

Bahan yang digunakan dalam penelitian

Berdasarkan penelitian Vany Priskila

ini antara lain bonggol pisang, metanol, etanol 96

diketahui bahwa ekstrak air bonggol

%, propilenglikol, natrium metabisulfit, metil

pisang dapat digunakan sebagai penumbuh

paraben, propil paraben, menthol, aquadest.

rambut. Penelitian dilakukan menggunakan 5

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini

formula yang diuji cobakan pada tikus galur

antara lain penguap putar, alat refuks, dan alat-

Spraque Dawley yaitu kontrol normal, placebo,

alat gelas.

(2012)

ekstrak 2%, 4%, 8%, dan pemberian minoxidil. Dari hasil penelitian tersebut, diketahui bahwa

2.2. PROSEDUR PENELITIAN

panjang pertumbuhan rambut pada pemberian

2.2.1. Prosedur Pembuatan Ekstrak Metanol

ekstrak sebanyak 4% hampir menyamai hasil pertumbuhan

pemberian

Sebanyak 300 g bonggol pisang kepok

minoxidil, yaitu penumbuh rambut konvensional

yang telah dipotong dimasukkan ke dalam labu

yang

Erlenmeyer 2000 ml pada alat refluks kemudian

telah

sehingga

rambut banyak

dapat

dengan

dari Bonggol Pisang Kepok

digunakan

ditarik

masyarakat,

ditambahkan

1200

penggunaan ekstrak bonggol pisang memiliki

dilakukan

kali.

efektivitas

dicampur, kemudian diuapkan hingga diperoleh

hampir

kesimpulan

sama

seperti

bahwa

pada

penggunaan obat penumbuh rambut.

metanol.

Ekstrak

yang

Ekstraksi diperoleh

ekstrak pekat.

Sementara itu, pada tahun 2009, Suraj R. et al.8 menguji ekstrak pada Prunus dulcis dalam aktivitasnya sebagai penumbuh rambut. Ekstraksi

dibuat

dalam

beberapa

2.2.2. Prosedur

Formulasi

Sediaan

Tonik

Penumbuh Rambut

pelarut

Komposisi

bahan

dalam

formulasi

berdasarkan kepolarannya, yaitu petroleum eter,

sediaan tonik penumbuh rambut tertera pada

kloroform, metanol, dan air. Hasilnya adalah

tabel 1.

ekstrak

petroleum

menunjukkan

aktivitas

eter

Prunus

farmakologi

dulcis tertinggi

sebagai penumbuh rambut. Dengan dasar bahwa aktivitas farmakologi sebagai penumbuh rambut berasal dari kandungan kimia yang sama atau

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

Tabel 1. Komposisi Sediaan Tonik Penumbuh Rambut Nama Bahan Presentase Bahan (%) Ekstrak bonggol pisang kapok 4 Etanol 96% 30 Propilen glikol 15 Na metabisulfit 0,01 Metil paraben 0,1 Propil paraben 0,01 Air 50,58

No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Natrium metabisulfit dilarutkan dalam 5

Rambut pada bagian punggung masing-

ml aquadest kemudian ditambahkan ekstrak

masing tikus dicukur dengan alat pencukur

pekat bonggol pisang yang telah diperoleh. Metil

rambut dengan luas 2x2 cm2. Setelah diperoleh

paraben dan propil paraben masing â&#x20AC;&#x201C; masing

rambut

dilarutkan dalam etanol sebanyak 5 ml, kemudian

depilatori selama 3-5 menit pada bagian yang

kedua larutan dicampur. Menthol dilarutkan

dicukur. Kemudian rambut tikus yang masih

dalam larutan sebelumnya lalu ditambahkan

tersisa

propilenglikol sedikit demi sedikit. Larutan ekstrak

aquadest.

bonggol pisang dicampur dengan larutan berisi

kemudian dioleskan bahan yang akan diujikan

propil paraben dan metil paraben hingga semua

sebanyak 1 ml. Pengamatan terhadap panjang

bahan tercampur homogen. Saring jika perlu.

rambut dilakukan pada hari ke-7, ke 14, dan ke-

yang

pendek,

dibersihkan

lalu

dioleskan

dengan

krim

menggunakan

Tikus didiamkan selama 24 jam

21. Pengamatan terhadap ketebalan rambut 2.2.3. Prosedur Uji Aktivitas Sediaan Tonik

dilakukan dengan menghitung bobot rambut rata-

pada Hewan Coba

rata.

Tikus putih jantan yang akan digunakan diaklimatisasi terlebih dahulu selama 2 minggu, kemudian

tikus

tersebut

dibagi

menjadi

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Berdasarkan

hasil

formulasi

sediaan

kelompok perlakuan antara lain kontrol normal,

tonik penumbuh rambut dengan bahan aktif

kontrol positif, kontrol negatif,

kelompok yang

ekstrak bonggol pisang diperoleh sediaan tonik

diberikan sediaan tonik rambut. Pada kelompok

yang berwarna kecoklatan yang jernih. Pada uji

kontrol normal tikus tidak dioleskan bahan yang

aktivitas penumbuh tambut yang diujicobakan

diujikan, pada kelompok kontrol positif tikus

pada tikus putih jantan selama tiga minggu,

dioleskan minoksidil 2%, pada kontrol negatif

ekstrak

tikus

tidak

penumbuh rambut. Berikut grafik pertumbuhan

setiap

rambut pada tikus putih jantan sebagai hewan

dioleskan

mengandung

sediaan

bahan

tonik

aktif.

yang Pada

kelompoknya terdiri dari 4 ekor tikus.

metanol

bonggol

memiliki

coba :

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

khasiat

Gambar 1. Grafik rata-rata panjang rambut tikus pada hari ke-7, 14, dan 21 Pada minggu pertama, rambut tikus

tersebut data yang diperoleh tidak terdistribusi

yang diolesi ekstrak metanol lebih panjang

normal dan/atau tidak homogen sehingga

dibandingkan kontrol positif. Pada minggu

tidak dapat diuji dengan Uji ANOVA. Uji

kedua, perbedaan panjang tersebut makin

kemudian dilakukan dengan uji Kruskal-Wallis

jelas terlihat, walau pada minggu ketiga rata-

dan diperoleh bahwa terdapat perbedaan

rata panjang rambut antara ekstrak metanol

secara

dan kontrol positif hampir sama. Berdasarkan

menumbuhkan rambut pada tikus putih jantan

grafik rata-rata pertumbuhan rambut dapat

dari semua zat uji yang dicobakan (p<0.05).

dilihat

bahwa

ekstrak

metanol

memiliki

aktivitas penumbuh rambut. Pada

masing-masing

bermakna

dalam

aktivitas

Uji terhadap kelebatan rambut juga dilakukan dengan cara mencukur rambut tikus

waktu

pada

bagian

uji

pada

hari

ke-21

dan

pengamatan, data yang diperoleh diuji secara

menimbang beratnya. Berikut grafik yang

statisitik, namun pada tiga kali pengamatan

diperoleh dari hasil penimbangan.

Gambar 2. Grafik rata-rata bobot rambut tikus Dari grafik terlihat bahwa bobot rambut tikus

pada

kelompok

metanol

lebih

secara statistik, di mana data terdistribusi normal

berat

dan homogen sehingga dilakukan uji ANOVA,

dibanding kelompok lainnya. Namun setelah diuji

diperoleh hasil bahwa tidak terdapat perbedaan

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

bermakna antar kelompok dalam hal kelebatan

Exipient sixth edition. London: American

rambut (p>0.05).

Pharmaceutical Association. [8]

4. SIMPULAN

Suraj, R.; Rejitha, G; Sunilson, J. Anbu Jeba, Anandarajagopal, K; Promwichit, P.

Ekstrak bonggol pisang kepok dapat

2009. In vivo hair growth activity of Prunus

diformulasikan sebagai tonik penumbuh rambut.

dulcis seed in rats. Biology and Medicine, I

Sediaan tonik ekstrak metanol bonggol pisang

(4): 34 â&#x20AC;&#x201C; 38, 2009.

kepok

memiliki

aktivitas

penumbuh

terhadap tikus putih jantan galur

rambut Sprague

Dawley.

[9]

Tjitrasoepomo, Gembong. 1999. Taksonomi Tumbuhan (Spermatophyta). Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

[10] Wade,

Ainley,

Weller,

Paul

1994.

DAFTAR PUSTAKA

Handbook of Pharmaceutical Excipients.

[1]

UK: The Pharmaceutical Press, London

Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 2000. Parameter Standar Umum Ekstrak Tanaman Obat. Jakarta: Direktorat Jendral Pengawasan Obat dan Makanan.

[2]

Departemen Kesehatan Republik Indonesia & Direktorat Jenderal Pengawasan Obat dan

Makanan.

1985.

Formularium

Kosmetika Indonesia. Jakarta: Departemen Kesehatan RI. [3]

Gunawan, Sulistia Gan; Setiabudy, Rianto; Nafrialdi (Ed) . 2007. Farmakologi dan Terapi. Jakarta: Departemen Farmakologi dan

Terapeutik

Fakultas

Kedokteran

Universitas Indonesia. [4]

Pratisto, A. 2009. Statistik Menjadi Mudah dengan SPSS 17. Jakarta: Pt. Elex Media Komputindo.

[5]

Priskila, Vany. 2012. Uji Stabilitas Fisik dan Uji Aktivitas Pertumbuhan Rambut Tikus Putih Jantan dari Sediaan Hair Tonic yang Mengandung Ekstrak Air Bonggol Pisang Kepok (Musa balbisiana). Depok: Fakultas Farmasi Universitas Indonesia.

[6]

Rieger, M. 2000. Harryâ&#x20AC;&#x2122;s Cosmeticology 8th Edition. New York: Chemical Publishing Co., Inc.

[7]

Rowe, R. C.; Sheskey, P. J.; Owen , S. C. (Ed). 2009. Handbook of Pharmaceutical

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

Advertorial

IAN LC: Inhalation Aerosol Nebulizer For Lung Cancer, A New Treatment Alternative For Lung Cancer Bases On Nanoparticles Of Soursop Leaf Isolates* Andika Dewi Ramadhani1, Kun Rasyida*1, Siti Zulaikha1, Dian Ayu 1 1 2 Eka Pitaloka , Farichatul Izzah , Endah Puspitasari 1

Student of Faculty of Pharmacy, University of Jember 2Department of Biology, Faculty of Pharmacy, University of Jember *Presented in International (Bio) Medical Student Congress 2013, Jakarta, Indonesia *Corresponding authorâ&#x20AC;&#x2122;s email : kunrasyida@gmail.com

ABSTRACT Cancer is the major cause of death worldwide; one of the kinds is caused by lung cancer. The current treatment is only extending patientsâ&#x20AC;&#x2122; lives, but not curing. Nowadays, chemotherapy becomes the alternative which has been used on lung cancer treatment, whereas chemotherapy is not so cancerous cell-selective that may attack the normal cells. The herbal chemopreventive agent is a better alternative than chemotherapy. The substance of acetogenins in soursop leaf has been examined selectively cytotoxic kills the cancerous cells, yet acetogenins insulator has a bad solubility in the water, and thus needs another alternative dosage form that is inhalation aerosol nebulizer for lung cancer. The innovation of nanoparticles technology is able to diminish the size of soursop insulator to be as small as DNA so it will increase the cellular uptake of medicine ingredients into cancerous cells better than micro particles. The production of slow inhalation aerosol nebulizer for lung cancer is the solution of lung cancer treatment that increases acetogenin solubility and efficiency as well as the medicine absorption and bioavaibility. Thus, this inhalation aerosol nebulizer for lung cancer is able to directly attack the cancer cell, and is also able to selectively kill the lung cancer cell. Keywords: lung cancer, chemopreventive, soursop, nanoparticles, aerosol ABSTRAK Kanker adalah penyebab utama kematian di seluruh dunia. Salah satu jenisnya adalah kanker paru-paru. Pengobatan yang ada saat ini hanya bersifat memperpanjang usia pasien, tapi tidak menyembuhkan. Kemoterapi merupakan solusi yang digunakan untuk kanker paru-paru namun kemoterapi tidak bersifat selektif membunuh sel kanker, melainkan dapat menyerang sel normal. Agen herbal kemopreventif merupakan solusi yang lebih baik dari kemoterapi, salah satunya pada daun sirsak. Kandungan zat aktif dari daun sirsak yang bernama acetogenin dapat berperan dalam membunuh sel kanker serta mampu mendeteksi dan membedakan antara sel kanker dan normal. Pembuatan sediaan aerosol nebulizer inhalasi berbasis nanopartikel merupakan solusi dalam pengobatan kanker paru-paru yang selektif menyerang sel kanker secara langsung pada paru-paru tanpa harus mengalami metabolisme dalam tubuh. Kata kunci: kanker paru-paru, kemopreventif, sirsak, nanopartikel, aerosol

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

1. INTRODUCTION

Acetogenin sized nanoparticles need to

Cancer is the main cause of death

be packaged in a suitable pharmaceutical dosage

worldwide and brings about 7.6 million deaths

forms, which can lead to a better therapeutic

(around 13% of all deaths) in 2008 . According to

effect. Pharmaceutical preparations which can be

the American Cancer Society (2007) in 2012 lung

used is in the form of aerosol inhalation

cancer incidence rate is 226,160 thousand

nebulizer. Preparations in the form of aerosol

deaths per year amounted to 160,340 thousand

inhalation nebulizer can reach his workplace in

people. It is estimated that approximately 1.2

the lungs - pulmonary directly with a faster onset,

million new cases of lung cancer and 1.1 million

due directly to the respiratory tract. Its use is

deaths from lung cancer occurred in 2000, with

more convenient, less contact with the hands, the

the ratio of men: women around 2:7. In

required dosage and side effects are smaller.

