TESIS

PEMBERIAN EKSTRAK DAUN KAYU MANIS (Sauropus Androgynus(L.)Merr) MENURUNKAN KADAR ISOPROSTANE DALAM URINE TIKUS WISTAR YANG

DIBERIKAN BEBAN AKTIVITAS BERLEBIH MAKSIMAL

VITARIANA

PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA

DENPASAR 2011

TESIS

PEMBERIAN EKSTRAK DAUN KAYU MANIS (Sauropus Androgynus(L.)Merr) MENURUNKAN KADAR ISOPROSTANE DALAM URINE TIKUS WISTAR YANG

DIBERIKAN BEBAN AKTIVITAS BERLEBIH MAKSIMAL

VITARIANA

0790761046

PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI ILMU BIOMEDIK

PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA

DENPASAR 2011

PEMBERIAN EKSTRAK DAUN KAYU MANIS (Sauropus Androgynus(L.)Merr)

MENURUNKAN KADAR ISOPROSTANE DALAM URINE TIKUS WISTAR

YANG DIBERIKAN BEBAN AKTIVITAS BERLEBIH MAKSIMAL

Tesis untuk Memperoleh Gelar Magister

Pada Program Magister Biomedik

Program Studi Kekhususan Anti-AgingMedicine

Program Pascasarjana Universitas Udayana

VITARIANA

NIM : 0790761046

PROGRAM MAGISTER

PROGRAM STUDI ILMU BIOMEDIK

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS UDAYANA

DENPASAR

2011

Lembar Pengesahan

PENELITIAN TESIS INI TELAH DISETUJUI

PADA TANGGAL 12 Januari 2011

Pembimbing I Pembimbing II

Prof. Dr.dr.J.Alex Pangkahila, M.Sc.,Sp.And. Prof.rr. Nyoman Agus Bagiada, Sp.BIOK

NIP : 194402011964091001 NIP : 1302464501

Mengetahui

Ketua Program Studi Ilmu Biomedik Direktur

Program Pascasarjana Program Pascasarjana

Universitas Udayana Universitas Udayana

Prof.Dr.dr. Wimpie Pangkahila, SpAnd,FAACS Prof.Dr.dr.A.A.Raka Sudewi, Sp.S

NIP : 194612131971071001 NIP: 195902151985102001

Tesis Ini Telah Diuji dan Dinilai

Oleh Panitia Penguji pada

Program Pascasarjana Universitas Udayana

Pada Tanggal 12 Januari 2011

Berdasarkan SK Rektor Universitas Udayana

Nomor: 23/H14.4/HK/2011

Tanggal : 07 Januari 2011

Ketua : Prof.Dr.dr.Wimpie Pangkahila, Sp.And.FAACS

Anggota :

1. Prof. Dr.dr.J.Alex Pangkahila, M.Sc.,Sp.And.

2. Prof.Dr. Nyoman Agus Bagiada, Sp.BIOK

3. Prof. Dr.N.Tigeh Suryadhi, MPH, Ph.D

4. Prof.Dr.dr.N.Adiputra, MOH

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis memanjatkan puji syukur ke hadapan Allah Bapa di Surga atas berkat,

rachmat, bimbingan serta petunjukNYA, sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang

berjudul : Ekstrak Daun Kayu Manis (Sauropus Androgynus (L.)Merr) menurunkan kadar

isoprostane dalam urine tikus wistar yang diberikan beban aktivitas berlebih maksimal,

yang merupakan sebagian dari persyaratan untuk menyelesaikan program Pascasarjana

pada program Studi Kekhususan Anti-Aging Medicine Universitas Udayana.

Dengan selesainya tesis ini, penghargaan dan ucapan terima kasih yang tak terhingga

kepada :

1. Prof. Dr. dr. Wimpie I Pangkahila, SpAnd, FAACS sebagai Ketua Program Studi Kekhususan

Anti-Aging Medicine yang telah banyak memberikan masukan, saran dan arahan dalam

menyusun tesis ini.

2. Prof. Dr. dr.J Alex Pangkahila, MSc, SpAnd, sebagai dosen pembimbing I yang telah banyak

memberikan ide, motivasi, bimbingan dan saran dalam menyusun tesis ini.

3. Prof. dr. N Agus Bagiada, SpBIOK, sebagai dosen pembimbing II yang telah banyak

memberikan gagasan, masukan, saran dan bimbingan selama penyusunan tesis ini.

4. Prof. dr. N. Tigeh Suryadhi, MPH, Ph.D, yang telah banyak memberikan gagasan, masukan,

saran dan bimbingan terutama dalam metode penelitian dan statistik yang berguna bagi

penulis dalam penyusunan tesis ini.

5. Prof. Dr. dr. N Adiputra, MOH, yang telah banyak memberikan gagasan, masukan, saran

dan bimbingan terutama dalam metode penelitian dan statistik yang berguna bagi penulis

dalam penyusunan tesis ini.

6. Prof. Drh. Nyoman Mantik Astawa, Ph.D, dari bagian Virologi Fakultas Kedokteran Hewan

Universitas Udayana yang telah banyak membantu dalam penelitian terutama bimbingan

dan masukan dalam menggunakan kit penelitian.

7. I Gede Wiranatha, S.Si, dari bagian Animal Unit Farmakologi Fakultas Kedokteran

Universitas Udayana, yang telah banyak membantu dalam penelitian terutama bimbingan

serta masukan dalam proses pemeliharaan dan pengelolaan hewan uji.

8. Drs.I Ketut Tunas, M.Si. yang telah banyak membantu dalam penelitian dan penyusunan

tesis ini terutama saran, ide, masukan dan bimbingan dalam bidang statistik.

9. Khamdan Khalimi SP., M.Si dari laboratorium Biopestisida Universitas Udayana yang telah

banyak membantu dan memberikan saran dan bimbingan terutama dalam proses

pengolahan ekstrak bahan tanaman untuk penelitian.

10. dr. Desak Wihandani, Mkes, dari bagian Biokimia Fakultas Kedokteran Universitas

Udayana, yang telah memberikan saran dalam penyusunan tesis ini.

Pada kesempatan ini penulis juga ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang tulus

kepada orang tua, Bapak dan Ibu dr.Yohandoyo, saudara-saudara penulis Febianto

Yohandoyo, Metta Alsobrook, S.H., M.TrainDev, Ph.D dan Anitasari Yohandoyo, S.Psi dan

Luciana Jiang yang senantiasa memberikan doa, dukungan dan dorongan moril dalam

penyelesaian program magister ini.

Penulis juga ingin menyampaikan rasa terima kasih yang mendalam kepada suami

tercinta Agus Budijanto serta anak-anak tersayang Natasha Fabrielle Budijanto, Nathaniel

Budijanto, dan Natalya Budijanto, yang dengan penuh pengorbanan telah memberikan

kepada penulis kesempatan untuk menyelesaikan tesis ini dengan doa serta dukungan

moril yang tiada hentinya.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dengan segala keterbatasan yang ada, tesis

ini masih perlu disempurnakan dan lebih dilengkapi lagi, sehingga kritik dan saran sangat

diharapkan demi penyempurnaan tesis ini.

Akhir kata semoga tesis ini bermanfaat bagi kepentingan masyarakat serta pengembangan

Ilmu pengetahuan khususnya Kedokteran Anti-Penuaan dikemudian hari.

Semoga Tuhan Yang Maha Esa selalu melimpahkan rahmat dan berkat-Nya kepada semua

pihak yang telah membantu pelaksanaan penelitian dan penyelesaian tesis ini, serta

kepada penulis sekeluarga, Amin.

PEMBERIAN EKSTRAK DAUN KAYU MANIS (SAUROPUS ANDROGYNUS) MENURUNKAN KADAR ISOPROSTANE DALAM URINE TIKUS WISTAR YANG DIBERIKAN AKTIVITAS

FISIK BERLEBIH MAKSIMAL

ABSTRAK

Aktivitas fisik yang berlebihan dapat meningkatkan konsumsi oksigen menjadi 100-200 kali lipat karena terjadi peningkatan metabolisme dalam tubuh. Hal ini disebabkan oleh kontraksi otot, yang dapat menyebabkan terjadinya peningkatan kebocoran elektron dari mitokhondria menjadi ROS (Reactive Oxygen Species) Disamping itu, aktivitas fisik yang berlebihan menyebabkan terjadinya peningkatan produksi radikal bebas dan hal ini disebabkan oleh sekitar 2-5% dari oksigen yang dipakai dalam proses metabolisme di dalam badan, dan akhirnya akan menjadi ion superoksid. Bila kadar radikal bebas terlalu tinggi seperti saat melakukan aktivitas fisik yang berlebihan, maka kemampuan antioksidan yang ada dalam tubuh tidak dapat menetralisir radikal bebas sehingga dapat menimbulkan stress oksidatif. Stress oksidatif jangka panjang telah terbukti dapat menimbulkan berbagai penyakit degeneratif. Pada masa sekarang kebiasaan hidup dengan aktivitas fisik yang berlebihan dan pengaruh lingkungan yang menyebabkan terbentukya radikal bebas sulit dihindari, penggunaan antioksidan dapat mencegah terbentuknya radikal bebas tersebut. Salah satu antioksidan yang banyak ditemukan di lingkungan masyarakat adalah Tumbuhan Kayu manis (Sauropus androgynus (L.) Merr.). Maksud dan tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui penurunan kadar 8-iso-PGF2 (isoprostane) dalam urine tikus wistar yang diberikan aktivitas fisik berlebih maksimal setelah pemberian ekstrak daun kayu manis (Sauropus androgynus).

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental menggunakan rancangan penelitian pre-test post-test control group design yang dilakukan pada 28 ekor tikus wistar jantan, berumur 2 3 bulan, berat badan 180- 200 g. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Farmakologi Fakultas Kedokteran UNUD Denpasar pada bulan Juni 2010. Pemeriksaan 8-iso-PGF2 dilakukan di Laboratorium Veteriner FKH-UNUD,Denpasar. Data dianalisis dengan uji One Way ANOVA satu arah.

Berdasarkan hasil analisis, terdapat penurunan kadar isoprostane pada kelompok kontrol (aquadest 2 ml) sebesar 0,12 pg/mL (3,92%) yaitu dari 3,061,01 pg/mL menjadi 3,180,80 pg/mL, pada kelompok Ekstrak kayu manis, pada kelompok Ekstrak kayu manis 2 ml sebesar 1,31 pg/mL (45,87%) yaitu dari 2,850,60 pg/mL menjadi 1,540,61 pg/mL, dan pada kelompok Ekstrak kayu manis 4 ml sebesar 2,02 pg/mL (72,34%) yaitu dari 2,791,16 pg/mL menjadi 0,770,43 pg/mL .

Pada penelitian ini ternyata pemberian ekstrak kayu manis 1- 4 ml setiap hari selama 14 hari pada tikus wistar jantan mampu menurunkan kadar isoprostane secara bermakna dibandingkan dengan placebo. Hasil penelitian ini dapat dijadikan dasar untuk melakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui jenis keluhan penyakit apa saja yang dapat diobati dengan kayu manis.

Kata kunci: ekstrak kayu manis, tikus wistar, aktivitas berlebih maksimal, isoprostane.

