DAFTAR ISI

ABSTRAK

Buah talok atau kersen dari pohon kersen (Muntingia calabura L.) adalah tanaman perindang yang banyak tumbuh di sekitar kita. Daun tanaman ini pernah diteliti oleh Sridhar et al.(2011) dan memiliki efek hipoglisemia dan antidiabetik yang signifikan. Selain itu ekstrak daun talok juga memiliki efek antiproliferasi dan antioksidan serta merupakan kandidat antikanker yang baik (Zakaria et al.,2013). Buah kersen diduga mengandung bahan aktif berkhasiat sebagai antidiabetes seperti asam askorbat, fiber, betakaroten, riboflavin, tiamin dan niacin. Penelitian ini penting untuk mengetahui potensi buah kersen dalam menurunkan kadar gula darah.

Masyarakat kita (terutama Jawa) secara turun temurun telah memanfaatkan buah talok sebagai pengobatan kencing manis (diabetes) dengan cara mengkonsumsinya setiap hari. Diabetes merupakan penyakit metabolic yang diakibatkan oleh resistensi atau kekurangan insulin atau kombinasi keduanya dan diperkirakan diderita oleh lebih dari 177 juta orang di dunia. Menurut WHO ( World Health Organization) jumlah ini akan terus meningkat dan pada 2030 jumlah penderita diabetes akan mencapai lebih dari 300 juta orang. Pengobatan herbal merupakan pilihan yang baik pada gangguan metabolic atau degeneratif karena bersifat konstruktif, non sitotoksik serta memiliki ambang terapi yang luas. Menurut penelitian Verdayanti (2009) bahan aktif antidiabetes tersebut adalah asam askorbat, fiber, betakaroten, riboflavin, tiamin dan niacin). Namun demikian identifikasi terhadap senyawa aktif antidiabetes dalam ekstrak buah talok yang tumbuh di Indonesia belum penah dilaporkan. Penelitian pendahuluan terhadap ekstrak etanolik buah talok menunjukkan adanya efek hipoglisemia terhadap tikus yang diinduksi streptozotosin serta memperlihatkan histologik perbaikan sel beta pancreas yang membaik pada kelompok perlakuan dibandingkan kontrol positif ( Vembriarto, 2012). Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan efek antidiabetik buah talok dengan melakukan kajian terpadu mengenai efektivitas, identifikasi senyawa aktif serta pembuatan sediaan farmasetik ekstrak buah talok sehingga menjadi obat herbal pilihan bagi penderita diabetes.

Kata-kata kunci : Buah kersen, antidiabetes, obat herbal

PENDAHULUAN

Latar belakang

Diabetes mellitus (DM) merupakan salah satu ancaman utama bagi kesehatan umat

manusia. Setiap tahun, jumlah penderita penyakit ini kian meningkat khususnya pada kelompok

umur dewasa ke atas di seluruh lapisan sosial (Depkes, 2003). Tahun 2006, jumlah penyandang

penyakit ini diperkirakan mencapai 14 juta jiwa. Hal ini didukung hasil studi epidemiologi di Jakarta

beberapa waktu lalu, diperoleh bukti adanya peningkatan pravelensi diabetes melitus di Indonesia

dari tahun ke tahun yaitu 1,7% (1982); 5,7% (1993); dan 14,7% (2001) di Depok. Peningkatan

pravelensi juga terjadi di Makasar dari 1,5% (1981); 2,9% (1998); dan 12,5% (2005) (Pusat Data

PERSI, 2008). Penyebab peningkatan tersebut adalah adanya perubahan gaya hidup, pola makan

dan diet yang buruk (Ramesh et al, 2005). Data WHO mengatakan bahwa beban global diabetes

pada tahun 2000 diperkiran sebesar 135 juta orang dan beban ini diperkirakan akan terus

meningkat menjadi 366 juta jiwa setelah 25 tahun kemudian. Diperkirakan di Asia pada tahun 2025

mempunyai populasi diabetes terbesar di dunia, yaitu 82 juta jiwa (Pusat Data PERSI, 2008)

Diabetes melitus merupakan salah satu permasalahan kesehatan yang berdampak pada

penurunan produktivitas sumber daya manusia karena penyakit ini tidak hanya berdampak secara

individu tetapi berpengaruh pada sistem kesehatan suatu negara (Depkes, 2003). Diabetes

disebabkan oleh rusaknya sel-sel β pulau Langerhans pankreas yang berfungsi menghasilkan

insulin akibatnya terjadi kekurangan insulin dan gangguan sensitivitas insulin dalam memasukkan

glukosa ke dalam sel (Ganiswara, 1995). Pengobatan penyakit diabetes biasanya tergantung dari

keparahan penyakit. Pengobatan secara individual biasanya dilakukan hanya dengan diet atau

gabungan antara diet dengan antidiabetik oral serta adakalanya juga gabungan diet dengan insulin.