Indonesia, lung cancer cases are diagnosed when the disease was at an advanced stage.

2. REVIEW OF LITERATURE

With the increased of public awareness about the

2.1 Lung Cancer

disease, knowledge of physicians and diagnostic 2

tools, early detection should be done .

Lung cancer is all malignancies of the lung disease, including lung malignancy which

Chemotherapy is commonly be the last option done by the practitioners for cancer 6

comes from

itself or from outside the lung

malignancy (tumor metastasis in the lung).

patients (besides surgery) . The body healthy

Cancer is a disease of genes. A normal cell

cells are often being the victim of chemotherapy

become a cancer cell occurs when the various

drugs attack since the cells are infected by those

causes of imbalance between oncogene function

chemistry

the

of genes suppresor tumor grows in the process of

chemotherapy side effect is unavoidable and

a cell. Genes which have mutations cause

even becomes further problem as well as death

hyperexcretion oncogenes and loss of tumor

substances.

Therefore

for the patients . The drugs used have not yet

suppressor gene function causes cells to grow

selectively stray certain specific cell or organ in

uncontrollably. This phases

the body . Another chemopreventive.

known as the

Multistep carcinogenesis. Chromosome changes cancer

medication

Chemopreventive

such

loss

chromosome

LOH

heterogeneity is also suspected as a mechanism

advantageous than chemotherapy. One of the

of abnormal cell growth in cancer cells. From

prospective chemopreventive agent candidates is

various studies have been known that a few

soursop leaf. Soursop leaf contains compounds

oncogenes that play a role in the process of lung

which can kill cancerous cells, like acetogenin.

carcinogenesis, including gene myc, k-ras gene,

Acetogenin attacks cells selectively. Acetogenin

while the gene such as suppresor tumors, p53

is able to detect and differ between cancerous

gene, rb gene. Change in the location of

cells and normal cells. But acetogenin insulator is

chromosomes 1p, 3p and 9p often found in cell

difficult to dissolve in the water so it has bad

lung cancer 1.

dispersion in the preparation9. Nanoparticles

There are two major types of lung

technology is needed to reduce the size of

cancer, non-small cell lung cancer and small cell

acetogenin insulator .

lung cancer grows and spreads roomates each in

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

different

ways

and

treated

differently.

Approximately 173.770 new cases of lung cancer

cause pain. Fluid in the pleural space are often found in lung cancer also disrupt lung function3.

will be diagnosed in 2004 and approximately 43.000 of these cases will be small cell lung

2.2 Cancer Chemopreventive Agent

cancer (SCLC). The 3-year overall survival in 3

The understanding of Carsinogenesis

SCLC is only 5 to 10% . SCLC accounts for

process is a strategy development in cancer

almost 10% of all cancer-related Deaths in men

medication.

Cancer therapy approach uses

and 5% in women . Current medications used

chemopreventive agent which is more promising

are surgery, radiotherapy, and chemotherapy.

than

But those medications just extend the patientsâ&#x20AC;&#x2122;

Chemopreventive agent is defined as chemical

conventional

anti-cancer

drugs.

lives, not yet cure the patients . In Western

compound that is able to obstruct and compress

countries, the curative medications have 40-65%

carcinogenesis process in human so that the

relapse rate with only 30% success rate of

cancer growth can be prevented11. In cancer

perfectly living5.

curative

therapy,

chemopreventive

agent

Lungs are sponge-shaped organ located

development is based on cell cycle regulation

in the chest. The right lung has three lobes and

including growth hormone receptors and protein

the left lung has two lobes. Lungs have a work to

kinase, angiogenesis blocking, cyclooxygenase-2

carry the air out of the body, take in oxygen and

(COX-2)

get rid of carbon dioxide gas (substance residues

induction. Chemopreventive agent has specific

breathing).

Lungs membrane called pleura,

target action through its molecular mechanism.

protect the lungs and allows them to move during

Cells cycle and apoptosis regulation abnormality,

breathing. Trachea brings air into the lung.

COX-2 enzyme increase, and and angiogenesis

Trachea divides into tubes called bronchi which

process, only occur in cancerous cell, though in

divided into smaller branches called bronkiol. At

some cases angiogenesis occurs in heart.

the end of these small branches are tiny air sacs

Therefore, chemopreventive agent is relatively

called alveoli. Under the lungs there is muscle

safe and has no influence on normal cells12.

called the diaphragm that separates the chest from

the

abdoment.

therapy

and

apoptosis

approach

through

antiangiogenesis can be done with vasculostatin

diaphragm moves up and down, forcing air in and

agent that can obstruct new blood vessel forming

out of the lungs. Organs located below the ribs

process . Cancerous cells are died as it gets no

have a daunting task, we breathe as well as a

oxygen

variety of pests that roam freely in the air. These

blocking becomes a vital point in cancer

can causes various diseases lung. In general

medication. The lymphogenic and hematogenous

disruption in the airways may be a blockage

spread

(obstruction)

cause

angiogenesis. Tumor cells quickly penetrate

restrictive. For example, a large tumor in the

through endothelial cell and follow the blood flow

lungs can cause airway collapse where tumor

throughout the body and spread to other organs.

present in the airway causes obstruction of the

Initiation,

airways. Tumor pressing chest wall can cause

believed as an incident that depends a lot on

damage or destruction of bone chest wall and

angiogenesis. Based on a practical observation,

lung

breathe,

Cancer

blocking,

the

When

enzyme

disorders that

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

and

nutrition

supply.

cancerous

invasion,

and

cell

Angiogenesis

metastatic

cancer

most angiogenesis inhibitors also have action as

Besides drugs chemical compound disposal

antiinvasion

through efflux P-gp (P-glycoprotein) pump, Bcl-

and

antimetastatic

component.

Moreover, malignant tumor and cancer will

2/Bcl-XL

initiate

increases

COX-2

over

expression.

COX-2

over

expression

chemotherapy

cancer

and

also

radiotherapy

expression increase is followed by prostaglandin

resistance. Therefore, the important target in

E production which takes part in proliferation and

cancer medication is not only pressuring P-gp

spurs on cancerous cell angiogenesis process.

expression

Some

chemical

compounds

used

for

but

also

antiapoptosis

protein

expression .

chemopreventive agent have COX-2 blocking activity

can

reduce

malignant

cells

2.3 Soursop (Annona muricata L.)

transformation .

Soursopâ&#x20AC;&#x2122;s

One of the cancerous cell abnormal

Latin

name

Annona

muricata L . Its active content which is able to

phenotype is cell cycle dysregulation control, in

kill

which there is a mechanism control trouble so the

Acetogenin obstructs and kills cancerous cell in

cell will grow without mechanism control as

two stages. First, acetogenin detects and differs

cancerous

cell

cancerous

cell

acetogenin

and

(Fig.4).

normal cells do . Retinoblastoma (Rb) and

between

normal

cell.

protein p53 as tumor pressuring agent are the

Acetogenin selectively attacks the cell. Only

important protein in cell cycle adjustment as

those detected as cancerous cells attacked,

either antiproliferation material or apoptosis

whereas the normal cells donâ&#x20AC;&#x2122;t. It is different from

process controller because of DNA defect. P53

chemotherapy drugs method that attacks not only

inactivation will cause an over proliferating on

cancerous but also normal cell. Consequently,

cell. Antiproliferative effect from several chemical

normal cell is broken and died, and it will lead to

compounds that has potential to be anticancer is

various side effects18.

through its ability in delaying cell cycle by obstructing either cyclin-CDK or other protein kinase activity. Natural chemopreventive agent, such as flavonoid, is able to induce G2 phase arrest.

Another chemopreventive agent like

curcumin can affect cell cycle on G1/G0 and G2/M phases.

Chemopreventive

agent

influence

through cell cycle blocking may cause the cell 16

stops splitting and stop cell proliferation . Apoptosis is a programmed cell death as a response to particular stimulant. A protein group that takes part in cell death is Bcl-2. Some members

Bcl-2

protein

family

are

antiapoptosis, like Bcl-2, Bcl-XL (PGE, Mcl1, and Bag) function as cell death deterrent, while proapoptosis members of Bcl-2 protein family such as Bak, Bax, and Bad induce apoptosis.

Picture 1. Acetogenin common structure .

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

2.4 Acetogenin Mechanism Action Acetogenin differs between cancerous cell and normal cell by the cell need of ATP. ATP is cell energy source not only to grow and develop but also run its function as cell. Since the cancerous cell develops, grows, and duplicates faster and more active than normal cell, it needs more ATP energy. Acetogenin detects higher ATP need on cancerous cell9. The second stage, acetogenin goes into cancerous cell and sticks on mitochondria inside wall. Mitochondria are organelles inside the cell. Mitochondria function

Picture 2. Acetogenin mechanism action20.

as a place to produce ATP for cell. Food carbohydrates ends in mitochondria, then it will be changed to be energy. After that, acetogenin will

block ATP production

2.5 Nanoparticle Nanoparticle is a material sized between

in mitochondria

1-100 nanometer (nm). This material is shown in

cancerous cell. Consequently, the energy supply

either crystal or non-crystal shape which its

for cancerous cell will stop, so it is weak and

atoms are arranged in order. The drug size

finally die19.

difference

between

nanoparticle

and

micro

Annonacin acetogenin activity is related

particle in chemotherapy drugs will impact on

to the ability in obstructing ATP production on

physical, chemical, and biological characteristic.

NAD+

Because

forming

process.

Ubiquinone

the

comparable

size

the

oxidoreductase (complex I) is banded with NADH

components in the human cells, nanoparticles

oxidation on tumor cell plasma membrane in

are of great interest in drug delivery. It appears

mitochondria electron transport system. Inhibitor

that nature, in making the biological systems, has

is selective to cancerous cell which is related to

extensively used nan-ometer scale.

ATP production. Annonacin acetogenin obstructs ATP

production

disturbing

This

difference

contributes

huge

mitochondria

advantage so it brings nanometer-sized material

complex 1. It disrupts membrane permeability

as superior material in various fields, including

and obstructs cancerous cell growth, so the body

biology and pharmacy. Several nanoparticles

has a chance to do mechanism adjustment of cell

characteristics can be changed significantly

death through apoptosis triggered by TNF Îą .

through size controlling in nanometer order, chemical

composition

adjustment,

surface

modification, and particles interaction controlling. These size-based characteristics believed as the result of wide surface high ratio to material volume21. In

recent

years,

researches

nanoparticles have been done intensively in some countries. It is not only related to

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

nanoparticles synthesis method, but also their

treat lung cancer with a variety of types of

produced characteristic. In energy industry,

nanoparticle matrices including lipid, polylactide-

nanoparticles are entangled in producing more

co-glycolide, albumin, poly (ω-pentadecalactone-

efficient solar cell. In health industry, like

co-butylene-co-succinate), cerium oxide, gold,

pharmacy and biology, nanoparticles technology

ultra-small

is proven able to increase cellular uptake so that

nanoparticles, super paramagnetic iron oxide,

lipid–polycation–DNA

can

upgrade

drug

active

ingredients

8,22

effectiveness nanoparticle

. According to its characteristic,

has

been

applied

several

superparamagnetic iron

N-[1-(2,3-

oxide

dioleoyloxyl)

propyl]-NNN-trimethylammoniummethylsulfate,, silica-overcoated

magnetic

cores,

and

technology researches, such as: cell labeling,

polyethyleneglycol

drug delivery, tumor cell destruction by heating

There are various ways in which nanoparticles

(hyperthermia), and magnetic resonance imaging

enhance

(MRI) visualization. Nanoparticles application and

encapsulation against immune response, tissue

development will keep growing concerning the

penetration, target selectivity and specificity,

nanometers order of body cell parts as life unit.

delivery monitoring, promoting apoptosis, and

Protein is about 5 nm, DNA which has helical

blocking pathways for cancer initiation and

structure is about 2 nm, and there are some body

progression. Nanoparticles can act as good

organ parts have nanometers sized. Nanoparticle

vectors for delivering drug to the target neoplastic

size is equal to all parts in body organ .

drug

phosphatidylethanolamine.

delivery,

and

these

include

lesions within the lung, increase cellular uptake,

Micrometer-sized drugs are difficult to

increase tissue penetration and help in tracking

interact with protein and nanometer-sized cell

the drug. In the future, combination therapies

parts. Thus, many medications failed in curing.

may play a key role in the treatment of lung

Nanoparticle can be used to control biomolecules

cancer using the existing therapies24.

interaction in the body so it has high sensitivity with high control precision and can be done

2.6 Inhalation Aerosol Nebulizer

selectively. Consequently, nanoparticle must be

Inhalation Aerosol is a preparation that

designed to be able to interact with protein and

contains one or more substances berkhaiat with

cell without disturbing their normal activity and it

size less than 50 μm and containing propellant in

must be biocompatible and poisonless .

a pressurized container, administered through

One of the leading causes of cancer

nasal or oral airway for local or systemic effect.

associated deaths in most men and women in the

Recent advances in technology have

Western world is lung cancer. There are various

also created renewed interest in the inhalation

types of treatments depending on the type and

delivery of drugs, Including those for the

the stage of the cancer. A recent type of therapy

treatment of lung cancer. Regional drug delivery

is targeted gene therapy which aims to target

via inhalation offers many advantages in the

genes that cause lung cancer. However, this

administration of pharmaceutical compounds for

therapy has some drawbacks including lack of

the prevention and treatment of respiratory

proper vectors for delivery. These drawbacks can

diseases Because the drugs are delivered at

potentially be overcome by using various types of

intensified dose levels directly to the site of

nanoparticles. Researchers have attempted to

disease, limiting systemic exposure23.