ADMINISTRATION OF CINNAMON EXTRACT (SAUROPUS ANDROGYNUS) REDUCES THE

LEVEL OF ISOPROSTANE IN WISTAR MICES URINE TREATED WITH EXCESSIVE PHYSICAL ACTIVITIES

ABSTRACT

Excessive physical activities can increase oxygen consumption from100 to

200 times higher; because there is an increase of metabolism in the body. This happens because of the muscle contraction that can cause the increase of electron leak from mitochondria to reduce ROS (Reactive Oxygen Species). In addition, excessive physical activities can generate an increase of free radical. Constant free radical production is a physiological process of the cells but when the degree of the radical production is multiply can cause senescent of the organism. This happens because two to five percent of oxygen used in the metabolism process turn to ion superoxide

When the degree of free radical is too high, e.g when people do excessive physical activities, the anti oxidants in the body cannot quenced the free radical; hence, it will create oxydative stress. It is proven that long term oxidative stress can cause degenerative diseases. In todays world, polluted environments and extreme physical activities can cause the generation of free radical; and the use of anti-oxidant can prevent it.

One of the anti-oxidants that can easily found in Indonesia is the cinnamon extract (Sauropus androgynus (L.) Merr.). The purpose of this study was to discover whether there is a reduction of 8-iso-PGF2 , an isoprostane produced by the non-enzymatic peroxidation of arachidonic acid in membrane phospholipids in the mices urine after given the cinnamon extract (Sauropus androgynus). The study was an experimental study using pre-test post-test control group design. Twenty eight male wistar mice, age two to three months old, with 180 200 gram in weight used in the study. The study was done in June 2010, in the Pharmacology laboratory School of Medicine, University of Udayana Bali. The 8-iso-PGF2 analysis was done at the veterinarian laboratory and the data was analyzed using one-way ANOVA method.

Findings showed that there was a 0.12 pg/mL (3.92 percent) reduction of isoprostane level in the control group (aquadest 2 ml), from 3.180.80 pg/mL to 3.061.01 pg/mL. There was a reduction of 74 pg/mL (24.91 percent) from 2.97.35 pg/mL to 2.23.36 pg/mL on the group given dose of 1 ml cinnamon extract; a reduction of 1.31 pg/mL (45.87 percent) from 2.85.60 pg/mL to 1.54.61 pg/mL on the group given dose of 2 ml cinnamon extract; a reduction of 2,02 pg/mL (72.34 percent) on the group given dose of 4 ml cinnamon extract from 2.791.16 pg/mL to .77.43 pg/mL . Giving one to four ml of cinnamon extract everyday to the male Wistar mice can reduce the isoprostane level compare to the one given the placebo.This results showed that administration of cinnamon extract significantly

reduces isoprostane level in wistar mices urine treated with excessive physical activities.

Findings from this study can be used to do another study to find other

disease that can be cured using cinnamon extract.

Key word: cinnamon extract, wistar mouse, extensive physical activities, isoprostane

DAFTAR ISI

Halaman

Prasyarat Gelar ...................................................................................................... i

Lembar Persetujuan ............................................................................................... ii

Penetapan Panitia Penguji Tesis ............................................................................ iii

Ucapan Terima Kasih ........................................................................................... iv

Abstrak .................................................................................................................. vi

DAFTAR ISI ........................................................................................................ x

DAFTAR TABEL ................................................................................................ xiii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ............................................................................. 8

1.3 Tujuan Penelitian ................................................................................ 8

1.3.1. Tujuan Umum ......................................................................... 8

1.3.2. Tujuan Khusus ......................................................................... 8

1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................. 9

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Fisiologi Aktifitas Fisik Berlebih Maksimal .................................... 10

2.2 Pembentukan Radikal Bebas dalam Latihan Fisik Berlebih ............ 12

2.3 Antioksidan ...................................................................................... 15

2.4 Senyawa Bioaktif Tumbuhan ........................................................... 16

2.5 Senyawa Flavonoid .......................................................................... 17

2.5.1. Kerangka Dasar Flavonoid ..................................................... 17

2.5.2. Biosintesa Flavonoid .............................................................. 20

2.5.3. Identifikasi Flavonoid ............................................................. 21

2.6 Tumbuhan Yang Berpotensi Antioksidan ........................................ 21

2.7 Deskripsi Tanaman Daun Kayu Manis (Sauropus androgynus) ...... 22

2.7.1. Komponen Kimia ................................................................... 24

2.7.2. Efek Farmakologis ................................................................. 26

2.8. Tikus Wistar (Rattus norvegicus) ..................................................... 27

BAB III KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS

3.1 Kerangka Konsep .............................................................................. 29

3.2 Hipotesis Penelitian .......................................................................... 30

BAB IV METODE PENELITIAN

4.1 Rancangan Penelitian ........................................................................ 31

4.2 Tempat dan Waktu Penelitian ............................................................ 32

4.3 Populasi dan Sampel .......................................................................... 32

4.4 Variabel Penelitian ............................................................................ 33

4.4.1. Klasifikasi Variabel ................................................................ 33

4.4.2. Definisi Operasional Variabel ................................................ 34

4.5 Prosedur Penelitian ............................................................................ 35

4.5.1. Pembuatan Ekstrak Daun Kayu Manis.................................... 35

4.5.2. Pemilihan dan Pemeliharaan Hewan Uji ................................ 35

4.5.3. Pengujian Ekstrak Daun Katu pada Tikus Wistar ................. 36

4.5.4. Dosis . 36

4.5.5. Jalannya Penelitian ................................................................. 37

4.5.6. Alur Penelitian ..................................................................... 40

4.6. Alat dan Bahan ......................................................................... 41

4.6.1. Alat Penelitian ........................................................................ 41

4.6.2. Bahan Penelitian ..................................................................... 42

4.7. Cara Pengumpulan Data ........................................................... 42

4.8. Analisis Data ............................................................................ 42

BAB V HASIL PENELITIAN .......................................................................... 44

5.1 Uji Normalitas Data Kadar Isoprostane Sebelum dan Sesudah

Perlakuan ........................................................................................... 45

5.2 Uji Homogenitas Varians Kadar Isoprostane Antar Kelompok

Sebelum dan Sesudah Perlakuan ....................................................... 46

5.3 Uji Komparabilitas Kadar Isoprostane .............................................. 46

5.4 Analisis Efek Pemberian Ekstrak Daun Kayu Manis ........................ 47

5.4.1. Analisis Efek Perlakuan Antar Kelompok ............................... 47

5.4.2. Analisis Efek Perlakuan Antara Sebelum Dengan

Sesudah Perlakuan ................................................................... 51

BAB VI PEMBAHASAN ................................................................................. 53

6.1 Subjek Penelitian ............................................................................. 53

6.2 Pemberian Ekstrak Daun Kayu Manis ............................................. 53

6.3 Pengaruh Ekstrak Daun Kayu Manis Terhadap Isoprostane ........... 53

6.4 Manfaat Ekstrak Daun Kayu Manis Terhadap Kesehatan .............. 56

BAB VII SIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 59

7.1 Simpulan .......................................................................................... 59

7.2 Saran ................................................................................................ 59

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 61

LAMPIRAN ......................................................................................................... 65

FOTO-FOTO PENELITIAN ............................................................................... 74

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Klasifikasi Tanaman Daun Kayu Manis.... 22

Tabel 2.2 Kandungan Daun Kayu Manis... 25

Tabel 2.3 Data Biologi Tikus..... 27

Tabel 2.4 Klasifikasi Tikus Wistar..... 28

Tabel 5.1 Hasil Uji Normalitas Kadar Isoprostane Kelompok Sebelum dan

Sesudah Perlakuan...... 45

Tabel 5.2 Uji Homogenitas Varians Kadar Isoprostane Antar Kelompok

Sebelum dan sesudah Perlakuan. 46

Tabel 5.3 Rerata Kadar Isoprostane antar Kelompok Sebelum dan

Sesudah diberikan Perlakuan... 47

Tabel 5.4 Perbedaan Rerata Kadar Isoprostane Antar Kelompok

Sesudah Diberikan Ekstrak Daun Kayu Manis... 48

Tabel 5.5 Beda Nyata Terkecil Kadar Isoprostane Sesudah Diberikan

Ekstrak Daun Kayu Manis antar Dua Kelompok.... 49

Tabel 5.6 Penurunan Kadar Isoprostane antara Sebelum dan Sesudah

Diberikan Ekstrak Daun Kayu Manis..... 51

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1.1 Korelasi hubungan antioksidan dalam system biologi......... 5

Gambar 2.1 Sistem metabolism yang menyuplai energy untuk kontraksi otot.... 12

Gambar 2.2 Gugus Flavonoida atau 1,3-diarilpropana.... 18

Gambar 2.3 Gugus Isoflavonoid atau 1,2-diarilpropana..... 18

Gambar 2.4 Gugus Neoflavonoida atau 1,1-diarilpropana.. 18

Gambar 2.5 Tanaman Daun Kayu Manis.... 23

Gambar 2.6 Daun Kayu Manis.... 23

Gambar 2.7 Bunga pada tanaman Kayu Manis... 24

Gambar 3.1 Bagan Kerangka Konsep..... 30

Gambar 4.1 Rancangan Penelitian...... 31

Gambar 4.2 Bagan Alur Penelitian..... 40

Gambar 5.1 Perbedaan Rerata Kadar Isoprostane pada Kelompok Sebelum

dan Sesudah Perlakuan.... 50

Gambar 5.2 Perbandingan Rerata Kadar Isoprostane antara Kelompok

Sebelum dan Sesudah Perlakuan...... 52

Gambar 5.3 Penurunan Kadar Isoprostane Setelah Pemberian Ekstrak

Daun Kayu Manis........................ 52

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Uji Normalitas Data........................................................................ 65

Lampiran 2. Uji Oneway ANOVA Data Sebelum Perlakuan (Pre)............... 66

Lampiran 3. Uji Oneway ANOVA Data Sesudah Perlakuan (Post)........... 67

Lampiran 4. Post Hoc Tests............................................. 68

Lampiran 5. Uji t-paired antara Sebelum Perlakuan (Pre) dengan Sesudah

Perlakuan (Post) T-Test.......................... 6 9

Lampiran 6. Kelompok = P1............................................... 70

Lampiran 7. Kelompok = P2............................................................................... 71

Lampiran 8. Kelompok = P3............................................................................... 72

Lampiran 9. Nilai Konversi Dosis Obat Hewan Coba dengan Manusia............. 73

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Dalam kehidupan sehari-hari banyak faktor yang dapat mengganggu metabolisme

dalam tubuh sehingga dapat timbul proses penuaan dini, salah satunya adalah aktivitas fisik

yang berlebihan.

Kegiatan berolahraga dapat meningkatkan konsumsi oksigen (VO2), yang digunakan

untuk menghasilkan energi berupa ATP, melalui proses fosforilasi oksidatif dalam

mitokondria. Dalam proses ini oksigen akan tereduksi menjadi air, namun sekitar 4-5%

oksigen akan berubah menjadi senyawa oksigen reaktif atau ROS yang terjadi pada rantai

transport elektron pada membran dalam mitokondria (Sutarina & Edward, 2004).

Salah satu prinsip teori terjadinya proses penuaan, adalah yang disebut Free Radical Theory

of Aging, yang diperkenalkan pertama kali oleh R.Gerschman pada tahun 1954 dan

kemudian dikembangkan oleh Dr.Denham Harman dari fakultas kedokteran Universitas

Nebraska. Radikal bebas adalah istilah yang digunakan dalam menggambarkan molekul yang

berbeda dengan molekul konvensional yang memiliki elektron bebas, sehingga dapat

menimbulkan reaksi dengan molekul lainnya dan bersifat destruktif. Molekul konvensional

memiliki elektron yang berpasangan sehingga memiliki kondisi yang stabil. Dalam kondisi

yang berlawanan, radikal bebas memiliki elektron ekstra yang menghasilkan pengisian ekstra

negatif. Kondisi yang tidak seimbang inilah yang membuat radikal bebas cenderung untuk

melekatkan diri pada molekul lain. Selain itu radikal bebas dapat menyerang struktur

membran sel, sehingga menghasilkan produk sampah metabolic, salah satu substansi

tersebut yaitu lipofuscinn. Kondisi kelebihan dari lipofuscin dalam tubuh ditunjukkan dengan

timbulnya warna gelap pada kulit pada area tertentu yang disebut juga dengan age spots,

yang merupakan indikasi adanya ekses dari hasil waste metabolic disebabkan oleh terjadinya

1

destruksi seluler. Lipofuscin mempengaruhi kemampuan sel untuk memproduksi dan

memperbaiki diri. Juga mengganggu sintesa DNA dan RNA, sintesis protein (menurunkan

level energi dan kemampuan tubuh untuk membangun massa otot), menghancurkan seluler

enzim yang sangat vital peranannya dalam proses kimia dalam tubuh. Kerusakan karena

radikal bebas dimulai pada saat kita lahir dan berlanjut hingga akhir hayat. Dalam proses

penuaan efek akumulasi dari kerusakan karena radikal bebas mengganggu metabolisme sel

dan dapat menghasilkan mutasi sel yang mengarah pada timbulnya kanker dan kematian

(Goldman & Klatz, 2007 ; Pangkahila, 2007).

Aktivitas fisik yang berlebihan dapat meningkatkan konsumsi oksigen menjadi 100-200

kali lipat karena terjadi peningkatan metabolisme dalam tubuh. Hal ini disebabkan oleh

kontraksi otot, yang dapat menyebabkan terjadinya peningkatan kebocoran elektron dari

mitokhondria menjadi ROS (Reactive Oxygen Species) (Clarkson & Thomson, 2000 ; Sauza et

al, 2005).

Di samping hal itu, aktivitas fisik yang berlebihan menyebabkan terjadinya

peningkatan produksi radikal bebas dan hal ini disebabkan oleh sekitar 2-5% dari oksigen

yang dipakai dalam proses metabolisme di dalam badan, dan akhirnya akan menjadi ion

superoksid (Chevion et al, 2003).

Radikal bebas merupakan atom yang memiliki elektron tidak berpasangan pada orbital

luarnya sehingga bersifat sangat reaktif terhadap sel atau komponen sel di sekitarnya.

Karena radikal bebas bersifat reaktif maka akan dapat menimbulkan kerusakan sel dan

komponen sel seperti lipid, protein, dan DNA, serta menyebabkan timbulnya mutasi

karsinogenik (Droge, 2002 ; Clarkson & Thomson, 2000).

Bila kadar radikal bebas terlalu tinggi seperti saat melakukan aktivitas fisik yang berlebihan,

maka kemampuan antioksidan yang ada dalam tubuh tidak dapat menetralisir radikal bebas

sehingga dapat menimbulkan stress oksidatif. Stress oksidatif jangka panjang telah terbukti

dapat menimbulkan berbagai penyakit degeneratif (Chevion et al, 2003, Ames et al, Keaney,

2000).

Suatu substansi yang dapat mencegah efek stress oksidatif adalah antioksidan.

Antioksidan yang natural termasuk didalamnya vitamin C, vitamin E, dan betakaroten

(substansi yang dalam tubuh kita digunakan untuk memproduksi vitamin A). Kompleks

oligomerik proantosianin (OPC) adalah antioksidan tipe khusus yang lebih dikenal dengan

golongan flavonoid. Jenis antioksidan ini umumnya didapat pada tumbuh-tumbuhan dan

memberikan pertahanan terhadap invasi jamur, toksin-toksin, dan environmental stress.

Hewan dan manusia tidak dapat memproduksi flavonoid tapi dapat mengabsorbsi dan

memperolehnya dari tanaman yang mengandung flavonoid (OPC), dimana gugusan

kompleks ini dapat melawan kerusakan sel akibat radikal bebas. Hal ini bermakna OPC dapat

pula bermanfaat sebagai prevensi penyakit dimana stress oksidatif terlibat didalamnya

(Clarkson & Thomson, 2000).

Salah satu indikator pada manusia untuk mendeteksi kondisi stres oksidatif adalah kadar

isoprostane ( 8-iso-PGF2 ) yang merupakan hasil dari peroksidase lipid membrane sel di

dalam tubuh akibat radikal bebas (Hanak, 2010). Isoprostane adalah komponen

prostaglandin like yang terbentuk dari katalisa..peroksidasi radikal bebas dari asam lemak

esensial (primarily arachidonic acid) tanpa perintah atau aksi langsung dari enzim

cyclooxygenase (COX). Isoprostane merupakan eicosanoids non klasikal dan memiliki

aktivitas biologikal yang poten sebagai mediator inflamasi yang menimbulkan persepsi nyeri.

Isoprostane merupakan marker yang akurat dari peroksidasi lipid baik pada manusia

maupun hewan dalam konteks terjadinya oksidatif stress (Morrow et al, 2002).

Evaluasi pertanda oksidatif stres yang disebabkan oleh Reactive Oxygen Species

(ROS) dan Reaktif Nitrogen Species (RNS) dalam bidang kedokteran anti penuaan amatlah

penting peranannya. Profil Stres oksidatif digunakan dalam institusi kedokteran untuk

mendukung pemeriksaan fisik dalam konteks cara pandang anti-penuaan. Mengukur tingkat

kerusakan yang disebabkan oleh oksidatif stress sehingga dapat memberi masukan tipe

antioksidan yang akan digunakan dalam konteks dasar hubungan korelasinya dengan nutrisi

seimbang yang dapat mengkoreksi masalah penyakit yang dihadapi dan memberi anjuran

dan bimbingan bagaimana memberikan suplemen yang tepat dan menghindari insuffisiensi

(Yuji et al, 2010).

Kadar radikal bebas di dalam tubuh dapat meningkat melalui beberapa proses

seperti aktivitas fisik yang meningkat sehingga metabolisme juga meningkat, radiasi, toksin,

sinar matahari, peningkatan aktivitas ensim lipoksigenase dan siklooksigenase (Surjohudojo,

2000; Droge, 2002).

Gambar 1.1 Korelasi hubungan antioksidan dalam sistem biologi (Yuji et al, 2010)

Pada masa sekarang kebiasaan hidup dengan aktivitas fisik yang berlebihan dan

pengaruh lingkungan yang menyebabkan terbentuknya radikal bebas sulit dihindari,

penggunaan antioksidan dapat mencegah terbentuknya radikal bebas tersebut. Sebagai

contoh ialah pola makan yang salah dimana makanan yang dikonsumsi banyak mengandung

gula, lemak dan kalori tinggi, kebiasaan hidup yang salah : kurang istirahat, kurang olah raga

atau bahkan cara olahraga yang terlalu berlebihan dan lain-lain.

Antioksidan dibedakan menjadi antioksidan ensimatik dan non ensimatik.

Antioksidan ensimatik atau pencegah terdiri dari superoxide dismutase, catalase, dan

glutahione peroxidase. Sedangkan antioksidan non ensimatik atau pemutus rantai terdiri

dari vitamin C, E, dan beta karotin (Miyazaki et al, 2000). Selain hal itu, terdapat beberapa

flavonoid yang terdapat dalam tumbuh-tumbuhan memiliki khasiat antioksidan.

Tumbuhan Kayu manis (Sauropus androgynus (L.) Merr.) telah lama dimanfaatkan

oleh masyarakat Indonesia dan beberapa negara tetangga, baik sebagai obat tradisional,

sebagai sayuran atau pewarna makanan. Dilaporkan bahwa tumbuhan ini sering digunakan

untuk pengobatan demam, luka, frambusia, sebagai diuretik, memperlancar ASI dan obat

luar (Sutiyana & Martosupono, 2008).

Penelitian Agik Suprayogi dari IPB pada tahun 2000 (Sutiyana & Martosupono, 2008)

mengungkapkan bahwa daun kayu manis dapat digunakan untuk menanggulangi anemia,

meningkatkan sekresi air susu, dan jumlah sel penghasil laktoferin (bahan bioaktif dalam

susu yang dapat meningkatkan pertumbuhan sel kekebalan tubuh) (Sutiyana &

Martosupono, 2008).

Dengan demikian, untuk mengoptimalkan potensi lingkungan di sekitar kita yang

belum banyak dimanfaatkan oleh masyarakat umum, kita perlu untuk meneliti potensi-

potensi tersebut demi kesejahteraan kita semua.

Suatu penelitian akhir-akhir ini berhasil menemukan adanya senyawa antioksidan

alami dalam daun kayu manis yang merupakan sayuran indogenous yang mempunyai

flavonoid tertinggi yaitu 831,70 miligram per 100 gram. Komponen flavonoid pada daun

kayu manis yang paling dominan adalah kaempferol sebesar 805,48 miligram per 100 gram

(Andarwulan et al, 2009).

Mengingat kandungan flavonoid yang merupakan antioksidan terkandung dalam

daun kayu manis, maka tentu akan dapat meredam kerusakan oksidatif yang disebabkan

oleh radikal bebas. Untuk mengetahui lebih lanjut efektivitas ekstrak daun kayu manis

sebagai antioksidan dalam menurunkan kadar isoprostane (8-iso-PGF2) dalam urine perlu

dilakukan penelitian eksperimental pada tikus wistar yang diberikan aktivitas fisik berlebih

maksimal.

Telah dilakukan penelitian pendahuluan untuk mengetahui pengaruh pemberian

ekstrak daun kayu manis dalam menurunkan kadar isoprostane dalam urine tikus wistar

yang diberikan aktivitas fisik berlebih maksimal. Sebanyak 20 ekor tikus wistar jantan

dewasa , usia 4 bulan, dengan berat badan 180-200 gram, dibagi menjadi 4 kelompok yang

masing-masing terdiri dari lima ekor tikus yaitu kelompok kontrol (P0) yang diberi aquadest

2 ml, kelompok P1 yang diberikan ekstrak daun kayu manis sebanyak 1 ml, kelompok P2

yang diberikan ekstrak daun kayu manis sebanyak 2 ml, dan kelompok P3 yang diberikan

ekstrak daun kayu manis sebanyak 4 ml. Semua kelompok direnangkan selama 60 menit

sampai lelah setiap hari selama satu minggu dan diberikan ekstrak sesuai kelompok di atas

sebanyak satu kali sehari.

Hasil penelitian pendahuluan menunjukkan pada kelompok tanpa perlakuan tidak

didapatkan perubahan penurunan kadar isoprostane dalam urine. Sedangkan pada

kelompok yang mendapat perlakuan didapatkan penurunan kadar isoprostane dalam urine

(Vitariana, 2010).

Dari hasil penelitian pendahuluan ini didapatkan informasi sementara bahwa

pemberian ekstrak daun kayu manis dapat menurunkan kadar isoprostane dalam urine tikus

wistar yang diberikan pelatihan fisik berlebih maksimal. Agar dapat memperoleh hasil yang

lebih akurat dan dipercaya maka dibutuhkan penelitian lebih lanjut dengan menggunakan

jumlah sampel yang lebih banyak.

1.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian pada latar belakang masalah di atas, untuk mengetahui

efektivitas ekstrak daun kayu manis sebagai antioksidan dalam menurunkan kadar 8-iso-

PGF2 dalam urine, maka perlu disusun rumusan masalah sebagai berikut :

-Apakah pemberian ekstrak daun kayu manis (Sauropus androgynus) dapat

menurunkan kadar 8-iso-PGF2 dalam urine tikus wistar yang diberikan aktivitas fisik

berlebih maksimal ?