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

the material is not contaminated, so that the

3. DISCUSSION Lung cancer is a malignant tumor /

resulting product is sterile24.

carcinoma that grows in the lungs. This cancer

Technological innovation can reduce the

causes more deaths. Treatment of lung cancer

size of nanoparticles isolates soursop leaf to

began

match the size of DNA that can increase the

chemopreventive agents. Chemopreventive more

cellular uptake of the drug substance into the

beneficial

cancer cells than chemotherapy drugs are still

chemopreventive agent has inhibitory activity of

measuring microparticles and can lower the dose

cancer progression and may increase the

of the drug. Preparation of nanoparticle-based

possibility of healing and reduce the pain

dosage nebulizer is a solution in the treatment of

experienced by cancer patients. One of the

lung cancer that can increase the solubility and

plants

effectiveness

switch

from

than

that

chemotherapy

are

chemopreventive

chemotherapy

known agent

act

soursop

leaves.

and

improve

bioavaibilitas

acetogenin drug in the lungs so it can attack

Soursop is an abundant plant in Indonesia.

cancer

cells

directly

and

may

provide

Soursop leaf contains acetogenin that have anti-

therapeutic effect longer in the lungs and can kill

cancer activity. Acetogenin works selectively

lung cancer cells selectively25.

against cancer cells that attack only cancer cells without

damaging

normal

cells.

These

compounds also cause apoptosis of cancer cells due to the supply of energy (ATP) inhibited by acetogenin. Acetogenin has poor solubility in water so disolusinya too bad. Therefore, before it is formulated in pharmaceutical preparations, acetogenin made in the form of nanoparticles. Acetogenin

shaped

nanoparticles

encapsulated in the form of inhalation aerosol dosage

nebulizer.

preparation

that

Inhalation contains

Aerosol one

Picture 3. Inhalation Aerosol Nebulizer25.

substances berkhaiat with size less than 50 Îźm and containing propellant in a pressurized

4. CONCLUSION

container, administered through nasal or oral

Lung cancer is a malignant tumor/

airway for local or systemic effect. Aerosol

carcinoma that grows in the lungs. This cancer

inhalation in a nebulizer is made with the

causes more deaths. This cancer causes many

following formulation:

deaths both to men and women. Lung cancer

R / acetogenin 52.74 mg

medication

turns

change

into

chemo

Tween 80 2.51 mg

preventive agent from chemotherapy. Chemo

Liquid NaCl 0.9%

preventive is more beneficial than chemotherapy

5 ml of ethanol ad

since it has a cancer growth obstructing activity

Formulating both the mixing and storage

and is able to increase the recovery possibility as

in a temperature of 4 Âş C to keep the material -

well as decreases the pain suffered by the

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

patient. One of the plants that detected able to be

Examination of Emerging Therapies. Cancer

chemo preventive agent is soursop leaf. Soursop

Control. 2001; 8(4) 2009.

is a kind of plant that commonly grows in

[5]

Lascone C, Paliotta A, Fernia S. Surgery in

Indonesia. Soursop leaf contains acetogenin that

Multimodal Management of Solid Tumors:

has anti-cancer activity. Acetogenin selectively

Updates in Surgery. USA: Springer. 2009:

attacks the cancerous cell, without destroying

79-87.

normal cell. This chemical compound also

[6]

Wong LC, Ngan HYS, Cheung ANY, Cheng

causes cancerous cell apoptosis because the

TYN, Choy DTK.. Chemoradiation and

energy supply (ATP) is obstructed by acetogenin.

Adjuvant Chemoterapy In Cervical Cancer.

Acetogenin has a bad solubility in the water and

J Clin Oncol. 1999; 17 (7): 2055-2060.

also

bad

formulating

dissolution. into

Therefore,

pharmacy

dosage

before

[7]

form,

Treatment

acetogenin is made in nanoparticle. The

innovation

Mandie Aljo. Neoadjuvant Chemotherapy in of

Cervical

Cancer-

Controversies. Arch Oncol. 2005; 13 (2): 89nanoparticles

technology is able to diminish the size of soursop

90. [8]

Wong C, Stylianopoulos T, Cui J, Martin J,

insulator to be as small as DNA so that after

Chauhan VP, Jiang W, Popovic Z, Jain RK.,

being formed into nanoparticles, it will increase

Bawendi

the cellular uptake of medicine ingredients into

Nanoparticle Delivery System for Deep

cancerous cells better than chemotherapyâ&#x20AC;&#x2122;s

Penetration Into Tumor Tissue. Proc Natl

micro particles medicine, and will decrease the

Acad Sci, USA. 2011; 108 (6): 2426-2431.

medicine dosage. Thus, this modification of

[9]

MG, Fukumura D.

Multistage

Wu F, Wo G, Zeng L, Yan Z, Schwedler JT,

acetogenin is expected to attack the cancer cells

Jerry

Ughlin.

Additional

Bioactive

directly and can provide a longer therapeutic

Acetogenins, Annomutacin from The Leaves

effect in the lungs and can kill lung cancer cells

Of Annona Muricata and (2,d-TRAN.S AND

selectively.

CIS)-l OR-Annonacin-A-Ones. J Nat P&s. 1995; 58 (9): 1430-1437.

REFERENCES [1]

[10] Wahyono Dwi. Ciri Nanopartikel Kitosan dan

WHO. World Health Statistic [Internet].

Pengaruhnya

Switzerland: WHO; 2012 [cited 2012 Nov

Efisiensi Penyalutan Ketoprofen. Bandung:

15]. Available from: URL : HYPERLINK

IPB. 2010; 1: 7-32.

http://

www.who.int/

mediacentre/

factsheets/fs297/en/. [2]

Perhimpunan

Dokter

Paru

Indonesia.

Penatalaksanaan di Indonesia ; 2003.

[4]

dan

[11] Kakizoe T. Chemoprevention of Cancer

Center. Jpn J Clin Oncol. 2003; 33 (9): 421442. [12] Chang LC, and Kinghorn AD. Flavonoid as

Nucleus Precise News Letter. Kanker Paru

Chemopreventive

Agent,

(Lung Cancer). 2011.

Compound from Natural Sources, Isolation,

Haura, Eric B. Treatment of Advanced Nonâ&#x20AC;&#x201C;

Characterization and Biological Properties.

Small-Cell Lung Cancer: A Review of

New York: Tailor & Friends. 2001: 850-878.

Current Randomized Clinical Trials and an

Partikel

Focusing on Cinical Trial, National Cancer

Kanker Paru : Pedoman Diagnosis dan

[3]

Pengukuran

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

Boiactive

[13] Matter

Tumor

Angiogenesis

[21] Kumar CSSR, Hormes J, Leuschner C.

Theurapeutic Target. DDT. 2001; 6 (19):

Nanofabrication

1005-1020.

Applications, Wilet-VCH Verlag GmbH & Co.

[14] Brem SMD.

Angiogenesis and Cancer

Control: From Concept to Therapeutic Trial,

Towards

Biomedical

KgaA. Germany: Weinheim. 2005; 1: 245255.

Moffitt Cancer Center & Research institute.

[22] Sona PS. Nanoparticulate Drug Delivery

1999 [cited 2012 Nov 15]. Available from:

Systems for The Treatment of Diabetes.

URL:HYPERLINKhttp://www.medscape.com

Digest

/cancercontrol/1999/v06.n02.brem/cc0605.0

Biostructures. 2010; 5 (2): 411-418.

2.brem-01.html. [15] Gondhowiardjo

Journal

Nanopartikels

and

[23] Z.Wang, farnesol for aerosol inhalation: S.

Proliferasi

Sel

dan

Keganasan, Majalah Kedokteran Indonesia. 2004; 54 (7): 289-299.

nebulization and Activity Against Human Lung Cancer Cells. 2003. p.95-100, [24] L Zhang, FX Gu, JM Chan, AZ Wang, RS

[16] Pan MH, Chen WJ, Lin S, Ho CH, Lin JK.

Langer and OC Farokhzad. Nanoparticles in

Tangeretin Induces Cell Cycle Through

Medicine:

Inhibiting Cyclin Dependent Kinase 2 & 4

Developments. 2008. p. 761-769.

Activities As Well As Elevating Cdk Inhibitor

Therapeutic

Applications

and

[25] Rajiv Dhand. Aerosol Delivery Durin g

p21 in Human Colorectal Carcinoma Cells,

Mechanical

Ventilation:

From

Basic

Carsinogenesis. Oxford: Oxford University

Techniques to New Devices. 2008. p 45-60

Press. 2002; 23: 1677-1684. [17] ITIS.

Integrated

Taxonomic

Information

System [Internet]. U.S. 2012 [cited 2012 Nov 5]. Available from: URL HYPERLINK : http:// www.itis.gov/

servlet/

SingleRpt/

SingleRpt?search_topic=TSN&search_value =18098. [18] Vares Lauri and Toom Lauri. Synthesis of Acetogenin Analogues: Master Thesis in Organic Chemistry. Piret Villo. 2012; 1: 4-12. [19] Liaw CC, Chang FR, Lin CY, Chou CJ, Chiu HF, Wu MJ, Wu YC. New Cytotoxic Monotetrahydrofuran

Annonaceous

Acetogenins from Annona Muricata. J Nat Prod. 2002; 65: 470-475. [20] Amelia F, Angeline E, Wibowo KW, Afnani GN. Tablet Salut Enterik Ekstrak Etanol Daun Sirsak (Annona muricata L.) sebagai Anti Kanker Kolon yang Potensial. BIMFI. 2012; 1: 47-56.

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

Advertorial

SMEDDS EKJP: SELF-MICRO EMULSIFYING DRUG DELIVERY SYSTEM EKSTRAK KULIT JERUK PURUT SEBAGAI INOVASI KO-KEMOTERAPI DOXORUBICIN BERBASIS FITOFARMAKA Prisnu Tirtanirmala*, Nindi Wulandari, Rahmawaty Rachmady Fakultas Farmasi Universitas Gadjah Mada *Corresponding authorâ&#x20AC;&#x2122;s email : prisnunirmala@gmail.com

ABSTRAK Penggunaan doxorubicin sebagai agen kemoterapi pada dosis tinggi dan jangka waktu lama dapat menyebabkan kardiotoksisitas, hepatotoksisitas dan penurunan sistem imun. Efek samping doxorubicin dapat ditekan dengan penggunaan ko-kemoterapi. Pemilihan agen ko-kemoterapi dari alam sebagai kardioprotektor, hepatoprotektor dan imunomodulator merupakan peluang yang prospektif dalam pengembangan obat. Salah satu tanaman yang berpotensi adalah jeruk purut (Citrus hystrix D.C.) yang mengandung flavonoid rutin, naringin dan hesperidin. Ekstrak kulit jeruk purut (EKJP) mempunyai aktivitas antioksidan dan dapat menangkal radikal bebas. EKJP diketahui dapat memperbaiki profil histopatologi jantung dan hepar serta meningkatkan aktivitas sistem imun pada tikus yang diinduksi doxorubicin. Perlu dilakukan optimasi formulasi EKJP menjadi sediaan yang praktis dan bermanfaat optimal bagi masyarakat. SMEDDS (self-microemulsifying drug delivery system) merupakan sistem penghantaran obat yang modern secara self-microemulsifying. SMEDDS terbukti dapat memperbaiki oral bioavalability obat-obat hidrofobik. Senyawa flavonoid bersifat hidrofobik sehingga permeabilitas mukosa intestinalnya sangat rendah. Maka dari itu, EKJP dengan kandungan utama flavonoid cocok diformulasikan menjadi SMEDDS. SMEDDS EKJP mempunyai potensi dan keuntungan yang menjanjikan karena bahan bakunya mudah diperoleh dengan harga terjangkau. Penelitian yang ada membuktikan khasiat EKJP sebagai agen ko-kemoterapi doxorubicin sehingga membuka peluang EKJP untuk dikembangkan menjadi fitofarmaka di Indonesia. Dengan begitu, perkembangan obat herbal di Indonesia dapat semakin maju dan beragam. Kata kunci: SMEDDS, Citrus hystrix D.C., ko-kemoterapi, doxorubicin, fitofarmaka

ABSTRACT Usage of doxorubicin as a chemotherapeutic agent in high doses and for long periods can cause cardiotoxicity, hepatotoxicity and decrease immune system. Side effects can be reduced using combination of doxorubicin and co-chemotherapy agent. Selection of co-chemotherapy agent from natural plant as cardioprotector, hepatoprotector and immunomodulator is a prospective opportunities in drug development. One of the potential plants is kaffir lime (Citrus hystrix D.C.) that contains flavonoids naringin rutin and hesperidin. Kaffir lime peel extract (KLPE) has antioxidant activity and can counteract free radicals. Previous study reported that KLPE can repair heart and liver histopathology profile and increase activity of immune system in mice induced doxorubicin. Need to be optimized dosage formulations of KLPE so KLPE can be practical and useful. SMEDDS (self-microemulsifying drug delivery system) is a modern drug delivery systems that can be through self-microemulsifying. SMEDDS shown to improve oral bioavalability hydrophobic drugs. Flavonoid compounds are hydrophobic so mucosal intestinal permeability is very low. Therefore, the flavonoids of KLPE can be formulated to be SMEDDS. SMEDDS KLPE has potential and promising advantages because raw materials easily available at affordable prices. Previous study proven that efficacy KLPE as co-chemotherapy agent creating potential to be developed into fitofarmaka in Indonesia. Development of herbal medicine in Indonesia can be more advanced and diverse. Keywords: SMEDDS, Citrus hystrix D.C., co-chemotherapy, doxorubicin, phytopharmaca 46

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

1. PENDAHULUAN

sistem

Doxorubicin merupakan salah satu agen kemoterapi antikanker yang dianggap efektif dan 1

banyak

digunakan .