1.3. Tujuan Penelitian

1.3.1. Tujuan Umum

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek ekstrak daun kayu manis sebagai

antioksidan dalam meredam efek buruk dari radikal bebas terhadap isoprostane (8-iso-

PGF2) dalam urine tikus wistar setelah pemberian aktifitas berlebih maksimal.

1.3.2. Tujuan Khusus

1. Mengetahui efek dosis 1 ml ekstrak daun kayu manis terhadap kadar

isoprostane dalam urine tikus wistar.

2. Mengetahui efek dosis 2 ml ekstrak daun kayu manis terhadap kadar

isoprostane dalam urine tikus wistar.

3. Mengetahui efek dosis 4 ml ekstrak daun kayu manis terhadap kadar

isoprostane dalam urine tikus wistar.

1.4. Manfaat Penelitian

1.4.1. Manfaat Akademis

Memberi informasi ilmiah tentang potensi ekstrak daun kayu manis

(Sauropus androgynus) yang dapat menurunkan kadar 8-iso-PGF2 dalam urine tikus wistar

yang diberikan aktivitas fisik berlebih maksimal.

1.4.2. Manfaat praktis bagi masyarakat

1. Memberikan informasi kepada masyarakat tentang potensi ekstrak

kayu manis (Sauropus androgynus) dalam menurunkan kadar 8-iso-PGF2 dalam urine

sehingga ekstrak daun kayu manis dapat dikembangkan sebagai antioksidan.

2. Memberikan informasi kepada masyarakat tentang potensi ekstrak

daun kayu manis dalam mengatasi keluhan atau penyakit tertentu.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Fisiologi Aktifitas Fisik Berlebih Maksimal.

Setiap aktifitas fisik akan mengakibatkan terjadinya perubahan baik anatomis , fisiologis,

biokimia, maupun psikologis pada diri manusia.

Besar kecilnya perubahan yang terjadi tergantung sekali pada takaran pelatihan. Makin

besar takaran pelatihan yang diberikan akan semakin besar pula perubahan yang

terjadi,sampai suatu ambang batas tertentu.

Bila nilai ambang batas ini dilampaui, akan membahayakan kesehatan atlet. Suatu takaran

pelatihan akan mencapai sasaran dan tujuan jika dalam program pelatihannya sudah

tercakup (Bompa, 2009) :

1) Jenis atau tipe pelatihan yang dipilih

2) Unsur intensitas (persentase beban dan kecepatan)

3) Volume (durasi, jarak dan jumlah repetisi)

4) Densitas /kekerapan/frekuensi pelatihan

Batas maksimal intensitas adalah 80% denyut nadi maksimal (DNM) sesuai umur (220-

umur dalam tahun), frekuensi pelatihan yang dianjurkan 3 sampai 5 kali seminggu, tipe

pelatihan yang dianjurkan merupakan kombinasi dari latihan aerobik dan aktivitas kalistenik

dalam waktu 15-60 menit dengan latihan aerobik terus-menerus, yang mana sebelumnya

didahului oleh 3-5 menit pemanasan dan disusul oleh 3-5 menit pendinginan (Sriwahyuniati,

2000)

Pelatihan berlebih sering akibat dari :

1) Intensitas pelatihan yang terlalu tinggi

2) Volume pelatihan yang terlalu lama

3) Frekuensi pelatihan yang terlalu sering (Hatfield, 2001).

Akibat dari latihan dengan intensitas berlebihan menyebabkan terjadinya gejala-gejala

overtraining. Gejala-gejala overtraining ini pada hakekatnya adalah akibat gangguan

homeostasis (Hatfield, 2001) yaitu :

1. Insomnia

2. Sakit kepala

3. Sulit memusatkan perhatian / konsentrasi

4. Gairah dan motivasi menurun

5. Lemah, letih, lesu sehingga menjadi rentan cedera

6. Mual

7. Merasa haus dan banyak minum dimalam hari.

8. Nyeri otot dan sendi

9. Amenorrhea

10. Libido menurun

10

11. Rentan terhadap alergi dan infeksi

Sumber energi yang digunakan pada pelatihan daya tahan tinggi diperoleh dari

glikogen otot dan proses glukoneogenesis.

ATP yang tersedia dalam jaringan otot terbatas, kebutuhan ATP dipertahankan oleh

creatinin fosfat (CP) dan glikogen yang tersimpan dalam otot (Maglischo, 2003).

Sistem metabolisme yang mensuplai energi untuk kontraksi otot (Guyton and Hall, 2001)

sebagai berikut :

I Fosfokreatinin kreatinin + PO3 ATP

II Glikogen asam laktat

III Glukosa ADP

Asam lemak + O2 CO2 + H20

Asam amino AMP

Gambar 2.1. Sistem metabolisme yang menyuplai energi untuk kontraksi otot.

Akumulasi asam laktat dalam otot dapat menimbulkan masalah serius berupa

kelelahan otot, oleh karenanya pelatihan berlebih menyebabkan penimbunan banyak asam

laktat yang dihasilkan dalam otot dan kekurangan cadangan glikogen dalam waktu cepat

akan menyebabkan terjadinya stres fisik (Maglischo, 2003).

2.2. Pembentukan Radikal Bebas dalam Latihan Fisik Berlebih.

Radikal bebas adalah molekul atau atom yang mengandung satu atau lebih elektron yang

tidak berpasangan pada orbit luarnya. Konsekuensi berupa kecenderungannya memperoleh

elektron dari substansi lain menjadikan radikal bebas bersifat sangat reaktif (Murray et al.,

2000).

Energi

untuk

Kontraksi

otot

Dalam tubuh terdapat molekul oksigen yang stabil dan yang tidak stabil. Molekul oksigen

yang stabil sangat penting untuk memelihara kehidupan sel. Sejumlah radikal bebas

diperlukan untuk kesehatan, namun kelebihan radikal bebas bersifat merusak dan sangat

berbahaya (Giriwijoyo, 2004).

Fungsi radikal bebas dalam tubuh adalah melawan radang dan membunuh bakteri

(Goldman and Klatz, 2007).

Proses terjadinya peningkatan radikal bebas akibat latihan fisik berlebih disebabkan oleh

(Miyazaki et al, 2000) :

1. Selama latihan fisik berlebih, seluruh tubuh mengkonsumsi oksigen (VO2) menjadi 20 kali lebih

besar dibandingkan pada saat istirahat. Bahkan di dalam otot, peningkatan konsumsi oksigen

dapat mencapai 100 200 kali lebih besar dibandingkan saat istirahat. Mitokondria adalah

tempat utama pembentukan spesies oksigen reaktif (SOR) selama latihan melalui jalur transpor

elektron. akibatnya akan terbentuk radikal bebas superoksid.

2. Radikal superoksida (O2) secara cepat akan direduksi menjadi hidrogen peroksida (H2O2) oleh

enzim superoksid dismutase dalam mitokondria.Bila molekul H2O2 bereaksi dengan logam

transisi seperti Fe+ dan Cu+ (reaksi Fenton atau reaksi Haber-Wess) akan meningkatkan

pembentukan radikal hidroksil (OH) yang merupakan senyawa paling reaktif dan berbahaya.

3. Kondisi hipoksia relatif yang terjadi di dalam organ hati, ginjal dan usus disebabkan redistribusi

aliran darah ke otot yang bekerja. Keadaan ini akan menyebabkan aktivasi xantin oksidase

dengan reduksi satu elektron oksigen sehingga akan meningkatkan pembentukan radikal

superoksida (O2). Pada aktivitas fisik berlebih akan mengaktifkan jalur xanthin oksidase ini.

Konsentrasi hypoxanthin dan xanthin dalam darah meningkat setelah latihan yang intensif.

4. Neutrofil dan respon inflamasi

Neutrofil berperan penting dalam pertahanan jaringan dari invasi virus dan bakteri. Neutrofil akan

bermigrasi pada tempat injuri yang ditarik oleh faktor kemotaktik yang dihasilkan oleh sel yang

rusak dan melepaskan dua faktor utama selama fagositosis yaitu lysozim dan radikal superoksida

(O2). Lysosome memfasilitasi kerusakan protein sedangkan radikal superoksida (O2) dihasilkan

oleh myeloperoksidase dan NADPH oksidase.Walaupun respon inflamasi ini adalah mencegah

infeksi bakteri dan virus,senyawa oksigen reaktif (SOR) dan oksidan lainnya yang dilepaskan dari

neutrofil juga dapat menyebabkan kerusakan sekunder seperti peroksidasi lipid.

Radikal bebas yang terbentuk bertemu dengan asam lemah tak jenuh ganda dalam

membran sel, kemudian terjadi reaksi peroksidasi lipid yang berasal dari membrane sel tersebut

sehingga mengakibatkan meningkatnya fluiditas membrane,gangguan intregitas membran sel

serta aktivasi ikatan membrane dengan enzim dan reseptor (Miyazaki et al, 2000). Kemudian

pada tahap akhir akan dibebaskan aldehid seperti malondialdehyde , etana, pentana , dan

conjugated diene yang dapat merusak tubuh (Murray et al., 2000).

5. Suatu hasil oxidant injury yang dapat diketahui dengan jelas adalah lipid peroxidase. Hampir satu

dekade yang lalu dilaporkan bahwa senyawa yang mirip prostaglandin (PG) ini diproduksi oleh

radikal bebas katalisa peroksidase dari arachidonic acid secara independent oleh enzim

cyclooxygenase, dimana sebelumnya merupakan faktor endogen yang penting peranannya

pada sintesa prostanoid. Sejak itu telah dibuktikan bahwa produk dari peroksidase lipid

tersebut, yang sekarang disebut isoprostane, menghasilkan pertanda perusakan oksidatif

baik secara in vivo dan invitro (Morrow et al., 2002).

2.3. Antioksidan

Dalam pengertian kimia,senyawa-senyawa antioksidan adalah senyawa pemberi elektron

(elektron donor). Namun dalam arti biologis antioksidan adalah senyawa yang dapat meredam

dampak negatif oksidan dan dapat mencegah terjadinya stres oksidatif (Surjohudojo, 2000).

Sistem pertahanan ini mengatur produksi dan eliminasi oksidan dan sangat penting dalam

penanganan kerusakan yang terjadi selama proses stres oksidatif. Pertahanan melawan senyawa

oksigen reaktif (SOR) meliputi scavenger enzimatik dan antioksidan yang diperoleh dari diet

(Miyazaki et al, 2000).

Ada beberapa antioksidan yang berperan sebagai proteksi terhadap radikal bebas pada olahraga

antara lain vitamin E, C, glutathion, katalase, superoksida dismutase,dan glutathion peroksidase.

Antioksidan dibutuhkan lebih banyak pada aktifitas fisik yang berlebih (Goldman & Klatz, 2007).

2.4. Senyawa Bioaktif Tumbuhan

Senyawa bioaktif tumbuhan merupakan metabolit sekunder yang dihasilkan melalui

serangkaian reaksi-reaksi sekunder.

Senyawa bioaktif umumnya tidak berguna bagi pertumbuhan dan perkembangan

tumbuhan.Senyawa bioaktif umumnya berupa produk samping dan diakumulasi secara

spesifik oleh spesies tumbuhan. Beberapa senyawa bioaktif yang ditemukan pada tumbuhan

adalah flavonoid, terpenoid, fenolik dan saponin (Harborne, 2000).

Dalam suatu penelitian untuk mengidentifikasi senyawa flavonoid yang terkandung

dalam daun kayu manis, dilakukan dengan cara berikut : Senyawa flavonoid yang terdapat

dalam ekstrak etanol 95% daun katu diisolasi dengan menggunakan metode Charaux-Paris.

Dilakukan fraksinasi ekstrak etanol 95% dengan menggunakan pelarut kloroform, etilasetat

dan 3 kali dengan n-butanol, kemudian dari fraksi n-butanol I dilakukan isolasi flavonoid

dengan cara kromatografi kertas preparatif dan diidentifikasi dengan spektrofotometer Ultra

Violet (UV) dan infrared. Enam senyawa flavonoid berhasil diisolasi, setelah diidentifikasi

salah satu senyawa flavonoid tersebut adalah rutin sedangkan 5 senyawa lainnya adalah

golongan flavonol OH-3 tersulih atau golongan flavon. (Wijono, 2003)

2.5. Senyawa Flavonoid

Flavonoid merupakan senyawa 15-karbon yang umumnya tersebar di seluruh

tumbuhan. Lebih dari 2000 flavonoid yang berasal dari tumbuhan telah diidentifikasi.

Kerangka dasar flavonoid terdiri dari dua cincin karbon di ujung kiri dan kanan molekul

dinyatakan berturut-turut sebagai cincin A dan B. Cincin A dan oksigen cincin tengah berasal

seluruhnya dari unit asetat yang disediakan oleh asetil CoA.

Gugus hidroksil hampir selalu terdapat di flavonoid, khususnya tertempel pada cincin

B di posisi 3 dan 4, atau tertempel pada posisi 5 dan 7 cincin A, atau pada posisi 3 cincin

tengah. Gugus hidroksil ini merupakan tempat menempelnya berbagai gula yang

meningkatkan kelarutan flavonoid dalam air. Ada tiga kelompok flavonoid yaitu antosianin,

flavonol dan flavon (Andersen et al, 2006).

2.5.1. Kerangka Dasar Flavonoid

Flavonoid mempunyai kerangka dasar karbon yang terdiri dari 15 atom karbon,

dimana dua cincin benzen (C6) terikat pada suatu rantai propana (C3) sehingga bentuk

susunan C6-C3-C6. Susunan ini dapat menghasilkan tiga jenis struktur senyawa Flavonoid

yaitu : Gugus Flavonoida atau 1,3-diarilpropana, Gugus Isoflavonoid atau 1,2- diarilpropana

dan Gugus Neoflavonoida atau 1,1-diarilpropana. Dengan susunan gambar gugus sebagai

berikut :

Gambar 2.2. Gugus Flavonoida atau 1, 3-diarilpropana

Gambar 2.3. Gugus Isoflavonoid atau 1, 2- diarilpropana

Gambar 2.4.Gugus Neoflavonoida atau 1, 1-diarilpropana

Istilah flavonoida diberikan untuk senyawa-senyawa fenol yang berasal dari kata

flavon, yaitu nama dari salah satu flavonoid yang terbesar jumlahnya dalam tumbuhan.

Senyawa-senyawa flavon ini mempunyai kerangka 2-fenilkroman, dimana posisi orto dari

cincin A dan atom karbon yang terikat pada cincin B dari 1.3-diarilpropana dihubungkan oleh

jembatan oksigen sehingga membentuk cincin heterosiklik yang baru (cincin C). Senyawa-

senyawa flavonoid terdiri dari beberapa jenis tergantung pada tingkat oksidasi dari rantai

propana dari sistem 1,3-diarilpropana. Flavon, flavonol dan antosianidin adalah jenis yang

banyak ditemukan dialam sering sekali disebut sebagai flavonoida utama. Banyaknya

senyawa flavonoida ini disebabkan oleh berbagai tingkat alkoksilasi atau glikosilasi dari

struktur tersebut. Senyawa-senyawa isoflavonoid dan neoflavonoida hanya ditemukan

dalam beberapa jenis tumbuhan, terutama suku Leguminosae. Masing-masing jenis senyawa

flavonoida mempunyai struktur dasar tertentu. Flavonoida mempunyai pola oksigenasi yang

berselang-seling yaitu posisi 2,4,6. cincin B flavonoid mempunyai satu gugus fungsi oksigen

pada posisi para atau dua pada posisi para dan meta atau tiga pada posisi satu di para dan

dua di meta. Cincin A selalu mempunyai gugus hidroksil yang letaknya sedemikian rupa

sehingga memberikan kemungkinan untuk terbentuk cincin heterosikllis dalam senyawa

trisiklis (Andersen et al, 2006).

Beberapa senyawa flavonoida adalah sebagai berikut :

Cincin A COCH2CH2 Cincin B Hidrokalkon

Cincin A COCH2CHOH Cincin B Flavanon, kalkon

Cincin A COCH2CO Cincin B Flavon

Cincin A CH2COCO Cincin B Antosianin

2.5.2. Biosintesis Flavonoida

Pola biosintesis pertama kali disarankan oleh Birch, yaitu : pada tahap tahap pertama

biosintesa flavonoida suatu unit C6-C3 berkombinasi dengan tiga unit C2 menghasilkan unit C6-

C3-(C2+C2+C2).Kerangka C15 yang dihasilkan dari kombinasi ini telah mengandung gugus-gugus

fungsi oksigen pada posisi-posisi yang diperlukan. Cincin A dari struktur flavonoida berasal dari

jalur polipeptida, yaitu kondensasidari tiga unit asetat atau malonat, sedangkan cincin B dan

tiga atom karbon dari rantai propana berasal dari jalur fenilpropanoida (jalur shikimat).

Sehingga kerangka dasar karbon dari flavonoida dihasilkan dari kombinasi antara dua jenis

biosintesis utama dari cincin aromatik yaitu jalur siklimat dan jalur asetat-malonat. Sebagai

akibat dari berbagai perubahan yang disebabkan oleh enzim, ketiga atom karbon dari rantai

propana dapat menghasilkan berbagai gugus fungsi seperti pada ikatan rangkap, gugus

hidroksil, gugus karbonil, dan sebagainya (Andersen et al, 2006).

2.5.3. Identifikasi Flavonoida

Sebagai besar senyawa flavonoida alam ditemukan dalam bentuk glikosida, dimana unit

flavonoid terikat pada suatu gula. Glikosida adalah kombinasi antara suatu gula dan suatu

alkohol yang saling berikatan melalui ikatan glikosida. Pada prinsipnya, ikatan glikosida

terbentuk apabila gugus hidroksil dari alkohol beradisi kepada gugus karbonil dari gula sama

seperti adisi alkohol kepada aldehida yang dikatalisa oleh asam menghasilkan suatu asetat.

Pada hidrolisa oleh asam, suatu glikosida terurai kembali atas komponen- menghasilkan gula

dan alkohol yang sebanding dan alkohol yang dihasilkan ini disebut aglixon. Residu gula dari

glikosida flavonoida alam adalah glukosa, ramnosa, galaktosa dan gentiobiosa sehingga

glikosida tersebut masing-masing disebut glukosida, ramnosida, galaktosida dan gentiobiosida.

Flavonoida dapat ditemukan sebagai mono-, di- atau triglikosida dimana satu, dua atau tiga

gugus hidroksil dalam molekul flavonoid terikat oleh gula. Poliglikosida larut dalam air dan

sedikit larut dalam pelarut organik seperti eter, benzen, kloroform dan aseton (Andersen et al,

2006).

2.6. Tumbuhan Yang Berpotensi Antioksidan

Dari suatu penelitian akhir-akhir ini berhasil ditemukan senyawa antioksidan alami dalam daun

katu yang merupakan sayuran indigenous yang mempunyai flavonoid tertinggi yaitu 831,70

miligram per 100 gram. Komponen flavonoid pada daun katu yang paling dominan adalah

kaempferol sebesar 805,48 miligram per 100 gram (Andarwulan et.al., 2009).

2.7. Deskripsi Tanaman Daun Kayu Manis (Sauropus androgynus)

Daun kayu manis adalah daun dari tanaman Sauropus androgynus (L) Merr, famili

Euphorbiaceae. Nama daerah: Memata (Melayu), Simani (Minangkabau), Katuk (Sunda),

Kebing dan Katukan (Jawa), Kerakur (Madura), Daun Kayu Manis (Bali). Terdapat di berbagai

daerah di India, Malaysia dan Indonesia. Di Indonesia tumbuh di dataran dengan ketinggian

0-2100 m di atas permukaan laut (Huang, 2008).

Tabel 2.1 Klasifikasi Tanaman Daun Kayu Manis

Kerajaan: Plantae

Divisi: Magnoliophyta

Kelas: Magnoliopsida

Order: Malpighiales

Keluarga: Phyllanthaceae

Suku: Phyllantheae

Subtribe: Flueggeinae

Genus: Sauropus Sauropus

Spesies: S. androgynous S. dua

Tanaman ini berbentuk perdu tumbuh tegak ke atas, berbunga dan berbuah. tingginya mencapai 2-3 m.

Gambar 2.5. Tanaman Daun Kayu Manis

Cabang-cabang agak lunak dan terbagi Daun tersusun selang-seling pada satu

tangkai, berbentuk lonjong sampai bundar dengan panjang 2,5 cm dan lebar 1,25-3 cm tepi

daun rata dan permukaan daun licin tidak berbulu. Tulang daun menyirip (penninervis) dan

bagian atas berwarna hijau sampai hijau tua dan bagian bawah berwarna hijau muda.

Daunnya merupakan daun tunggal yang merupakan daun majemuk, tidak lengkap (tidak

mempunyai upih daun) tempat duduk daun tersebar (folia sparsa) dan terdapat daun penumpu

(stipula tipe intrapetiolaris atau axilaris). Daun kayu manis mempunyai ciri spesifik yaitu ,

jika sudah tua terdapat bintik-bintik putih yang tersebar di bagian atas helai daun (Wiwit,

2008).

Gambar 2.6 Daun Kayu Manis

Bunga tunggal atau berkelompok tiga. Buah bertangkai panjang 1,25 cm.

Gambar 2.7 Bunga pada tanaman kayu manis

Tanaman kayu manis dapat diperbanyak dengan stek dari batang yang sudah berkayu,

panjang lebih kurang 20 cm disemaikan terlebih dahulu. Setelah berakar sekitar 2 minggu

dapat dipindahkan ke kebun. Jarak tanam panjang 30 cm dan lebar 30 cm. Setelah tinggi

mencapai 50-60 cm dilakukan pemangkasan agar selalu didapatkan daun muda dan segar.

Kondisi tanah yang circum-neutral cocok bagi tanaman ini dan dapat tumbuh pada

tanah yang mengandung asam. Tanaman ini memerlukan banyak air dan masih dapat

mentoleransi kondisi tanah yang tergenang banyak air. Lebih dianjurkan untuk ditanam pada

tempat yang terlindung dari sinar matahari, tetapi disebutkan masih dapat mentolerir kondisi

sinar matahari secara penuh asalkan diberikan banyak air (Wiwit, 2008).

2.7.1. Komponen Kimia

Hasil analisis GCMS pada ekstrak heksana menunjukkan adanya beberapa senyawa

alifatik. Pada ekstrak eter terdapat komponen utama yang meliputi : monometil suksinat,

asam benzoat dan asam 2-fenilmalonat ; serta komponen minor meliputi : terbutol, 2 -

propagiloksan, 2 metoksi 6 metil, furanil, dan asam palmitat. Pada ekstrak etil asetat

terdapat komponen utama yang meliputi: sis-2 metil - siklopentanol asetat. Kandungan

daun kayu manis meliputi protein, lemak, kalsium, fosfor, besi, vitamin A, B, dan C.

Pirolidinon, dan metil piroglutamat serta p-dodesilfenol sebagai komponen minor (Sutiyana

& Martosupono, 2008).