Namun,

penggunaan

ini

obat

microemulsifying. memperbaiki hidrofobik

dan

emulsi

o/w

jangka waktu yang lama dapat menyebabkan

dengan

cairan

yang

juga

mempunyai 2

SMEDDS

oral

doxorubicin pada dosis yang tinggi dan pada

kardiotoksisitas

dihantarkan

secara terbukti

bioavalability

lipofilik dengan

selfdapat

obat-obat membentuk

secara spontan ketika kontak tubuh

gastrointestinal .

yang

Disamping

terjadi itu,

senyawa

manifestasi klinik pada hepatotoksisitas . Agen

flavonoid dilaporkan mempunyai kelarutan di

pendamping

air

kemoterapi

merupakan

strategi

mengkombinasikan

(ko-kemoterapi)

terapi suatu

yang

sangat

rendah

sehingga

kanker

dengan

permeabilitas terhadap mukosa intestinal juga

senyawa

dengan

sangat

rendah . Maka dari itu, ekstrak kulit

agen kemoterapi. Senyawa atau obat ini dapat

jeruk purut yang mempunyai kandungan utama

meningkatkan

flavonoid cocok untuk diformulasikan menjadi

menurunkan

efikasi

terapi

toksisitas

pasangannya

sekaligus

agen

terhadap

kemoterapi

jaringan

normal .

sediaan

dengan

terobosan

baru

yang

menjanjikan, yaitu SMEDDS.

Pemilihan agen pendamping dari alam sebagai kardio-hepatoprotektor

merupakan

sebuah

peluang yang prospektif dalam pengembangan

2. PEMBAHASAN 2.1 Kemoterapi dan Ko-kemoterapi

obat.

Kemoterapi adalah pengobatan dengan Salah satu tanaman yang berpotensi

menggunakan

senyawa

kimia.

Saat

ini

untuk dikembangkan sebagai agen pendamping

kemoterapi identik dengan pengobatan terhadap

adalah jeruk purut (Citrus hystrix D.C). Kulit

penyakit kanker11. Agen kemoterapi membunuh

buah jeruk purut mengandung flavonoid rutin,

sel-sel yang membelah dengan cepat seperti sel

naringin dan hesperidin . Ekstrak kulit jeruk

kanker. Namun, sel normal lain yang membelah

purut (EKJP) diketahui dapat memperbaiki profil

dengan cepat seperti sel epitel mulut, sel imun,

histopatologi jantung dan hepar tikus yang

dan gastrointestinal juga mendapatkan efek

diinduksi

5,6

oleh

doxorubicin .

Naringin

dan

hesperidin mempunyai aktivitas antioksidan dan 7,8

kemoterapi berbagai

sehingga

dapat 12

efek

samping .

Ko-kemoterapi

dapat menangkal radikal bebas . Dari data-

merupakan

data tersebut terlihat bahwa ekstrak kulit jeruk

mengkombinasikan

purut mempunyai potensi yang kuat untuk

agen kemoterapi. Penggunaan agen tambahan

dikembangkan

bersama dengan agen kemoterapi merupakan

menjadi

agen

pendamping

strategi

menimbulkan

senyawa

dengan

usaha

optimasi untuk memformulasikan ekstrak kulit

efektivitas

jeruk purut agar menjadi sediaan yang praktis

menurunkan efek sampingnya. Selain itu, ko-

dan bisa dimanfaatkan oleh masyarakat luas

kemoterapi

secara optimal.

perkembangan kanker yang resisten terhadap

delivery

(self-microemulsifying

system)

merupakan

drug sistem

penghantaran obat yang modern dimana pada B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

kanker

dengan

kemoterapi. Namun, masih perlu dilakukan

SMEDDS

terapi

suatu

terapi

agen

untuk

meningkatkan

kemoterapi

sekaligus

juga dapat menurunkan resiko

salah satu jenis obat. Salah satu pendekatan yang

dapat

dilakukan

adalah

mengkombinasikan senyawa fitokimia atau obat 47

yang non-toksik namun efektif melawan sel

adalah agen kemoterapi. Hal ini menyebabkan

kanker dengan agen kemoterapi, yang mana

penggunaan doxorubicin secara klinis menjadi

akan meningkatkan efikasinya dan menurunkan

terbatas. Oleh karena itu diperlukan suatu agen

toksisitasnya terhadap jaringan normal .

ko-kemoterapi yang mampu menurunkan efek samping

2.2 Doxorubicin

penggunaan

doxorubicin

serta

mengatasi masalah resistensi.

Doxorubicin

merupakan

antibiotik

golongan antrasiklin yang banyak digunakan

2.3 Fitofarmaka

untuk terapi berbagai macam jenis kanker

Indonesia memiliki sekitar 25.000 â&#x20AC;&#x201C;

seperti leukemia akut, kanker payudara, kanker

30.000 spesies tanaman yang merupakan 80%

tulang dan ovarium . Senyawa ini diisolasi dari

dari jenis tanaman di dunia dan 90 % dari jenis

Streptomyces peucetius var caesius pada tahun

tanaman di

1960-an dan digunakan secara luas14. Berbagai

diperkirakan lebih dari 50.000 spesies tumbuhan

penelitian

tingkat

mengenai

mekanisme

kerja

Asia . Sementara itu saat ini

tinggi

dunia

digunakan

untuk

doxorubicin telah dilakukan.

keperluan obat. Berdasarkan keputusan Kepala

â&#x20AC;&#x2DC;

Badan POM RI No. HK.00.05.41.1384 tentang kriteria dan tata laksana pendaftaran obat tradisional,

obat

fitofarmaka

herbal

Bab

terstandar obat

dan

tradisional

dikelompokkan menjadi tiga yaitu jamu, obat herbal terstandar, dan fitofarmaka. Fitofarmaka 15

Gambar 1. Struktur Doxorubicin

adalah sediaan obat bahan alam yang telah dibuktikan keamanan dan khasiatnya secara

Penggunaan doxorubicin pada terapi kanker ternyata memberikan beberapa efek

ilmiah dengan uji praklinikdan uji klinik, bahan baku dan produk jadinya telah di standarisasi19.

samping antara lain mempengaruhi sistem imun dengan menurunkan ekspresi IL-2, produksi interferon Îł, sel natural killer (NK), proliferasi limfosit, dan rasio CD4+/CD8+12. Selain itu, Doxorubicin

dapat

menyebabkan

kardiotoksisitas

pada

panjang.

samping

kronisnya

Efek

bersifat

penggunaan

jangka

pada

pemakaian

ireversibel,

termasuk

terbentuknya cardiomyopathy dan congestive heart failure16. Efek kardiotoksik dari doxorubicin dapat

terjadi

pembentukan

terjadi radikal

karena 17

bebas

adanya sehingga

menyebabkan cardiomyopathy. Cardiomyophaty merupakan penurunan fungsi miokardium yang

Untuk pengembangan obat tradisional menjadi

obat

fitofarmaka,

herbal

terstandardisasi

simplisia

harus

memenuhi

persaratan mutu agar dapat menimbulkan efek dan aman. Persaratan mutu simplisia sejumlah tanaman

tertera

dalam

buku

Farmakope

Indonesia, Ekstra Farmakope Indo-nesia, atau Materia Medika Indonesia. Materia Medika Indonesia yang dikeluarkan oleh Direktorat Pengawasan

Obat

Tradisional

memuat

persaratan baku mutu simplisia yang banyak dipakai Tahapan

oleh

perusahaan

obat

tradisional.

pengembangan

obat

tradisional

menjadi fitofarmaka :

disebabkan oleh beberapa faktor salah satunya 48

dan

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

a. Seleksi b. Uji preklinik c.

Standarisasi sederhana

d. Uji klinik 2.4 Jeruk Purut (Citrus hystrix D.C.) c. Naringin

Kulit buah jeruk purut (Gambar 2) mengandung berbagai macam flavonoid rutin, naringin dan hesperidin4. Naringin dilaporkan dapat menekan lipopolisakarida yang diinduksi oleh pelepasan faktor tumor nekrosis dan kerusakan

hati

tikus .

Hesperidin

dapat

menurunkan jumlah ALT dan AST pada mencit

d. Rutin

yang diinduksi dengan CCl422. Hal tersebut menunjukkan

bahwa

hesperidin

memiliki

aktivitas hepatoprotektif. Selain dapat dapat

Gambar 2. Jeruk Purut (Citrus hystrix D.C.) dan kandungan flavonoidnya24

mengurangi edema miokardium pada tikus yang diinduksi dengan doxorubicin, hesperidin dapat menurunkan jumlah nitrit oksida (NO) pada serumtikus yang terinduksi doxorubicin23. Hal ini

Hasil penelitian Putri et al. Di tahun 5

2013 menunjukkan bahwa ekstrak etanolik kulit jeruk purut (Citrus hystrix D.C.) memiliki efek kardioprotektif dan hepatoprotektif pada tikus

menunjukkan hesperidin juga memiliki sifat

Sprague Dawley yang dipejani doxorubicin.

kardioprotektif.

Ekstrak Etanolik kulit jeruk purut juga mampu meningkatkan rasio CD4/CD8 tikus Sparague Dawley

yang

dipejani

doxorubicin6.

Dari

penelitian-penelitian tersebut telah membuktikan bahwa ekstrak kulit jeruk purut mempunyai potensi yang beasar dalam mengurangi efek a. jeruk purut (Citrus hystrix D.C.)

samping doxorubicin sehingga dapat digunakan sebagai

pendamping

kemoterapi

dan

dikembangkan sebagai fitofarmaka. 2.5 SMEDDS

(Self-Microemulsifying

Drug

Delivery Systems) SEMDDS merupakan salah satu bagian dari Formulasi Self-Dispersi Lipid. Metode ini

b. Hesperidin

dapat menjadi solusi untuk obat-obat yang sulit diformulasikan

akibat

sifatnya

yang

hidrofobik/lipofilik sehingga dapat memperbaiki bioavaibilitas untuk obat yang kemampuan absorpsinya buruk25. Dalam SMEDDS, partikel B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

obat

diperkecil

terlebih

dahulu

kemudian

tikus yang diinduksi doxorubicin5. Mekanisme

dicampurkan dalam fase minyak-surfaktan, yang

kardio-hepatoprotektor

akan menjadi emulsi jika mereka bertemu

aktivitas flavonoid sebagai antioksidan yang

dengan air pada lingkungan. Proses self-emulsi

dapat menangkap radikal bebas dari hasil

ini terjadi dengan perbandingan tertentu antara

metabolisme doxorubicin29,30.

minyak-surfaktan-kosurfaktan

dan

Doxorubicin

ini

juga 12

temperature . Setelah self-dispersi terjadi obat

samping

imunosupresi .

secara cepat terdistribusi dalam gastrointestinal.

disebabkan

karena

diperantarai

oleh

mempunyai

efek

Imunosupresi

doxorubicin

ini

memicu

Dengan sistem ini SMEDDS dapat

apoptosis pada G0-G1 dan pada siklus limfosit

meningatkan bioavaibilitas karena partikel obat

dengan pengurangan sel T dan sel B di limpa,

yang terdispersi halus dalam tetesan minyak,

kelenjar getah benin dan timus . EKJP terbukti

dan

dapat

dapat meningkatkan jumlah sel leukosit, neutrofil,

Tetesan

emulsi

limfosit dan rasio CD4+/CD8+ pada tikus yang

dalam

saluran

permukaan

meningkatkan selanjutnya

area

yang

disolusi. dilarutkan

luas

doxorubicin6.

diinduksi

Hal

ini

semakin

pencernaan melalui cairan empedu. Kehadiran

memperkuat potensi EKJP untuk dikembangkan

surfaktan dapat meningkatkan absorpsi pada

sebagai

membran

doxorubicin berbasis fitofarmaka.

sehingga

terjadi

perubahan

agen

ko-kemoterapi

pendamping

permeabilitas (surfaktan yang digunakan bersifat hidrofilik dengan nilai HLB > 12). Pengecilan

2.7 Mekanisme

SMEDDS

(Self-Micro

Emulsifying Drug Delivery System)

ukuran partikel obat menyebabkan perubahan muatan menjadi positif atau negatif. Lapisan

SMEDDS

merupakan

teknik

mukosa bermuatan negative, sehingga muatan

penghantaran obat yang modern dan terbukti

positif pada droplet emulsi dapat menembus

dapat meningkatkan bioavalabilitas oral pada

kedalam

ileum .

Emulsi

yang

bermuatan

positif/kation memiliki bioavaibilitas yang lebih 28

obat

yang

bersifat

dalam

Maka dari itu, SMEDDS dapat menjadi solusi

mencampurkannya

formulasi

solubilizer

kulit

jeruk

purut

yang

hidrofobik/lipofilik.

dan

lipofilik.

Pembuatan SMEDDS meliputi pelarutan obat

baik dibanding yang bermuatan negatif/anion .

ekstrak

hidrofobik

fase

yang

minyak

dan

kemudian

menggunakan sesuai.

Bentuk

agen SMEDDS

konvensional adalah berupa cairan. SMEDDS cairan ini mempunyai beberapa kekurangan,

2.6 Kandungan Senyawa Flavonoid dalam

antara lain biaya poduksi yang tingi, stabilitasnya

Ekstrak Kulit Jeruk Purut (EKJP) dan

yang rendah, penggunaan yang kurang praktis,

Aktivitasnya

presipitasi obat/eksipien yang irreversible dan

sebagai

Agen

Ko-

Kemoterapi

lamanya

Berdasarkan hasil penelitian, kulit buah jeruk mengandung flavonoid rutin, naringin dan 4

hesperidin .