Dalam 100 g daun kayu manis terkandung:

Flavonoid 831,70 mg

Energi 59 kal

Protein 6,4 g

Lemak 1,0 g

Hidrat Arang 9,9 g

Serat 1,5 g

Abu 1,7 g

Kalsium 233 mg

Fosfor 98 mg

Besi 3,5 mg

Karoten(Vit.A) 1020 mcg

Vitamin B 164 mg

Vitamin C 164 mg

Air 81 g

Tabel 2.2 Kandungan Daun Kayu Manis (Sutiyana & Martosupono, 2008 )

Dari pemeriksaan unsur kimia serbuk ditemukan kalium, kalsium, besi, magnesium

dan natrium. Dari penapisan fitokimia serbuk ditemukan adanya senyawa golongan alkaloid,

flavonoid, tanin galat, saponin dan steroid (triterpenoid). Pada pemeriksaan senyawa asam

fenolat dari fraksi eter ekstrak metanol ditemukan dua jenis asam fenolat dalam bentuk

bebas, yang diduga asam kafeat dan asam protokatekuat. Dari ekstrak n-heksana diperoleh

senyawa golongan steroid/triterpenoid yang diduga sebagai stigmasterol (Dwi et al., 1994).

2.7.2. Efek Farmakologis

Tumbuhan Katu (Sauropus androgynus (L.) Merr.) telah lama dimanfaatkan oleh

masyarakat Indonesia dan beberapa negara tetangga, baik sebagai obat tradisional, sebagai

sayuran atau pewarna makanan. Dilaporkan bahwa tumbuhan ini sering digunakan untuk

pengobatan demam, bisul, luka, frambusia, sebagai diuretik, memperlancar ASI dan obat

luar. Tetapi disebutkan juga bahwa konsumsi daun kayu manis yang berlebihan dapat

menimbulkan pusing, mengantuk dan sembelit (Azis & Muktiningsih, 2006).

Pengembangan riset mengenai daun katu terus dilakukan, terutama untuk

menghilangkan efek negatif yang mungkin timbul. Daun kayu manis disarankan untuk

dikonsumsi setelah direbus atau ditumis ( Azis & Muktiningsih, 2006).

Penelitian tentang kandungan daun kayu manis yang tumbuh di Indonesia belum

banyak dilakukan. Oleh karena itu dalam rangka menunjang program pemerintah untuk

pengembangan obat tradisional Indonesia menjadi sediaan fitofarmaka, perlu dilakukan

penelitian kandungan kimia tumbuhan obat yang telah banyak digunakan oleh masyarakat,

sehingga dapat membantu proses standardisasi bahan baku obat tradisional.

2.8. Tikus Wistar (Rattus norvegicus)

Tikus Wistar lebih besar dari famili tikus pada umumnya dimana tikus ini dapat

mencapai 40 cm diukur dari hidung sampai ujung ekor, dan berat 140-500g. Tikus jantan

biasanya memiliki ukuran lebih besar dari tikus betina, berwarna kecoklatan, kadang ada

bercak hitam atau putih, dan memiliki ukuran ekor yang lebih panjang dari tubuhnya. Tikus

jantan biasanya memiliki kematangan seksual pada umur 3 bulan dan betina pada umur 4

bulan, serta dapat hidup selama 4 tahun.

Data biologi tikus menurut Fox disajikan pada Tabel 2.3.

No. Kondisi Biologi Jumlah

1. Berat badan : - Jantan

- Betina

300-400 g

250-300 g

2. Lama hidup 2,5 3 tahun

3. Temperatur tubuh 37,5o C

4. Kebutuhan : - air

- makanan

8-11 ml/100g BB

5 g/100g BB

5. Pubertas 50-60 hari

6. Lama kehamilan 21-23 hari

7. Tekanan darah : - sistolik

- diastolik

84-184 mmHg

58-145 mmHg

8. Frekuensi : - Jantung

- Respirasi

330-480/menit

66-114/menit

9. Tidal Volume 0,6-1,25 mm

Tabel 2.3 Data Biologi Tikus (Russel et al, 2008)

Klasifikasi Tikus Wistar menurut Armitage (2006) dalam (Russel et al, 2008) adalah sebagai

berikut :

Tabel 2.4 Klasifikasi Tikus Wistar (Russel et al, 2008)

Kingdom : Animalia

Filum : Chordata

Kelas : Mamalia

Ordo : Rodentia

Famili : Muridae

Genus : Rattus

Spesies : Rattus

norvegicus

BAB III

KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS

3.1. Kerangka Konsep

Berdasarkan rumusan masalah dan tinjauan pustaka, maka dapat disusun kerangka konsep

sebagai berikut :

1. Objek perlakuan adalah tikus wistar yang diberikan ekstrak daun kayu manis (Sauropus

androgynus (L.) Merr.) setelah diberikan aktivitas berlebih maksimal..

2. Efek yang dimonitoring adalah efek antioksidan yang dapat menimbulkan penurunan kadar 8-

iso-Prostaglandin F2 dalam urine tikus wistar yang diberi aktivitas fisik berlebih maksimal.

3. Faktor eksogen berupa takaran pelatihan yang berlebihan dan fase pemulihan yang kurang atau

ketidakseimbangan antara pelatihan fisik dan waktu pemulihan dan bahan-bahan kimia atau

obat-obatan. Daun kayu manis merupakan faktor eksogen mengandung antioksidan dapat

meredam radikal bebas yang disebabkan oleh Reactive Oxygen Species (ROS) seperti ion

superoksid, dapat membantu pemulihan tikus wistar setelah aktivitas fisik berlebih maksimal.

4. Faktor endogen yaitu faktor dari dalam tubuh sendiri akan menyebabkan konsumsi oksigen akan

meningkat dan kemudian terbentuk radikal bebas yang berlebihan melalui jalur transpor

elektron.

Bagan 3.1 Kerangka Konsep Penelitian

3.2. Hipotesis Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah dan kerangka konsep yang telah diuraikan maka diajukan

hipotesis sebagai berikut :

Pemberian ekstrak daun kayu manis (Sauropus androgynus(L.) Merr.) dapat

menurunkan kadar isoprostane (8-iso-PGF2) dalam urine tikus wistar dengan aktivitas

berlebih maksimal.

Faktor Endogen

Hormonal Psikologis Genetik Jenis kelamin Umur

Faktor Eksogen

Fisik Kimia /Obat-

obatan Ekstrak Daun

Kayu manis yang mengandung antioksidan

29

Tikus Wistar dengan

aktifitas berlebih

maksimal

Radikal bebas

Stress oksidatif

8-iso-PGF2

BAB IV

METODE PENELITIAN

4.1. Rancangan Penelitian

Penelitian ini adalah penelitian eksperimental dengan menggunakan rancangan pre-test dan

post-test control group design (Pocock, 2008).

Skema rancangan penelitian digambarkan berikut ini.

Pre test Post test

P0

O1 O2

P1

O3 O4

P S P2

O5 O6

P3

O7 O8

Bagan 4.1 Rancangan Penelitian

Keterangan :

P = Populasi

S = Sampel

R = Random

O1,O3, O5 dan O7 = Kadar 8-iso-PGF2 sebelum perlakuan

P0 = Tanpa perlakuan (kelompok kontrol)

P1 = Perlakuan ekstrak daun kayu manis dengan dosis 1 ml/ekor/hari

P2 = Perlakuan ekstrak daun kayu manis dengan dosis 2 ml/ekor/hari

P3 = Perlakuan ekstrak daun kayu manis dengan dosis 4 ml/ekor/hari

O2 = Kadar 8-iso-PGF2 tanpa pemberian ekstrak

selama 1 minggu

O4 = Kadar 8-iso-PGF2 setelah pemberian ekstrak dengan dosis 1 ml/ekor

/hari selama 1 minggu

O6 = Kadar 8-iso-PGF2 setelah pemberian ekstrak dengan dosis 2 ml/ekor

/hari selama 1 minggu

O8 = Kadar 8-iso-PGF2 setelah pemberian ekstrak dengan dosis 4 ml/ekor

/hari selama 1 minggu

4.2. Tempat Penelitian dan Waktu Penelitian

Penelitian sudah dilaksanakan di Laboratorium Farmakologi Fakultas Kedokteran UNUD

Denpasar pada bulan Juni 2010. Pemeriksaan 8-iso-PGF2 dilakukan di Laboratorium

Veteriner FKH-UNUD,Denpasar.

4.3. Populasi dan Sampel

Dalam penelitian ini digunakan tikus wistar dengan kriteria: tikus wistar jantan,

berumur 2 3 bulan, berat badan jantan 180- 200 g yang diberikan aktivitas berlebih

maksimal.

Besar sampel dihitung dengan menggunakan rumus (Pocock, 2008) :

,2 2

12

2

fn

n = jumlah sampel

= simpang baku

= tingkat kesalahan I (ditetapkan 0,05)

tingkat kemaknaan (1- ) = 0,95 dua sisi

= tingkat kesalahan II (ditetapkan 0,1)

31

f ( ,) = 13 (Tabel 9.1 Pocock, 2008)

1 = rerata nilai isoprostane sebelum perlakuan

2 = rerata nilai isoprostane sesudah perlakuan

Dalam penelitian ini nilai rerata kelompok perlakuan adalah (1 = 11,61) , (2 =9,87) dan =

0,80 (Vitariana, 2010). Perhitungan besar sampel dalam penelitian ini menggunakan =

0,05 dan = 0,1, sehingga besar sampel adalah:

13 ) 9,87-11.61 (

) 0,80 ( 22

2

xn

= 5,49

= 6

Untuk menghindari terjadinya drop out pada sampel maka ditambahkan 15% sehingga

jumlah sampel menjadi 6,9 dan dibulatkan menjadi 7 ekor tikus wistar per kelompok.

Sehingga jumlah sampel seluruhnya adalah 28 ekor tikus wistar.

4.4. Variabel Penelitian

4.4.1. Klasifikasi Variabel

a. Variabel bebas : Dosis ekstrak daun kayu manis (Sauropus Androgynus(L)Merr)

dan tikus wistar yang diberi aktivitas berlebih maksimal.

b. Variabel tergantung: Kadar 8-iso-PGF2 dalam urine.

c. Variabel kendali : Strain tikus wistar jantan, umur, berat badan, lingkungan

(suhu, kelembaban dan cahaya), makanan, kandang kayu tikus wistar.

4.4.2. Definisi Operasional Variabel

a. Ekstrak daun kayu manis (Sauropus Androgynus(L.)Merr) adalah ekstrak yang dibuat dari

daun kayu manis yang kental yang diperoleh dengan memaserasi serbuk kering daun

kayu manis dengan menggunakan pelarut ethanol. Diberikan satu kali sehari dengan

dosis 1 ml, 2 ml dan 4 ml secara oral selama 1 minggu 1 jam setelah tikus wistar

direnangkan.

b. Isoprostane( 8-iso-PGF2 ) adalah hasil dari peroksidase lipid arachidonic acid di dalam

tubuh akibat radikal bebas.Isoprostane merupakan marker yang akurat dari peroksidase

lipid dalam konteks terjadinya oksidatif stres yang dapat timbul pada aktivitas berlebih

maksimal.Pengukuran dilakukan dengan cara mengambil specimen urine tikus wistar

kemudian dilakukan pemeriksaan dengan menggunakan 8-iso-PGF2 enzyme immuassay

kit (EIA) pada saat sebelum dan sesudah perlakuan..

c. Aktivitas berlebih maksimal adalah kemampuan maksimal melakukan renang bebas

sekuat-kuatnya sampai terjadi tanda-tanda overtraining berubah hamper tenggelam

oleh karena menurunnya kekuatan otot,menurunnya waktu reaksi serta menurunnya

frekuensi gerakan dan menurunnya reflek (OToole, 2008). Dari penelitian pendahuluan

didapatkan kemampuan waktu renang maksimal tikus wistar adalah berkisar 60 menit

(Vitariana, 2010). Perlakuan pelatihan ini dilakukan satu kali setiap hari dalam wadah

ember dengan diameter 30 cm dengan kedalaman air 20 cm selama satu minggu.

4.5. Prosedur Penelitian

4.5.1. Pembuatan Ekstrak Daun Kayu Manis

Daun Kayu manis diambil dari tanaman kayu manis dicuci bersih dan diangin-

anginkan pada suhu kamar, sebanyak 100 gram dicincang kecil untuk mengeluarkan zat

aktifnya. Kemudian direbus dan setelahnya direndam dengan ethanol analis sebanyak 2 liter

dan didiamkan selama 3 hari. Setelah itu disaring kemudian diekstrak dalam evaporator dan

akan dihasilkan ekstrak murni yang cair. Selanjutnya dibuat konsentrasi ekstrak daun kayu

manis dengan konsentrasi 15% sesuai dengan dosis yang diperlukan dalam perlakuan.

Ekstrak kemudian ditimbang sesuai dosis dan dilarutkan dalam aquadest.

Pembuatan konsentrasi ekstrak tersebut dibuat dengan cara sebagai berikut:

Diambil 100 g ekstrak murni kemudian dilarutkan dalam 100 cc ethanol.

4.5.2. Pemilihan dan Pemeliharaan Hewan Uji

Pemilihan tikus wistar yang akan dijadikan sampel percobaan dengan cara memilih tikus

jantan yang sehat, dan menimbang tikus dengan bobot 180-200 g. Tikus dipelihara dengan

pakan standar (pelet) berdasarkan kadar pemeliharaan tikus menurut LabDiet 2005 (Jawi et

al, 2008) tipe 5LG4 dengan kadar protein kasar 18 %, lemak kasar 6 % dan serat kasar 5 %.

Makanan dan minuman diberikan secara ad libitum selama penelitian berlangsung dan

diganti setiap hari. Tikus dipelihara dalam kandang kayu secara individual, berventilasi baik

dengan penyinaran normal, yang dirancang dengan wadah menggunakan corong untuk

menampung urine.

4.5.3. Pengujian Ekstrak Daun Kayu Manis pada Tikus Wistar

Ekstrak daun kayu manis diberikan secara oral pada tikus wistar 1 jam setelah tikus

direnangkan sampai lelah setiap hari selama 1 minggu. Langkah pemberian dimulai dengan

penyedotan ekstrak daun kayu manis dengan alat suntik 1 cc berujung NGT. Tikus

kemudian dipegang pada kulit bagian dorsal sehingga ujung anteriornya menghadap ke atas.

Selanjutnya selang NGT dimasukkan dan ekstrak daun kayu manis disemprotkan. Pemberian

peroral harus berhati-hati, agar total ekstrak dapat masuk ke lambung. Pemberian ini

diberikan selama 1 minggu dengan dosis bervariasi setiap kelompok, mulai dari dosis

1ml/ekor/hari, 2ml/ekor/hari dan 4ml/ekor/hari. Kelompok pertama adalah kelompok

kontrol yang diberikan aquades sebanyak 2 ml/ekor/hari.

4.5.4. Dosis

Dosis yang dipergunakan adalah 1 ml/ekor/hari, 2 ml/ekor/hari, dan 4 ml/ekor/hari

berdasarkan penelitian pendahuluan yang memberikan hasil penurunan kadar isoprostane

secara signifikan (Vitariana, 2010).

4.5.5. Jalannya Penelitian.

Sebelum dilakukan perlakuan terhadap semua tikus wistar dilakukan pengambilan urine

untuk pemeriksaan kadar 8-iso-PGF2 yang dikerjakan di Laboratorium Veteriner FKH

Unud, sebagai pretest. Pengambilan urine tersebut dilakukan setelah selama semalaman

urine masing-masing tikus ditampung dalam wadah khusus yang diberi penyaring sehingga

tidak mudah tercampur dengan kotoran tikus.

Setelah itu seluruh tikus direnangkan sampai lelah selama 60 menit dalam wadah

ember dengan diameter 30 cm dengan kedalaman air 20 cm, kemudian dibagi menjadi 4

kelompok masing-masing 7 ekor tiap kelompok. Kelompok 1 sebagai kontrol tidak diberikan

ekstrak daun kayu manis melainkan diberikan aquades 2 ml/hari/ekor. Kelompok 2

diberikan ekstrak daun kayu manis 1 ml/ekor/hari. Kelompok 3 diberikan ekstrak daun kayu

manis 2 ml/ekor/hari. Kelompok 4 diberikan ekstrak daun kayu manis 4 ml/ekor/hari.

Pemberian dosis tersebut dilakukan selama 7 hari.Kemudian setelah itu pada hari ke-8

semua kelompok tikus tersebut dilakukan pemeriksaan kadar 8-iso-PGF2 dari urine yang

ditampung semalaman sebagai post test.

Pemeriksaan kadar 8-iso-PGF2 dilakukan dengan menggunakan 8-iso-PGF2 enzyme

immunoassay kit (EIA) dari assay design, yang merupakan immunoassay yang kompetitif

untuk penentuan kadar bebas 8-iso-PGF2 dalam larutan biological. Kit tersebut

menggunakan antibody poliklonal terhadap 8-iso-PGF2 untuk dapat mengikatnya dengan

cara yang kompetitif yang terdapat dalam sampel atau dalam molekul alkaline phosphatase

yang memiliki 8-iso-PGF2 yang secara kovalen melekat padanya.

Prosedur penggunaan kit tersebut adalah sebagai berikut (EIA, 2008):

1. Pertama-tama ditentukan penomoran sumur yang akan digunakan dengan

berpedoman pada lembar assay layout.

2. Memasukkan dengan Pipet 100 L standar diluent (Assay Buffer atau Tissue

Culture Media) ke dalam sumur NSB dan B0 (0 pg/mL standard).

3. Memasukkan dengan Pipet 100 L cairan standar ke dalam sumur nomor 1

sampai dengan 7.

4. Memasukkan dengan Pipet 100 L cairan sampel ke dalam sumur sesuai

penomorannya.

5. Memasukkan dengan Pipet 50 L assay buffer ke dalam sumur NSB.

6. Memasukkan dengan Pipet 50 L konjugat biru ke dalam semua sumur, kecuali

Total Activity (TA) dan sumur kosong (blank).

7. Memasukkan dengan Pipet 50 L antibody kuning ke dalam semua sumur

kecuali sumur blank,TA dan NSB. Sebagai catatan semua sumur harus berwarna

hijau kecuali sumur NSB yang seharusnya berwarna biru. Sumur TA dan Blank

seharusnya kosong dan tidak berwarna pada langkah ini.

8. Piring sampel kit diinkubasi pada suhu kamar kedalam plate shaker selama

2 jam pada 500 rpm, selama masa ini dapat digunakan plastik penutup piring

sampel kit jika dikehendaki.

9. Masing-masing sumur dikosongkan dan dicuci dengan menambahkan 400 L

cairan pencuci, diulangi 2 kali sehingga total dilakukan 3 kali pencucian.

10. Setelah pencucian terakhir, sumur dikosongkan dan piring ditepuk di atas

kertas pembersih untuk memastikan buffer pencuci tidak ada yang tertinggal.

11. Ditambahkan 5 L konjugat warna biru terang dalam pengenceran 1:10 ke

dalam sumur TA.

12. Ditambahkan 200 L cairan substrat pNpp kemudian di inkubasi dalam suhu

kamar selama 45 menit tanpa dikocok.

13. Ditambahkan 50 L stop solution ke dalam setiap sumur, hal ini akan segera

menghentikan reaksi yang terjadi dan piring sampel harus segera dibaca

setelahnya.

14. Kemudian dibaca dengan densitas optik pada 405 nm, dengan koreksi antara

570 dan 590 nm.

4.5.6. Alur Penelitian

Pretest

Tikus

Wistar

Seluruh urine tikus wistar diperiksa kadar

8-iso-PGF2

Post test

Bagan 4.2.Alur Penelitian

4.6. Alat dan Bahan

4.6.1. Alat Penelitian

Alat yang digunakan adalah sebagai berikut :

- Kandang tikus dari kayu , di dalamnya terdapat sekam dan tempat minum, dan di

bawahnya terdapat tempat corong dan tempat untuk menampung urine, diberi kain kasa

penyaring supaya urine tidak bercampur dengan kotoran tikus.

- Waterbath

- Timbangan Analitik

Kontrol

Diberik

an

aq

ua

Diberika

n

ekst

rak

dau

ANALISIS DATA

Semua tikus direnangkan sampai kelelahan

setiap hari selama 1 minggu

Diberika

n

ekst

rak

dau

Diberika

n

ekst

rak

dau

Seluruh urine tikus wistar diperiksa kadar

8-iso-PGF2

- Stopwatch

- Botol sampel

- Kamera

- Sarung tangan

- Spuit berujung NGT

- Pinset

- Precision Pipet 5L dan 1,000L

- Repeater pipet untuk dispensing 50L dan 200L

- Microplate shaker

- Microplate reader 570-590nm.

- Buku Tabel untuk mencatat data

- Kain kasa untuk menyaring.

4.6.2. Bahan Penelitian

- Alkohol 70%,80%,95%

- Etanol

- Aquades

- Assay design 8-iso-PGF2 EIA kit.

4.7. Cara Pengumpulan Data

Data yang dikumpulkan pada penelitian ini diperoleh dari :

1. Hasil pemeriksaan pretest terhadap 7 ekor tikus dari masing-masing kelompok dengan

menampung urine untuk kemudian diperiksa kadar 8-iso-PGF2 dengan menggunakan

assay design 8-iso-PGF2 EIA kit.

2. Hasil pemeriksaan sampel urine post test terhadap 7 ekor tikus dari masing-masing

kelompok setelah setiap hari direnangkan dan diberikan ekstrak dengan dosis tertentu

selama 1 minggu untuk diperiksa kadar 8-iso-PGF2 dengan menggunakan assay design

8-iso-PGF2 EIA kit.

4.8. Analisis Data

Data yang diperoleh akan dianalisis dengan langkah-langkah sebagai berikut (Nazir,

1999) :

1. Analisis Deskripsi

2. Uji Normalitas dan Homogenitas:

a. Uji Normalitas data dengan Uji Shapiro-Wilks

b. Uji Kehomogenan variansi dengan Uji Levenes.

3. Analisis komparasi.

Uji komparabilitas bertujuan untuk membandingkan rerata kadar isoprostane antar kelompok

sebelum diberikan perlakuan berupa ekstrak daun kayu manis dengan Uji One Way ANOVA

satu arah pada taraf kemaknaan = 0,05. Data diolah dengan Program SPSS Version 16.0 for

Windows (Singgih, 2008).

BAB V

HASIL PENELITIAN

Dalam penelitian ini digunakan sebanyak 56 ekor tikus sebagai sampel, 28 ekor diantaranya

sebagai kelompok sampel sebelum perlakuan dan 28 ekor sebagai kelompok sampel sesudah

perlakuan, yang terbagi menjadi 4 (empat) kelompok masing-masing berjumlah 7 ekor, yaitu

kelompok kontrol (aquadest 2 ml), kelompok ekstrak kayu manis 1 ml, kelompok ekstrak

kayu manis 2 ml dan kelompok ekstrak kayu manis 4 ml. Dalam bab ini akan diuraikan uji

normalitas data, uji homogenitas data, uji komparabilitas, dan uji efek perlakuan.