Senyawa ini berpotensi sebagai

drug

Untuk

mengatasi

kekurangan tersebut, terdapat bentuk SMEDDS alternatif,

yaitu

S-SMEDDS

(solid

self-

microemulsifying drug delivery systefm). S-

agen ko-kemoterapi yang berperan sebagai

SMEDDS

membutuhkan

pemadatan

kardioprotektor dan hepatoprotektor dengan cara

bahan self-microemulsifying cair ke dalam bentuk

memperbaiki histopatologi jantung dan hepar 50

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

bahan-

powder/nanopartikel dan dapat dikonversikan ke

emulsifying agents (EA) setelah dua fase emulsi

dalam bentuk tablet, pelet, kapsul, dan lain-lain. Adapun mekanisme yang terjadi dari self-microemulsi

berdasarkan

Reiss

Emulsi yang terbentuk distabilkan oleh

adalah

terpisahkan

sesuai

dengan

waktu

untuk

menurunkan area interfasial. EA membentuk

sebagai berikut: dalam proses pembentukan self-

droplet

microemusifying,

bebas.

menyebabkan penurunan energi interfaial dan

persamaan

menghasilkan barrier untuk mencegah terjadinya

membuat

koalesensi. Pada sistem self-micro emulsifying

Energi

bebas

langsung

dibutuhkan ini

energi

merupakan

esensial

untuk

permukaan baru antara fase minyak dan air.

ini,

secara

energi

bebas

yang

membentuk

emulsi

dapat

monolayer

yang

digunakan

untuk

berupa

sangat

DG = S N p r 2s

dimana DG

emulsi

rendah/positif/negatif .

energi

bebas;

banyaknya droplet pada radius r; s = energi interfasial

Gambar 3. Mekanisme SMEDDS 2.8 Desain

SMEDDS

EKJP

sebagai

Fitofarmaka Ko-kemoterapi

Purut sebagai Bahan Aktif Utama

Secara garis besar preparasi produk ini akan

dibagi

dalam

beberapa

a. Pembuatan Ekstrak Kering Kulit Jeruk

tahap,

Bahan baku berupa kulit jeruk

yaitu

purut berkualitas yang telah didapatkan

penyiapan ekstrak kulit jeruk purut sebagai

kemudian dikurangi kadar airnya hingga

komponen zat aktif sediaan, preformulasi bentuk

mencapai

sediaan, produksi, dan evaluasi. Bahan aktif

Pengurangan kadar air ini dilakukan

utama yang digunakan adalah ekstrak etanolik

dengan cara mengeringkannya di dalam

kulit jeruk purut (Citrus hystrix D.C.).

oven atau microwave. Simplisia atau

kurang

dari

10%.

serbuk kulit jeruk purut yang telah kering B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

kemudian diserbuk dengan derajat halus tertentu. Isolasi senyawa aktif

yang

Langkah awal preformulasi yaitu uji kelarutan EKJP terhadap beberapa

berfungsi sebagai kardioprotektor dan

jenis

hepatoprotektor pada simplisia kulit jeruk

mengidentifikasi komposisi yang sesuai

purut ini

dalam SMEDDS. Kemudian konsentrasi

Pembuatan ekstrak kering dapat

pembawa

rutin,

naringin

tersebut

dan

untuk

hesperidin

dilakukan menggunakan penyari etanol

dikuantifikasi menggunakan HPLC32. Uji

70%.

dalam

yang dilakukan selanjutnya adalah uji

melakukan ekstraksi kulit jeruk purut

kompaktibilitas. Uji ini dilakukan untuk

menggunakan

menentukan

Langkah

pertama

etanol

70%

dengan

kompaktibilitas

antara

perbandingan 1:10. Ekstraksi dilakukan

surfaktan dan minyak. Semakin banyak

selama 5 hari dan disaring. Setelah itu

volume

diremaserasi menggunakan etanol 70%

menunjukkan

selama 2 hari dan disaring. Filtratnya

semakin baik dengan surfaktan yang

dicampur dengan hasil maserasi. Filtrat

dipilih. Uji kompaktibilitas juga dilakukan

yang

pada

diperoleh

menggunakan sehingga

kemudian rotary

didapatkan

diuapkan

evaporatory ekstrak

kental

minyak

ko-solven

ditambahkan

kompaktibilitas

terhadap

yang

campuran

surfaktan dan minyak yang telah terpilih dengan cara yang sama33. Diagram

etanolik kulit jeruk purut. b. Tahap Preformulasi SMEDDS Ekstrak

yang

dibuat

fase

menggunakan

pseudo-ternary metode

water

titration untuk mengidentifikasi daerah

Kulit Jeruk Purut (EKJP) Tahapan preformulasi SMEDDS ini

self-emulsifying

dan

mengoptimasi

menggunakan EKJP sebagai zat aktif.

konsentrasi surfaktan, ko-solven dan

Komponen yang dibutuhkan sebagai

minyak. Rasio dari surfaktan dan ko-

pembawa yaitu minyak, surfaktan, ko-

solven divariasi. Rasio minyak, surfaktan

surfaktan, ko-solven. Minyak berfungsi

dan ko-solven yang memberikan formasi

sebagai basis pada SMEDDS. Minyak

paling stabil dan daerah self-emulsifying

yang dapat digunakan antara lain minyak

palingbesar adalah yang membutuhkan

sayur, lanolin, asam lemak, mono-/di-/tri-

volume titran paling sedikit32.

gliserida,

dan

lain-lain.

Sedangkan

surfaktan yang dapat digunakan pada formulasi

SMEDDS

surfaktan

dengan

adalah

nonionik

Hidrofilik-Lipofilik

Balance (HLB) yang tinggi. Sebagai contoh

adalah

Tween,

Labrasol,

Cremophore, dan lain-lain. Dan kosolven yang dapat digunakan adalah pelarut organik, seperti etanol, propilen glikol dan polietilen glikol Gambar 4. Diagram Fase Pseudo-ternary9

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

c. Tahap Formulasi dan Kontrol Kualitas SMEDDS EKJP SMEDDS

partikel lebih kecil. Oleh karena itu, efikasi yang didapat lebih maksimal dan akseptabilitasnya

dipersiapkan

masing-masing

formula

untuk

lebih tinggi karena dapat diaplikasikan oleh

dengan

penderita kanker secara mandiri, fleksibel, dan

membuat variasi rasio minyak yang

tidak disertai rasa nyeri.

terpilih dan campuran surfaktan dan ko-

Zat aktif dapat terlarut lebih mudah,

solven dengan rasio tertentu. EKJP

absorsi dan efikasi meningkat, maka diharapkan

ditimbang dalam vial

dengan kadar kecil dapat diperoleh khasiat yang

dan dicampur

dengan diaduk serta divortex hingga

memenuhi.

campuran

yang

terbentuk

homogen.

diproduksi produk dengan jumlah yang banyak

Formula

yang

didapat

kemudian

sehingga obat ini dapat dijangkau oleh kalangan

dianalisis

ukuran

droplet,

self-

emulsification, dan pengendapannya.

dan

Dampak

sekali

ekstraksi

dapat

menengah kebawah. Namun dalam hal ini tidak luput peran dari pemerintah, petani, pengusaha dan

2.9. Prospek

Dalam

Universal

para

memiliki

akademis.

andil

Pihak-pihak

masing-masing.

tersebut

Petani

akan

Pengembangan SMEDDS EKJP sebagai

menghasilkan dan memperbanyak tanaman jeruk

Fitofarmaka

purut yang berpotensi. Sedangkan akademisi

Jeruk purut merupakan rempah-rempah

sebagai pihak peneliti dan pemberi kisaran nilai

yang biasa digunakan sebagai pelengkap bumbu

awal terhadap produk jadi. Pemerintah dan

dapur rumah tangga, bagian dari jeruk purut yang

pengusaha berperan sebagai penyokong dana,

umum digunakan adalah buah dan daunnya,

mengingat serangkaian riset produk berbasis

namun masih jarang dijumpai aplikasi terhadap

herbal untuk dapat di-release secara legal di

kulitnya, padahal kulit jeruk purut memiliki potensi

masyarakat membutuhkan dana dalam jumlah

yang sangat besar.

besar.

Melihat potensi dari kulit

Namun

timbal

balik

ekonomi

yang

jeruk purut, maka dapat dijadikan landasan

dijanjikan tidak sedikit. Produk ini mempunyai

dalam pembuatan ekstrak kulit jeruk purut

potensi

sebagai

Karena bahan baku yakni jeruk purut mudah

agen

penggunaan

ko-kemoterapi

Doxorubicin.

terhadap

Diperlukan

dan keuntungan

yang menjanjikan.

suatu

diperoleh dengan harga terjangkau. Adanya

inovasi untuk mewujudkan gagasan tersebut

penelitian yang telah membuktikan khasiat EKJP

dengan pembuatan suatu sediaan yang dapat

sebagai

mempermudah penggunaan agen ko-kemoterapi

membuka peluang EKJP untuk dikembangkan

pada pasien kanker.

menjadi fitofarmaka di Indonesia. Dengan begitu,

agen

ko-kemoterapi

doxorubicin,

Sediaan SMEDDS EKJP memodifikasi

perkembangan obat herbal di Indonesia dapat

pengecilan droplet emulsi ekstrak jeruk purut

semakin maju dan beragam. Produk ini pun

sebagai komponen zat aktifnya dan membentuk

dapat mengangkat nilai ekonomi dan nilai

self-emulsi

manfaat dari kulit jeruk purut.

secara

spontan

dalam

gastrointestinal dapat menjadi trobosan terbaru dalam dunia kefarmasian. Hal ini dikarenakan sistem penghantarannya secara sistemik, dan absorbsi obat yang lebih baik karena ukuran

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

3. SIMPULAN

hystrix D.C.) Sebagai Agen Imunomodulator

Kulit jeruk purut berpotensi sebagai agen

yang Prospektif

pada Penekanan Efek

ko-kemoterapi doxorubicin berbasis fitofarmaka

Imunosupresi Kemoterapi, Jurnal Saintifika

yang mengandung naringin dan hisperidin yang

Universitas Gadjah Mada, III(2): 2011).

berpotensi

sebagai

kardioprotektor,

[7]

Jayaraman J, Namasivayam N., Naringenin

hepatoprotektor dan imunomodulator. Teknologi

modulates circulatory lipid peroxidation, anti-

yang digunakan adalah SMEDDS dengan prinsip

oxidant

terjadinya emulsi secara spontan ketika kontak

metabolizing enzymes in rats with ethanol

dnegan cairan gastrointestinal.

induced liver injury, Fundam Clin Pharmacol

status

and

hepatic

alcohol

2011, 25(6): 682-689. DAFTAR PUSTAKA [1]

[8]

Frias M.A., Lang U., Gerber-Wicht C.,

flavanone glycoside, on lipid peroxidation

James R.W., 2009, Native and reconstituted

and

HDL

myocardial ischemic rats. Redox Rep 2010,

protect

cardiomyocytes

from

doxorubicin-induced apoptosis, Cardiovasc Res, Aug 21. [2]

[3]

experimental

Sudheer, P., Nishanth, K.M., Satish, P., Uma

Adamcová, M., Hrdina, R., 2009, Gersl V.

Approaches to development of solid- self

Anthracycline-induced

cardiotoxicity:

micron emulsifying drug delivery system:

overview of studies examining the roles of

formulation techniques and dosage forms –

oxidative stress and free cellular iron,

a review, Asian Journal of Pharmacy and

Pharmacol Rep, 61(1): 154-171.

Life Science, Vol. 2 (2) ISSN 2231 – 4423.

Sharma, G., Tyagi, A.K., Singh, R.P., Chan,

S.MS.,

Thakur

R.S.,

2012,

[10] Solanki, S.S., Brajesh Sarkar, and Rakesh

D.C.F., and Agarwal, R., 2004, Synergistic

Kumar

anti-cancer effect of grape seed extract and

Drug Delivery System: For Bioavailability

conventional cytotoxic agent doxorubicin

Enhancement

against human breast carcinoma cells,

Pharmaceutics, Volume 2012.

Bisset,

Dhanwani, of

2012,

Microemulsion

Ampelopsin,

ISRN

[11] Joensuu, H, 2008, Systemic Chemoterapy for Cancer: From Weapon ti Treatment.

N.G.,

1994,

Herbal

Drug

and

Phytopharmaseuticals, Medpharm Scientific

[6]

status in

Simůnek, T., Stérba, M., Popelová, O.,

85, 1-12.

[5]

antioxidant

15(5): 217-223. [9]

Breast Cancer Reasearch and Treatment,

[4]

Selvaraj P, Pugalendi KV, Hesperidin, a

Lancet Oncol, 9 (3): 304. [12] Zhang, Xiao-Yu, Li, Wen-Guang, Wu, Yong-

Publishers, Tokyo, 151-152.

Jie,

Putri, H., Standie N., Yonika A.L., Nindi W.,

Amelioration

and Adam H., 2013, Cardioprotective and

Myocardial

Hepatoprotective Effects of Citrus hystrix

Immuosuppression

Peels Extract on Rats Models, Asian Pacific

Proanthocyanidins in Tumour-bearing Mice,

Journal of Tropical Biomedicine, 3(5): 371–

Journal of Pharmacy and Pharmacology,

375.

Pharmaceutical Press, Vol. 57, No. 8, 1043-

Putri, H., Standie, N., Saktiningtyas, I.A.,

1051.

and

Gao, of

Ming-Tang,

2005,

Doxorubicin-Induced

Oxidative by

Stress

and

Grape

Seed

2011, Potensi Kulit Jeruk Purut (Citrus

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

[13] Childs, A.C., Phaneuf, S.L., Dirks, A.J., Phillips,

T.,

and

Leeuwenburgh,

2002,

[19] Direktorat Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan Republik Indonesia, 2005, Kriteria

Doxorubicin Treatment in Vivo Causes

dan

Cytochrome c Release and Cardiomyocyte

Tradisional, Obat Herbal Terstandar dan

Apoptosis,

Fitofarmaka, No.HK 00.05.41.1384, Jakarta:

Mitochondrial

Well

Increased

Efficiency,

Superoxide

Dismutase Activity, and Bcl-2:Bax Ratio, Cancer Research, 62:4592-4598.

and

Anthracyclins:

Gianni,

Molecular

L.,

2004,

Advances

and

Laksana

Pendaftaran

Obat

Departemen Kesehatan RI. [20] Direktorat Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan

[14] Minotti, G., Menna, P., Salvatorelli, E., Cairo,G.,

Tata

Republik

Indonesia,

Pedoman Pelaksanaan Tradisional,

2000,

Uji Klinik Obat

Jakarta:

Departemen

Kesehatan RI.