Sebelum dilakukan perlakuan terhadap semua tikus wistar dilakukan pengambilan urine

untuk pemeriksaan kadar 8-iso-PGF2 yang dikerjakan di Laboratorium Veteriner FKH

Unud, sebagai pretest.Pengambilan specimen urine tersebut dilakukan setelah selama

semalaman urine masing-masing tikus ditampung dalam wadah khusus yang diberi

penyaring sehingga tidak mudah tercampur dengan kotoran tikus.

Setelah itu seluruh tikus direnangkan sampai lelah selama 60 menit dalam wadah

ember dengan diameter 30 cm dengan kedalaman air 20 cm, kemudian dibagi menjadi 4

kelompok masing-masing 7 ekor tiap kelompok.

Kemudian masing-masing kelompok dilakukakn pemberian ekstrak daun kayu manis sesuai

dosis masing-masing seperti tersebut di atas dan pemberian dosis tersebut dilakukan selama

7 hari. Setelah itu pada hari ke-8 semua kelompok tikus tersebut dilakukan pemeriksaan

kadar 8-iso-PGF2 dari urine yang ditampung semalaman sebagai post test.

Pemeriksaan kadar 8-iso-PGF2 dilakukan dengan menggunakan 8-iso-PGF2 enzyme

immunoassay kit (EIA) dari assay design.

5.1. Uji Normalitas Data Kadar Isoprostane Sebelum dan Sesudah Perlakuan

Data kadar isoprostane diuji normalitasnya dengan menggunakan uji Shapiro-Wilk.

Hasilnya menunjukkan data berdistribusi normal (p>0,05), disajikan pada Tabel 5.1. Oleh

karena itu selanjutnya dapat digunakan uji parametrik.

Tabel 5.1

Hasil Uji Normalitas Kadar Isoprostane Kelompok Sebelum dan Sesudah perlakuan

Kelompok Subjek N P Keterangan Kontrol (aquadest 2 ml) pre Ekstrak kayu manis 1 ml pre Ekstrak kayu manis 2 ml pre Ekstrak kayu manis 4 ml pre Kontrol (aquadest 2 ml) post Ekstrak kayu manis 1 ml post Ekstrak kayu manis 2 ml post Ekstrak kayu manis 4 ml post

7 7 7 7 7 7 7 7

0,195 0,330 0,234 0,159 0,103 0,226 0,660 0,264

Normal Normal Normal Normal Normal Normal Normal Normal

5.2. Uji Homogenitas Varians Kadar Isoprostane Antar Kelompok Sebelum dan Sesudah

Perlakuan

Data kadar isoprostane diuji homogenitasnya dengan menggunakan uji Levenes

test. Hasilnya menunjukkan data homogen (p>0,05), disajikan pada Tabel 5.2 berikut. Oleh

karena itu selanjutnya dapat digunakan uji parametrik

Tabel 5.2

Homogenitas Kadar Isoprostane antar Kelompok Perlakuan

Kelompok Subjek F P Keterangan

Sebelum Perlakuan (pre) Sesudah Perlakuan (post)

2,33

2,57

0,10

0,07

Homogen

Homogen

5.3. Uji Komparabilitas Kadar Isoprostane

Uji Komparabilitas bertujuan untuk membandingkan rerata kadar isoprostane antar

kelompok sebelum diberikan perlakuan berupa ekstrak daun kayu manis. Hasil analisis

kemaknaan dengan uji One Way Anova disajikan pada Tabel 5.3 berikut.

Tabel 5.3

Rerata Kadar Isoprostane antar Kelompok Sebelum Diberikan Perlakuan

Kelompok Subjek N Rerata Kadar Isoprostane

(ng/mL) SB F p

Kontrol (aquadest 2 ml) Ekstrak kayu manis 1 ml Ekstrak kayu manis 2 ml Ekstrak kayu manis 4 ml

7

7

7 7

3,06

2,97

2,85

2,79

1,01

0,35

0,60

1,16

0,141 0,934

Tabel 5.3 di atas, menunjukkan bahwa rerata kadar isoprostane kelompok kontrol

(aquadest 2 ml) adalah 3,061,01 ng/mL, rerata kelompok Ekstrak kayu manis 1 ml adalah

2,970,35 ng/mL, rerata kelompok Ekstrak kayu manis 2 ml adalah 2,850,60 ng/mL, dan

kelompok Ekstrak kayu manis 4 ml adalah 2,791,16 ng/mL. Analisis kemaknaan dengan uji

One Way Anova menunjukkan bahwa nilai F = 0,141 dan nilai p = 0,934. Hal ini berarti bahwa

semua kelompok sebelum diberikan perlakuan, rerata kadar isoprostane tidak berbeda

secara bermakna (p > 0,05).

5.4. Analisis Efek Pemberian Ekstrak Daun Kayu Manis 5.4.1 Analisis Efek Perlakuan Antar kelompok

Analisis efek perlakuan diuji berdasarkan rerata kadar isoprostane antar kelompok

sesudah diberikan perlakuan berupa ekstrak daun kayu manis. Hasil analisis kemaknaan

dengan uji One Way Anova disajikan pada Tabel 5.4 berikut.

Tabel 5.4

Perbedaan Rerata Kadar Isoprostane Antar Kelompok Sesudah Diberikan Ekstrak Kayu Manis

Kelompok Subjek n Rerata Kadar Isoprostane

(ng/mL) SB F P

Kontrol (aquadest 2 ml) Ekstrak kayu manis 1 ml Ekstrak kayu manis 2 ml Ekstrak kayu manis 4 ml

7

7

7

7

3,18

2,23

1,54

0,77

0,80

0,36

0,61

0,43

22,14 0,00

Tabel 5.4 di atas, menunjukkan bahwa rerata kadar Isoprostane kelompok kontrol

(aquadest 2 ml) adalah 3,180,80 ng/mL, rerata kelompok Ekstrak kayu manis 1 ml adalah

2,230,36 ng/mL, rerata kelompok Ekstrak kayu manis 2 ml adalah 1,540,61 ng/mL, dan

kelompok 4 ml adalah 0,770,43 ng/mL. Analisis kemaknaan dengan uji One Way Anova

menunjukkan bahwa nilai F = 22,14 dan nilai p = 0,00. Hal ini berarti bahwa rerata kadar

isoprostane pada keempat kelompok sesudah diberikan perlakuan berbeda secara

bermakna.

Untuk mengetahui kelompok yang berbeda dengan kelompok kontrol (aquadest 2 ml)

perlu dilakukan uji lanjut dengan Least Significant Difference test (LSD). Hasil uji disajikan

pada Tabel 5.5 di bawah ini.

Tabel 5.5

Beda Nyata Terkecil Kadar Isoprostane Sesudah Diberikan Ekstrak Kayu Manis antar

Dua Kelompok

Kelompok Beda Rerata p Interpretasi

Kontrol dan Ekstrak kayu manis 1 ml 0,95 0,005 Berbeda

Kontrol dan Ekstrak kayu manis 2 ml 1,63 0,000 Berbeda

Berbeda

Berbeda

Berbeda

Berbeda

Kontrol dan Ekstrak kayu manis 4 ml

Ekstrak kayu manis 1 ml dan 2 ml

Ekstrak kayu manis 1 ml dan 4 ml

Ekstrak kayu manis 2 ml dan 4 ml

2,41

0,68

1,46

0,77

0,000

0,036

0,000

0,019

Uji lanjutan dengan uji Least Significant Differencetest (LSD) di atas mendapatkan hasil

sebagai berikut.

1. Rerata kelompok kontrol (aquadest 2 ml) berbeda bermakna dengan kelompok Ekstrak kayu

manis 1 ml (rerata kelompok kontrol (aquadest 2 ml) lebih tinggi daripada rerata kelompok

Ekstrak kayu manis 1 ml).

2. Rerata kelompok kontrol (aquadest 2 ml) berbeda secara bermakna dengan kelompok

Ekstrak kayu manis 2 ml (rerata kelompok kontrol (aquadest 2 ml) lebih tinggi daripada

rerata kelompok ekstrak kayu manis 2 ml).

3. Rerata kelompok kontrol (aquadest 2 ml) berbeda secara bermakna dengan kelompok

Ekstrak kayu manis 4 ml (rerata kelompok kontrol (aquadest 2 ml) lebih tinggi daripada

rerata kelompok ekstrak kayu manis 4 ml).

4. Rerata kelompok Ekstrak kayu manis 1 ml berbeda secara bermakna dengan kelompok

Ekstrak kayu manis 2 ml (rerata kelompok Ekstrak kayu manis 1 ml lebih tinggi daripada

rerata kelompok ekstrak kayu manis 2 ml).

5. Rerata kelompok Ekstrak kayu manis 1 ml berbeda secara bermakna dengan kelompok

Ekstrak kayu manis 4 ml (rerata kelompok Ekstrak kayu manis 1 ml lebih tinggi daripada

rerata kelompok ekstrak kayu manis 4 ml).

6. Rerata kelompok Ekstrak kayu manis 2 ml berbeda secara bermakna dengan kelompok

Ekstrak kayu manis 4 ml (rerata kelompok Ekstrak kayu manis 2 ml lebih tinggi daripada

rerata kelompok ekstrak kayu manis 4 ml).

Gambar 5.1 Perbedaan Rerata Kadar Isoprostane pada Kelompok Sebelum dan Sesudah

Perlakuan

5.4.2. Analisis Efek Perlakuan Antara Sebelum Dengan Sesudah Perlakuan

Analisis efek perlakuan diuji berdasarkan rerata kadar isoprostane antara kelompok

sebelum dengan sesudah diberikan perlakuan berupa ekstrak daun kayu manis. Hasil analisis

kemaknaan dengan uji t-paired disajikan pada Tabel 5.6 berikut.

Tabel 5.6

Penurunan Kadar Isoprostane antara Sebelum dan Sesudah Diberikan Ekstrak Kayu Manis

Kelompok

Beda

Rer

ata

P Interpretasi

Kontrol pre Kontrol post 0,12 0,848 Tidak

Berbed

a

Berbeda

Berbeda

Berbeda

Ekstrak kayu manis 1 ml pre post 0,74 0,002

Ekstrak kayu manis 2 ml pre post

Ekstrak kayu manis 4 ml pre post 1,31

2,02

0,008

0,003

Tabel 5.6 di atas, menunjukkan bahwa dengan uji t-paired rerata kadar isoprostane

antara kelompok kontrol (aquadest 2 ml) pre dengan kelompok kontrol (aquadest 2 ml) post

tidak berbeda bermakna (p>0,05), sedangkan antara kelompok ekstrak kayu manis 1 ml pre

dengan kelompok ekstrak kayu manis 1 ml post, kelompok ekstrak kayu manis 2 ml pre

dengan kelompok ekstrak kayu manis 2 ml post, dan kelompok ekstrak kayu manis 4 ml pre

dengan kelompok ekstrak kayu manis 4 ml post berbeda secara bermakna dengan nilai p <

0,05.

Gambar 5.2 Perbandingan Rerata Kadar Isoprostane antara Kelompok Sebelum dan Sesudah

Perlakuan

Gambar 5.3 Penurunan Kadar Isoprostane Setelah Pemberian Ekstrak kayu Manis

BAB VI

PEMBAHASAN

6.1. Subyek Penelitian

Dalam penelitian ini digunakan tikus sebagai hewan coba yang diberikan ekstrak daun kayu

manis per sonde, yaitu untuk menguji penurunan kadar isoprostane. Tikus yang digunakan

sebagai hewan coba dari galur Wistar berumur 4 bulan, dengan berat badan 180-200 gram.