Pharmacologic Developments in Antitumor

[21] Kawaguchi K, Kikuchi S, Hasegawa H, et

Activity and Cardiotoxicity. Pharmacol Rev.,

al,1999, Suppressionof lipopolysaccharide-

56:185-228.

induced tumor necrosis factor-release and

[15] Chen, Yun., Poe, Bob., and Eder, Angie.,

2006,

Doxorubicin

Organelles,

Mitochondria

Doxorubicin Delivery

Content

Metabolism

Systems,

Organelle

Acidic

[22] Tirkey, N., Pilkhwal, S., Kuhad, A., &

Liposomal

Chopra, K., 2005, Hesperidin, a citrus

Research

bioflavonoid, decreases the oxidative stress produced by carbon tetrachloride in rat liver

[16] Han, X., Pan, J., Ren, D., Cheng, Y., Fan, and

H.,

and kidney, BMC pharmacology, 5, 2. doi: 10.1186/1471-2210-5-2.

2008,

Naringin-7-O-

against

doxorubicin-

[23] Raheem, I.T., Abdel-Ghany, A.A., 2009,

induced toxicity in H9c2 cardiomyocytes by

Hesperidin alleviates doxorubicin-induced

induction

cardiotoxicity in rats, J Egypt Natl Canc Inst,

glucoside

Lou,

macol 1999;368:245â&#x20AC;&#x201C;50.

Harvesting

Group University of Minnesota.

P.,

liver injury in mice by naringin. Eur J Phar-

protects

endogenous

antioxidant

enzymes, Food and Chemical Toxicology,

21(2): 175-184. [24] Choi, Soo-Youn, Hee-Chul Ko, Soo-Youn

46:3140-3146. [17] Chularojmontri, L, Wattanapitayakul, S.k.,

Ko, Joon-Ho Hwang, Ji-Gweon Park, Shin-

Herunsalee, A., Charuchongkolwongse, S.,

Hae Kang, Sang-Hun Han, Su-Hyun Yun,

Niumsakul,

2005,

and Se-Jae Kim, 2007, Correlation between

Antioxidative and cardioprotective effects of

Flavonoid Content and the NO Production

Phyllanthus urinaria L, on doxorubicin-

Inhibitory Activity of Peel Extracts from

induced cardiotoxicity, Biol Pharm Bull. 28

Various Citrus Fruits, Biol. Pharm. Bull.,

(7): 1165-71.

30(4): 772â&#x20AC;&#x201D;778.

Srichairat,

S.,

K.,

[25] Kommuru T. R., Gurley B., Khan M. A., and

1999,

Reddy I. K., 2012, Selfemulsifying drug

Biodiversity, Traditional Medicine and the

delivery systems (SEDDS) of coenzyme

Sustainable Use of Indigenous Medicinal

Q10:

Plants in Indonesia. Indigenous knowledge

bioavailability assessment, Int. J. Pharm,

and development monitor, 7(3):3-6.

233.246.

[18] Erdelen, Moesdarsono,

S.,

W.R., H.,

Adimihardja, and

Sidik,

formulation

development

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

and

[26] Wakerly,

M.G.,

Self‐emulsification

al.,

veg:

1986,

oil‐non‐ionic

surfactant mixtures, ACS symp. Ser. 311, 242‐255. [27] Groves MJ, Degalindez DA, 1976, The self‐emulsifying action of mixed surfactants in oil, Acta Pharm Suec, 13, 361‐ 372. [28] McClintic JR, 1976, Physiology of the Human Body, 2nd Edition, Wiley, New York, 189. [29] Soucek, P., Kondrova, E., Hermanek, J., Stopka, P., Boumendjel, A., Ueng, Y.F., 2011, New model system for testing effects of

flavonoids

doxorubicin-related

formation of hydroxyl radicals. Anticancer Drugs, 22(2): 176-184. [30] Arafa, H.M., Abd-Ellah, M.F., Hafez, H.F., 2005,

Abatement

naringenin

doxorubicin-induced cardiac toxicity in rats. J Egpt Cancer Inst, 17(4): 291-300. [31] Prince L.M., 1974, Microemulsions, Marcel Dekker, New York. [32] Mejakrusul, C., Yang, Y., Leed, M. G. D., Sadgrove, M. P., Jay, M., Sripanidkulchai, B., 2013, Novel formulation strategies for enhancing oral delivery of methoxyflavones in Kaempferia parviflora by SMEDDS or complexation cyclodextrin,

with

2-hydroxypropyl-β-

International

Journal

Pharmaceutics, 445 (2013), 1-11. [33] Cui, J., Yu, B., Zhao, Y., Zhu, W., Lou, H., Zhai,

G.,

absorption

2009. of

Enhancement curcumin

oral self-

microemulsifying drug delivery systems. Int. J. Pharm. 371, 148–155.

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

Advertorial

SIRUP EKSTRAK AIR SIRIH MERAH (Piper crocatum) : INOVASI BARU OBAT DIABETES BERBASIS HERBAL Fera Amelia, Ellsya Angeline R.*, Erni Wijayanti Fakultas Farmasi Universitas Gadjah Mada *Corresponding author’s email : marmalade7girl@yahoo.co.id

ABSTRAK Diabetes mellitus (DM) merupakan gangguan metabolisme karbohidrat, protein, dan lemak akibat ketidakcukupan sekresi insulin atau resistensi insulin pada jaringan yang dituju. Terapi diabetes mellitus yang dilakukan selama ini menggunakan insulin atau obat hipoglikemik oral (OHO). Badan Kesehatan Dunia (WHO) mendorong pengembangan bahan alam menjadi sumber bahan baku untuk terapi DM. Sirih merah telah digunakan secara empiris untuk pengobatan DM. Penelitian efek antidiabetes dari ekstrak sirih merah telah dilakukan secara in vivo terhadap tikus dan mencit. Uji toksisitas terhadap ekstrak air sirih merah telah dilakukan dan terbukti aman. Sirih merah mengandung flavonoid yang dapat menurunkan kadar gula darah dengan menghambat enzim aldose reduktase seperti α-amilase dan α–glukosidase, menghambat oksidasi asam lemak, dan menangkap radikal bebas sehingga mencegah terjadinya kerusakan sel dan jaringan yang memicu komplikasi diabetes. Untuk mengekstraksi flavonoid tersebut menggunakan metode ekstraksi air seperti infundansi. Ekstrak air yang dihasilkan distandarisasi sehingga dapat diolah lebih lanjut menjadi sirup. Sirup ekstrak air sirih merah ini dapat dikembangkan menjadi fitofarmaka. Kata kunci: sirih merah, diabetes mellitus, ekstrak air, sirup, fitofarmaka

ABSTRACT Diabetes mellitus (DM) is a metabolic disorder of carbohydrate , protein , and fat as a result of insufficient insulin secretion or insulin resistance in target tissues . Therapy for diabetes mellitus was done by using insulin or oral hypoglycemic agents (OHO) . World Health Organization (WHO) to encourage the development of natural material into a source of raw materials for the treatment of diabetes . Red betel has been used empirically for the treatment of diabetes . Research antidiabetic effect of the extract of red betel has been done in vivo on rats and mice . Toxicity tests on water extracts of red betel has been done and proven safe . Red betel contains flavonoids that can lower blood sugar levels by inhibiting the enzyme aldose reductase such as α - amylase and α - glucosidase , inhibiting fatty acid oxidation , and capturing free radicals thus preventing cell and tissue damage that triggers complications of diabetes . To extract the flavonoids extraction using water as infundansi . The resulting aqueous extract is standardized so that it can be further processed into syrup . Water extract of red betel syrup can be developed into fitofarmaka . Keywords: red betel, diabetes mellitus, water extract, phytopharmaca

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

1. PENDAHULUAN Diabetes gangguan

menangkap radikal bebas dan mengurangi stres

mellitus

metabolisme

(DM)

merupakan

karbohidrat,

protein,

oksidatif sehingga dapat memperbaiki fungsi sel beta (Safithri, 2005).

lemak akibat ketidakcukupan sekresi insulin atau

Flavonoid

merupakan

salah

satu

resistensi insulin pada jaringan yang dituju

senyawa bioaktif dari bahan alam yang sedang

(Dorland, 2002).

dikembangkan

Pengobatan DM biasanya

oleh

ilmuwan-ilmuwan

dilakukan dengan pemberian Obat Hipoglikemik

untuk

Oral (OHO) dan insulin. OHO yang sering

menurunkan gula darah,

digunakan masyarakat adalah glibenklamid dari

banyak

golongan sulfonilurea yang bekerja merangsang

menghambat

insulin. Selain obat tersebut, penderita DM

menghambat

menggunakan obat tradisional yang berasal dari

menangkap radikal bebas. Oleh karena itu, sirih

tanaman obat. Masyarakat menggunakan obat

merah memiliki potensi yang besar

tradisional karena dianggap mempunyai efek

dikembangkan menjadi fitofarmaka apalagi di

samping yang lebih ringan. Komisi ahli diabetes

Indonesia belum ada fitofarmaka untuk penyakit

WHO

diabetes.

menghimbau

pengembangan

obat

diabetes berbasis bahan alam. Indonesia

menjadi

obat

mekanisme

Dalam

flavonoid memiliki

aksi,

antara

aktivitas

enzim

Îą-glukosidase,

oksidasi

asam

Gagasan

yang

lemak,

lain

dan

untuk

diajukan

adalah

negara

mengembangkan ekstrak air sirih merah menjadi

megabiodiversity dengan hutan tropis yang

sediaan antidiabetes oral yang inovatif dalam

terbesar kedua di dunia. Namun, pemanfaatan

bentuk

potensi biodiversitas di Indonesia masih kurang

(CMC) sebagai pengental dan sorbitol sebagai

dari 5% padahal tumbuhan merupakan sumber

pemanis.

kimia hayati (chemical resources) yang dapat

polisakarida sehingga rasanya manis namun

dikembangkan menjadi sumber bahan baku

tidak dapat dihidrolisis menjadi glukosa sehingga

senyawa

diperbarui

tidak akan meningkatkan kadar gula darah pada

(Achmad, 2011). Salah satu bahan alami yang

penderita diabetes mellitus. Sediaan sirup dipilih

dapat digunakan sebagai obat tradisional DM

karena yang digunakan adalah ekstrak air.

adalah daun sirih merah (Piper crocatum) yang

Keunggulan

telah digunakan secara empiris di masyarakat.

pembuatannya mudah dan biaya produksinya

aktif

obat

merupakan

diabetes.

dunia

yang

dapat

sirup

dengan

Hidroksi

hidroksi

metilselulosa

sediaan

sirup

metilselulosa

merupakan

ini

adalah

Penelitian preklinis terhadap ekstrak air

rendah sehingga diharapkan sirup ekstrak air

daun sirih merah secara in vitro dan in vivo telah

sirih merah ini bisa diproduksi oleh industri

dilakukan

farmasi lokal dalam jumlah banyak dengan harga

Indonesia.

Hasil

uji

preklinis

menunjukkan bahwa infusa sirih merah dapat

terjangkau

menurunkan kadar glukosa darah. Selain itu,

masyarakat.

sehingga

dapat

dibeli

oleh

infusa sirih merah tidak bersifat toksik sehingga aman bila dikonsumsi dalam jangka waktu yang

2. PEMBAHASAN

lama (Safitri dkk, 2012b). Senyawa aktif yang

2.1. Mekanisme

memiliki efek hipoglikemik dalam daun sirih merah

yakni

alkaloid,

flavonoid (Sudewo,

saponin,

2005).

Flavonoid

sebagai

Antidiabetes

dan

Sirih merah telah digunakan masyarakat

Flavonoid dapat

Indonesia sebagai obat tradisional yang secara

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

tanin

Aksi

- Desember 2013

empiris memiliki khasiat sebagai obat diabetes.

menjadi fitofarmaka harus melalui uji preklinik (uji

Senyawa aktif yang memiliki efek hipoglikemik

toksisitas dan uji farmakodinamik), standarisasi

dalam daun sirih merah yakni alkaloid, saponin,

ekstrak (penentuan identitas dan pembuatan

tanin dan flavonoid (Sudewo, 2005). Dalam

sediaan terstandar), dan uji klinik (Pramono dkk,

berbagai penelitian terkini, molekul kecil seperti

2000).

flavonoid mampu menghambat aktivitas enzim α-

Uji preklinis dilakukan secara in vitro dan

glukosidase (Lo Piparo dkk., 2008). Enzim aldose

in vivo pada hewan coba untuk melihat toksisitas

reduktase seperti α-glukosidase berfungsi untuk

dan efek farmakodinamiknya. Bentuk sediaan

mengkatalisis

dan

oksidasi

β-D-glukosa

menjadi

cara

pemberian

pada

hewan

coba

asam glukonat dengan menggunakan molekul

disesuaikan dengan rencana pemberian pada

oksigen sebagai akseptor elektron, mengkatalisis

manusia Melalui penelitian in vivo, infusa daun

hidrolisis residu glukosa yang berikatan α-1,4

sirih merah dengan dosis 0,54g/kgBB, 1,08

pada berbagai substrat untuk menghasilkan α-D-

g/kgBB, dan 2,16 g/kgBB dapat menurunkan

glukosa, dan menghidrolisis ikatan α-glikosidik

kadar gula darah tikus yang diinduksi aloksan

pada oligosakarida dan α-D-glikosida (Agustanti,

(Dika, 2011). Air rebusan sirih merah pada tikus

2008; Hartika, 2009 cit Sou dkk, 2000).

yang diinduksi aloksan dengan berbagai dosis

Aktivitas

sebagai

dari 3,33 g/kgBB hingga 20 g/kgBB dapat mampu

antihiperglikemia telah diteliti banyak orang dan

menurunkan kadar gula darah sebesar 10-38%

dipublikasikan dalam jurnal ilmiah. Flavonoid

dan mencegah penurunan berat badan sebesar

dalam sirih merah sebagai senyawa inhibitor α-

5-52% (Safitri dkk, 2012a). Menurut Pedoman

glukosidase dapat menghambat oksidasi β-D-

Pelaksanaan Obat Tradisional yang dikeluarkan

glukosa menjadi asam glukonat, mengurangi

Direktorat Jenderal POM Departemen Kesehatan

pencernaan

RI,

kompleks,

flavonoid

dan

absorpsi

menghambat

dari

karbohidrat

enzim

α-amilase

hewan

coba

yang

digunakan

untuk

sementara satu spesies tikus atau mencit

pankreas dalam menghidrolisis polisakarida di

sedangkan

lumen usus halus, dan mampu menstimulasi

spesies. Selain tikus sebagai model DM, telah

WHO

menganjurkan

pada

dua

sehingga efektif untuk

dilakukan penelitian in vivo terhadap mencit

penderita diabetes melitus tipe II yang tidak

model diabetes mellitus dengan infusa daun sirih

tergantung pada insulin (Sharififar dkk, 2009;

merah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa

Patra dan Chua, 2010).

infusa daun sirih merah dengan konsentrasi

penangkapan ion Ca

0,078 g/kgBB, 0,156 g/kgBB, dan 0,312g/kgBB 2.2. Pengembangan

Sirih

Merah

Menjadi

Fitofarmaka Sirih

merah

dapat menurunkan kadar gula darah pada mencit sebesar 32,87 %, 17,20 %, dan 31,33 %

berpotensi

untuk

(Anindyagari, 2009).

dikembangkan menjadi fitofarmaka. Fitofarmaka

Pengujian toksisitas akut air rebusan

adalah sediaan obat bahan alam yang telah

daun sirih merah menunjukkan bahwa selama 24

dibuktikan keamanan dan khasiatnya secara

jam pertama sampai 7 hari masa percobaan tidak

ilmiah dengan uji preklinik dan uji klinik, bahan

ada hewan yang mati baik untuk kelompok dosis

baku, dan produk jadinya telah distandarisasi

0, 5, 10, maupun 20 g/kg BB. Dengan tidak

(BPOM, 2005). Pengembangan sirih merah

adanya kematian tikus putih pada semua dosis

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

yang diujikan, maka dapat dikatakan bahwa

sirih merah ini dapat dikatakan aman bila

rebusan sirih merah tidak bersifat toksik (Safitri

dikonsumsi oleh manusia sehingga daun sirih

dkk, 2012). Uji ketoksikan ekstrak air sirih merah

merah ini dapat dibuat dalam bentuk ekstrak

tersebut telah dilakukan terhadap ginjal, sel

terstandar yang kemudian diformulasikan dalam

darah, dan liver. Hasil penelitian menunjukkan

bentuk sediaan obat selanjutnya dilakukan uji

bahwa tidak ada perbedaan signifikan antara

klinik ke manusia.

histologi ginjal dan liver antara tikus kontrol (tanpa perlakuan) dengan tikus yang diberi

2.3. Pembuatan Sirup Ekstrak Air Sirih Merah

perlakuan. Selain itu, tidak ada perbedaan

Tanaman

sirih merah

siap

dipanen

signifikan juga kadar kreatinin, SGPT, dan SGOT

setelah berumur 4 bulan dengan daun yang

pada kedua kelompok tikus tersebut sehingga

relatif sudah lebar dengan panjang 16 sampai 20

dapat disimpulkan bahwa ekstrak air daun sirih

cm. Sebaiknya daun yang dipetik berumur sudah

merah

cukup tua karena pada umur tersebut kadar zat

tidak

hepatotoksik,

nefrotoksik,

dan

hematotoksik (Safithri, 2012b).

aktifnya tinggi dengan aroma daun tajam dan

Sebelum menjadi fitofarmaka, ekstrak

rasanya yang pahit (Werdhany dkk, 2008).

harus distandarisasi terlebih dahulu. Setelah

Panen

dibuat ekstrak air lalu dilakukan standarisasi

Semakin sering daun dipanen, semakin cepat

ekstrak. Standarisasi ekstrak dilakukan sebagai

tunas baru tumbuh. Pemetikan dimulai dari

salah

pengembangan

bagian bawah atau sekitar 60 cm dari permukaan

ekstrak air sirih merah ini sebagai fitofarmaka.

tanah menuju ke atas supaya meminimalkan bila

Standarisasi ekstrak dilakukan dengan parameter

terdapat kotoran atau debu yang menempel.

spesifik dan parameter non spesifik.. Beberapa

Pemetikan sebaiknya dilakukan pada pagi hari

parameter non spesifik daun sirih merah telah

sampai

diteliti. Analisis proksimat terhadap daun sirih

dilakukan proses pengeringan (Werdhany dkk,

merah

2008).

satu

langkah

dalam

telah dilaporkan. Analisis ini bertujuan

dapat

pukul

dilakukan

11.00

seminggu

supaya

masih

sekali.

dapat

untuk mengetahui kandungan apa saja yang

Daun yang telah dipetik kemudian disortir

terdapat dalam daun sirih merah. Hasil analisis

untuk dipilih daun yang bersih, segar, tebal, dan

kadar

mengkilap. Daun tersebut kemudian direndam

air

menunjukkan

bahwa

proses

pengeringan dengan oven mampu kadar air

dalam

sampai dibawah 10% (Safitri dkk, 2012). Dengan

membersihkan

demikian, daun sirih merah dapat aman disimpan

menempel kemudian dibilas hingga bersih dan

sebelum digunakan untuk ekstraksi karena kadar

ditiriskan. Selanjutnya daun dirajang dengan

air di bawah 10% dapat mencegah terjadinya

pisau yang bersih dan tajam dengan lebar irisan

proses enzimatik dan kerusakan oleh mikroba

sekitar 1 cm. Hasil rajangan diletakkan di atas

seperti bakteri, kapang, dan khamir (Manoi

tampah yang diberi alas kertas dan dikering-

2006).

anginkan selama 3-4 hari sampai kadar airnya di

Dari berbagai hasil penelitian preklinik aktivitas

bawah 12 %. Daun sirih yang telah kering

infus sirih merah secara in vivo dan in vitro, maka

dimasukkan ke kantong plastik tebal transparan

ekstrak air daun sirih merah memiliki aktivitas

yang diberi silika gel lalu disimpan di tempat yang

antidiabetes. Ditinjau dari uji toksisitasnya, daun

bersih dan tidak lembab sehingga kualitas sirih

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

air

selama kotoran

15-30 dan

menit

untuk

debu

yang

merah tetap terjaga hingga setahun (Werdhany

air pada suhu 90 Â°C selama 15 menit. Infundansi

dkk, 2008).

dilakukan untuk menyari senyawa aktif yang larut

Ekstraksi merupakan suatu proses yang

dalam

air.

Infundansi

menggunakan

panci

secara selektif mengambil zat terlarut yang

khusus yang disebut dengan panci infus. Panci

terkandung dalam suatu campuran dengan

infus biasanya terdiri dari dua susun yaitu panci

bantuan pelarut (Ansel, 1989). Faktor-faktor yang

bagian

berpengaruh terhadap proses ekstraksi adalah

sedangkan panci bagian bawah berisi penangas

lama ekstraksi, suhu, dan jenis pelarut yang

air sehingga rebusan simplisia tidak langsung

digunakan (Khopkar, 2003). Pertimbangan yang

berhubungan dengan sumber api.

perlu diperhatikan dalam memilih suatu pelarut

atas

berisi

Ekstraksi

bahan

yang

dan

dilakukan

aquadest

didasarkan

adalah kepolaran pelarut tersebut karena pelarut

pada cara infundansi yaitu dengan menimbang

polar akan melarutkan senyawa polar, sebaliknya

sejumlah sirih merah kemudian dimasukkan ke

pelarut non polar akan melarutkan senyawa non

dalam panci infus atas yang berisi sejumlah

polar.

volume air. Panci infus tersebut dipanaskan di

Pemilihan

kepolaran

pelarut

tertentu

dengan

tingkat

diperlukan

untuk

atas kompor. Setelah air mencapai 90Â°C

lalu

meningkatkan efisiensi dalam mengekstraksi

dihitung sampai menit ke-15, kemudian diserkai

flavonoid, alkaloid, dan tanin dari sirih merah.

selagi panas dengan kain flanel. Ekstrak air yang

Golongan flavonoid yang polar seperti flavonol,

didapat

isoflavon, antosianin, dan flavon dapat diekstrak

evaporator

vakum

menggunakan

konsentrasi

tertentu.

kloroform,

diklorometan,

dan

dari

infundansi

dipekatkan

untuk

dengan

mendapatkan

Namun,

ini

dapat

dietilasetat, sedangkan golongan flavonoid yang

disesuaikan dengan kapasitas dari panci infus itu

lebih polar seperti flavonoid O-glikosida dan C-

sendiri.

glikosida

dapat

diekstraksi

pelarut

Sirup ekstrak air sirih merah ini dibuat

alkohol atau air (Andersen dan Markham, 2006).

dengan bahan tambahan hidroksi metil selulosa

Rutin dan kuersetin yang telah diteliti memiliki

(CMC)

aktivitas

dalam

pemanis, dan metil paraben sebagai antibakteri.

golongan flavonoid yang polar sehingga sirih

Pembuatan sirup dilakukan dengan melarutkan

merah dapat diekstraksi dengan air. Air sangat

sejumlah serbuk dalam air hingga konsentrasinya

murah, mudah didapat, dan tidak toksik sehingga

sebanyak 3%. Larutan CMC dicampur dengan

menguntungkan jika digunakan dalam skala

konsentrat

industri (Khopkar, 2003).

perbandingan konsentrat ekstrak, larutan CMC

antihiperglikemik

dengan

termasuk

sebagai

pengental,

ekstrak

dan

sorbitol

sebagai

dengan

Metode ekstraksi yang digunakan harus

dan gula sebanyak 8:1,5:0,5. Setelah itu campur

mempertimbangkan sifat dari senyawa-aktif dan

hingga homogen menggunakan mixer dengan

senyawa-senyawa lain yang terkandung dalam

kecepatan rendah.

simplisia tersebut (Voigt, 1995). Ada beberapa

paraben

macam

maserasi,

dimasukkan, diaduk homogen, kemudian sirup

perkolasi, infundansi, dan soxletasi. Penelitian

disaring. Sirup yang sudah jernih kemudian

preklinis yang telah dilakukan menggunakan

dimasukkan ke dalam botol kemasan. Semuanya

metode infundansi. Infundansi adalah metode

dapat dilakukan secara otomatisasi dengan

penyarian dengan cara menyari simplisia dalam

mesin dalam skala industri.

metode

ekstraksi,

yaitu

yang

Setelah homogen, metil

telah

dilarutkan

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

dalam

air

2.4. Prospek

Sirup

Sirih

Merah

sebagai

oksidasi

Fitofarmaka

Î˛-D-glukosa

menjadi

asam

glukonat, mengurangi pencernaan dan

Diabetes merupakan salah satu penyakit

absorpsi

dari

karbohidrat

kompleks,

yang menjadi perhatian dunia. Pengembangan

menghambat enzim Îą-amilase pankreas

ekstrak air sirih merah sebagai fitofarmaka ini

dalam menghidrolisis polisakarida di lumen

memiliki peluang yang besar karena diabetes

usus halus, dan mampu menstimulasi

merupakan penyakit yang jumlah penderitanya

penangkapan ion Ca2+, dan meningkatkan

banyak di Indonesia yaitu sekitar tujuh juta orang.

pelepasan insulin ke dalam darah.

Hal

ini

sesuai

tradisional

dengan

yang

persyaratan

3.2. Flavonoid

diabsorbsi

dalam

bentuk

menjadi

aglikon bebas atau bentuk glikosidanya

fitofarmaka yaitu yang diharapkan berkhasiat

melalui mekanisme difusi pasif maupun

untuk penyakit yang menduduki urutan atas

transport aktif yang dibantu oleh enzim Ă&#x;-

dalam angka kejadiannya dan berdasarkan

glukosidase sitosolik dan enzim lactase

pengalaman berkhasiat untuk penyakit tertentu

phlorizin

(Depkes, 2000).

dimetabolisme

Fitofarmaka

dikembangkan

obat

dari

sirih

merah

ini

metiasi,

hydrolase.

Flavonoid

dengan

sulfasi,

dan

akan

mekanisme glukuronidasi.

diharapkan mampu menjadi pengobatan dengan

Flavonoid yang sudah dimetabolisme akan

efek samping minimal. Mengingat, masyarakat

diekskresikan menjadi feses dan urin.

Indonesia bahkan masyarakat dunia cenderung

3.3. Langkah

implementasi

pelaksanaan

mengikuti gerakan back to nature atau gerakan

gagasan meliputi berbagai tahapan utama

kembali ke alam. Tentu saja gagasan ini apabila

yaitu standarisasi ekstrak sirih merah,

diimplementasikan akan memiliki peluang pasar

penelitian dan industrialisasi. Sirih merah

yang besar. Pemanfaatan daun sirih merah

dapat dikembangkan menjadi fitofarmaka

sebagai terapi antidiabetes merupakan salah

setelah dilakukan standarisasi ekstrak, uji

satu

preklinik (farmakodinamik dan toksisitas),

bentuk

pengembangan

produk

herbal

dengan memanfaatkan kekayaan lokal sehingga mendukung

kelestariannya.

Sediaan

dan uji klinik fase 1,2,3, dan 4.

sirup

ekstrak air sirih merah ini merupakan sebuah

4. SARAN

inovasi baru karena sediaan obat untuk diabetes

Masih perlu dilakukan penelitian tentang

biasanya berbentuk tablet atau kapsul. Dengan

standarisasi ekstrak air sirih merah dan uji

adanya

preklinis lebih lengkap lagi sehingga memenuhi

fitofarmaka

sirup

sirih

merah

ini

diharapkan dapat membuka lapangan pekerjaan baru

untuk

petani

lokal

sirih

merah

syarat untuk uji klinik kepada manusia.

dan

masyarakat sehingga dapat menambah devisa

DAFTAR PUSTAKA

negara.

[1]

Achmad S.A., E.H. Hakim L., Makmur D., Mujahidin Y.M., Syah.

2001. Sejumlah

Senyawa Kimia Baru dengan Kerangka 3. SIMPULAN 3.1. Mekanisme

Berlandaskan aksi

flavonoid

sebagai

senyawa aktif adalah dapat menghambat

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

3-Isoprenil-Flavon

Tumbuh-Tumbuhan Tropika

Moraceae

Indonesia

dari Hutan dan

Kegunaannya.Makalah Indonesia

[2]

Wilayah

Seminar

Barat.

Kimia

Pekanbaru

demography and disease prevalence in the

Agoes, G. 2007. Teknologi Bahan Alam.

U.S. Diabetes Care 24 : 1936-1940.

Penerbit

Institut

Teknologi

Bandung.

[5]

[6]

Agustanti, L. 2008. Potensi Daun

Sirih

survey. Oppurtinity and Scope of Natural

Merah (Piper crocatum) sebagai Aktivator

Products in Medicinal Chemistry 2012: 187-

Enzim Glukosa Oksidase. Bogor : Institut

212 [13] Cazarolli, L.H., Zanatta, L., Alberton, E.H.,

Alfarabi, M. 2010. Kajian Antidiabetagonik

Figuereido, M.S.R.B., Folador, P., Damazio,

Ekstrak Daun Sirih Merah (Piper crocatum)

R.G.,

In Vitro. Bogor : Sekolah Pascasarjana

Flavonoids : Prospective drug candidates.

Institut Pertanian Bogor.

Mini-Rev. Med. Chem. 2008, 8, 1429-1440.

[9]

Silva,

F.R.M.B.

Chemistry, Biochemistry, and Applications.

stress and diabetic complications may lead

Prancis : CRC Press Taylor & Francis

to a “causal” antioxidant therapy. Diabetes

Group.

Care 26 : 1589–1596.

Anindyagari. 2009. Efek Infusa Daun Sirih (Piper

crocatum

Ruiz

Pav)

[15] Chandramohan

Ignacimuthu

Pugalendi KV. 2008. A novel

compound

terhadap Penurunan Kadar Glukosa Darah

from Casearia esculenta(Roxb.)root and its

Mencit Model Diabetes Melllitus. Bandung :

effect

Universitas Kristen Maranatha.

streptozotocin-daibetic

Anonim, 1978, Farmakope Indonesia Edisi

Pharmacol 590: 437-443.

[16] Cushnie

carbohydrate

T.P.T,

metabolism rats.

Eur

in J

Lamb

A.J.2005.

flavonoids.

Ansel, H. C. 1989. Pengantar Bentuk

Antimicrobial

Sediaan Farmasi. Jakarta : UI Press

International Journal Of Antimicrobial Agents

Backer, C.A, Bakhuizen van den Brink,

26: 343-356.

1963, Flora of Java (Spermatophytes Only),

[17] Dalimartha.

Vol. I, Wolter-Noordhoff, NVP., Groningen.

Pengobatan

Bowman BA and Russel RM. 2001. Present

Kawan.

Knowledge in Nutrition. ED ke-8. ILSI, Washingthon. DC. [10] Badan

activity

2004.

Tanaman

Alternatif.

Obat

Jakarta

dan Setia

[18] Day, A. J., Canada, F.J., Diaz, J.C., Kroon, P.A., Mclauchan, R., Fauldas, C.B., Plumb,

Pengawas

Makanan

G.W., Morgan, M.R., Williamson, G. 2000.

(BPOM). 2005. Kriteria dan Tata Laksana

Dietary flavonoid and isoflavone glycosides

Pendaftaran Obat Tradisional, Obat Herbal

are hydrolysed by the lactase site of lactase

Terstandar

phlorizin hydrolase. FEBS Lett 468: 166-170

dan

Obat

dan

Fitofarmaka.

Jakarta

Badan Pengawas Obat dan Makanan

[19] Day,

[11] Boyle JP, Honeycutt AA, Narayan KM, Hoergoer TJ, Geiss LS, Chen H, and

M.G.,

[14] Ceriello A. 2003. New insights on oxidative

II, Departemen Kesehatan RI, Jakarta. [8]

Pizzolatti,

Andersen M., Markam R. 2006. Flavonoid :

Merah

[7]

[12] Brahmachari G. 2011. Bioflavonoid with promising anti-diabetic potentials : A critical

Pertanian Bogor. [4]

burden through 2050: Impact of changing

Universitas Riau.

Bandung [3]

Thompson TJ. 2001. Projection of diabetes

A.J.,

Gee,

J.M.,

DuPont,

M.S.,

Johnson, I.T., Williamson, G. Absorption of quercetin-3-glucoside

and

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

quercetin-4’-

glucoside in the rat small intestine : the role

for controlling starch digestion: structural

of lactase phlorizin hydrolase and the

require-ments

sodium-deependent

amylase. J Med Chem 51: 3555–3561.

glucose

transporter.

Biochemical Pharmacology 65: 1199-1206 [20] Departemen

Kesehatan

RI,

for

human

inhibiting

α-

[29] Manach, C., Scalbert, A., Morand, C.,

Direktorat

Remesy, C., Jimenez, L. Polyphenols : food

Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan,

sources and bioavaibility. Am. J. Clin. Nutr

Direktoral Pengawasan Obat Tradisional

79:727-747

(Depkes). 2000. Pedoman Pelaksanaan Uji Klinik Obat Tradisional. Depkes. Jakarta.

terhadap mutu simplisia sambiloto. Bul Littro

[21] Departemen Kesehatan RI (Depkes). 2005. Pharmaceutical

Care

untuk

Penyakit

Diabetes Mellitus. Direktorat Bina Farmasi Komunitas Jenderal

dan Bina

Klinik

dan

Kefarmasian

Direktorat dan

[30] Manoi F. 2006. Pengaruh cara pengeringan

Alat

17(1),1 – 5. [31] Manoi, F. 2007. Sirih Merah Sebagai Tanaman Multi Fungsi. Bogor : Balitro. [32] Markham KR. 1988. Cara mengidentifikasi Flavonoid. Padmawinata K. Penerjemah.

Kesehatan Departemen Kesehatan RI 2005.

Bandung:

Jakarta

Terjemahan dari: Techniques of Flavonoid

[22] Dika. 2001. Uji Efek Hipoglikemik Infusa Daun Sirih Merah (Piper crocatum) pada Tikus Putih yang Telah Diinduksi Alloxan. Jakarta

Universitas

Pembangunan

Nasional Veteran.

Institut

Teknologi

Bandung.

Identification. [33] Meloan CE. 1999. Chemical Separation. New York : J Willey [34] Mufidah. 2011. Aktivitas Antiaterosklerosis Ekstrak Terstandar Klika Ongkea (Mezzetia

[23] Dobretsov M, Romanovsky D, & Stimers JR.

parviflora BECC) pada Tikus Wistar yang

2007. Early diabetic neuropathy: triggers

Diberi Asupan Kolesterol : Kajian Efek

and mechanism. World J Gastroenterol 13 :

Antioksidan dan Antikolesterol terhadap

175-191.

Penghambatan

[24] Dorland,

Newman. 2002.

Kamus

Kedokteran Dorland. Edisi 29,. Jakarta:EGC

MCP-1

dan

Disfungsi

Endotel. Makasar : Program Pascasarjana Universitas Hasanuddin.

[25] Hollman P.C.H., Buijsman M.N.C.P., Van

[35] Nemeth, K, Plumb, G.W., Berrin, J.G., Juge,

Gameren Y., Cnossen P.J., de Vries J.H.M.,

N., Jacob, R., Naim, H.Y., Williamson, G.,

Katan MB. 1999. The sugar moiety is a

Swallow,

major determinant of the absorption of

Deglycosylation by small intestinal epithelial

dietary flavonoid glycosides in man. Free

cell beta glucosidases is a critical step in the

Radic Res 31 : 569-573.

absorption

[26] Khopkar SM. 2003. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI Press.Priyatmoko, 2008 [27] Lachman L.

1994.

D.M.,

and

Kroon,

P.A.

metabolism

2003.

dietary

flavonoid glycisides in human. Eur. J. Nutr., 2003, 42, 29-42

Teori dan Praktek

[36] Nijveldt RJ, van Nood E, van Hoorn DE,

Farmasi Industri. Depok : UI Press, hal 797-

Boelens PG, van Nor-ren K, van Leeuwen

798, 831-834

PA . 2001. Flavonoids: a review of probable

[28] Lo Piparo E, Scheib H, Frei N, Williamson G, Grigorov M, Chou CJ (2008) Flavonoids

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni

- Desember 2013

mechanisms

action

and

potential

applications. Am J Clin Nutr 74: 418–425.

[37] Patra, J.C.and Chua, B.H. 2010. Artificial neutral

network-based

drug

design

[47] International

Diabetes Federation (IDF).

for

2012.

diabetes mellitus using flavonoids. Journal

Atlas

of Computational Chemistry 32: 555-567.

www.idf.org/diabetesatlas

[38] Pramono S, Nurwati S, Sugiyanto. Pengaruh

International 5th

Diabetes Federation

Edition.

Diakses

dari

[48] Sou S et al. 2000. Novel Îą-Glukosidase

lendir daun jati Belanda terhadap berat

Inhibitors

badan tikus jantan galur wistar. Warta

Skeleton. Bioorganic & Medicinal Chemistry

Tumbuhan Obat Indonesia 2000:6(2).

Letters10: 1081-1084. Tokyo: Institute of

[39] Ryan. 2008. Sirih Merah Atasi Diabetes Mellitus dan Tumor. Puspa Swara. Jakarta. [40] Rohdiana D. 2001. Aktivitas Daya Tangkap

with

Tetrachloropthlamide

Molecular and Cellular Biosciences. Di dalam: Hartika, R.2009. Aktivitas Inhibisi ÎąGlukosidaseEkstrak

Senyawa

Golongan

Radikal Polifenol dalam Daun Teh. Majalah

Flavonoid Buah Mahkota Dewa.Bogor :

Farmasi Indonesia 12: 53-58.

Institut Pertanian Bogor.

[41] Safithri M & Fahma F. 2008. Potency of P. crocatum

decoction

antihyperglycemic. Hayati J Biosci, 15, 4548.

Sirih Merah. Jakarta: PT. Agro Media Pustaka [50] Sudiarto. 1999. Sirih Merah Sangat Berguna

[42] Safithri, M., Fahma, F., dan Marlina, P.W.N. 2012a. Analisis Proksimat dan Toksisitas Akut

[49] Sudewo, B. 2005. Basmi Penyakit dengan

Ekstrak

Daun

Sirih

untuk

Menyembuhkan

Penyakit

Akibat

Infeksi. Yogyakarta : Agrotrend

Merahyang

[51] Sugiharti NP. 2007. Aktivitas Antibakteri

Berpotensi sebagai Antidiabetes. Jurnal Gizi

Ekstrak Daun Sirih Merah (Piper crocatum)

dan Pangan, Maret 2012, 7(1): 43-48.

[Thesis].

[43] Safitri M., Yasni S., Bintang M., Ranti A.S. 2012b.

Toxicity

Study

Antidiabetics

Bogor:

Bogor

Agricultural

University. [52] Syamsul Eka Siswanto, Nugroho Agung

Functional Drink of Piper crocatum and

Endro,

Pramono

Suwijiyo.

Aktivitas

Cinnamomum burmanii. Hayati Journal of

Antidiabetes Kombinasi Ekstrak Terpurifikasi

Biosciences 19 : 31-36.

Herba Sambiloto (Andrographis paniculata

[44] Satyanarayana T., Katyayani, B.M., Hema,

(Burn F.) NESS.) dan Metformin pada Tikus

L.E., Anjana, A.M., and Chinna EM. 2006.

DM Tipe 2 Resisten Insulin. Majalah Obat

Hypoglycemic and anti-hyperglycemic effect

Tradisional 16 (3), 124-131, 2011

of alcoholic extract of Euphorbia leucophylla

[53] Werdhany I.W., Marton A., Setyorini. 2008.

in normal and in alloxan induced diabetic

Sirih Merah. Yogyakarta : Balai Pengkajian

rats. Phacog Mag 2 : 244-255.

Teknologi Pertanian Yogyakarta

[45] Scalbert, A., Williamson, G. Dietary intake and bioavaibility of polyhpenols. J. Nutr., 2000, 130, 2073S-85S [46] Sharififar,

F.,

Dehghnudeh,

G.,

and

Mirtajaldini, M. 2009. Major flavonoids with antioxidant activity from Teucrium polium. Food Chemistry 112: 885-888.

B I M F I Volume 2 No.1 | Juni - Desember 2013

www.bimkes.org

Organized by:

Supported by:

IKATAN SENAT MAHASISWA FARMASI SELURUH INDONESIA DIREKTORAT UNIVERSITAS PADJADJARAN PENDIDIKAN TINGGI