Berbagai jenis obat antidiabetik oral banyak ditemukan di apotik dan biasanya tergolong obat yang

mahal. Selain itu, obat tersebut harus dikonsumsi terus menerus pada pengobatan jangka panjang.

Oleh karena itulah perlu dicarikan alternatif, salah satunya dengan menggunakan obat tradisional

yang berasal dari tanaman herbal (Widowati et al., 1997). Banyak kandungan senyawa aktif yang

potensial dapat dimanfaatkan untuk pengobatan penyakit-penyakit degeneratif dan metabolik

dalam tanaman obat yang belum dimanfaatkan secara optimal. Penggunaan obat herbal masih

bersifat empiris dan banyak yang belum diteliti secara ilmiah. Pengobatan herbal menunjukkan

efek yang perlahan dan khas, aman, mudah dipersiapkan, mudah didapatkan dan memiliki potensi

pengembangan yang baik. Kelemahan obat herbal diantaranya adalah standarisasi penyediaan

bahan baku dan budidaya yang belum ideal, serta keterbatasan penelitian ilmiah yang

komprehensif mulai dari penyediaan bahan baku sampai identifikasi senyawa aktif.

Buah kersen dipercaya dapat menyembuhkan penyakit-penyakit yang sering muncul akibat

angguan metabolisme, contohnya adalah hipertensi, asam urat dan diabetes mellitus. Pada

beberapa kasus yang pernah ditemukan dalam masyarakat , orang yang mengkonsumsi buah

kersen matang dapat mengobati penyakit hipertensi, asam urat dan diabetes mellitus. Bagian-

bagian lain selain buah dari pohon kersen juga bermanfaat seperti daun, kulit batang, dan

bunganya. Penelitian yang sudah dilakukan pada daun kersen diantaranya adalah efek mukolitik

infus daun kersen yaitu sebagai penurun viskositas mukus secara in vitro (Rakhmi, 2008).

Kandungan daun dan kulit batang kersen juga banyak contohnya yaitu saponin, flavonoid, dan

polifenol. Cerita di masyarakat daun kersen digunakan sebagai peluruh dahak batuk produktif yang

menambah fungsi pohon kersen selain daun dan batangnya. Buah kersen yang telah masak

seharusnya juga mempunyai fungsi yang harus diteliti sebagai bahan obat penyakit lain (Wijoyo,

2004). Kebanyakan masyarakat hanya memanfaatkan buah kersen untuk makanan burung dan

belum digunakan sebagai konsumsi alternatif pengganti obat. Pemanfaatan buah kersen untuk

pengobatan herbal terhadap diabetes mellitus tersebut di Indonesia belum banyak diketahui oleh

sebagian masyarakat (Verdayanti, 2009).

Penelitian pendahuluan tentang potensi antidiabetes buah kersen telah dilakukan oleh

Vembriarto (2012) dan menunjukkan hasil adanya efek hipoglisemia yang nyata pada kelompok

hewan coba yang diinduksi streptozotocin (suatu senyawa yang menghentikan produksi insulin dari

pankreas). Hasil ini juga didukung dengan gambaran histologi pankreas berupa berkurangnya sel-

sel beta pankreas yang mengalami vakoulisasi. Sel beta yang mengalami vakoulisasi adalah sel

yang secara fungsional mengalami gangguan pembentukan insulin. Penelitian ini sangat

mendukung bidang prioritas riset iptek inovasi nasional tentang riset pengembangan jamu (herbal)

serta mendukung prioritas pengembangan bahan baku obat

Tujuan dan Sasaran

Penelitian ini secara khusus bertujuan untuk mengetahui efektivitas antidiabetes ekstrak

buah kersen dengan melakukan uji efektivitas dan toksisitas melalui pengujian farmakologi,

mengetahui senyawa aktif dalam ekstrak dan identifikasi, serta mengembangkan sediaan

farmasetika ekstrak buah kersen sehingga memiliki nilai komersial Tujuan umumnya adalah

mengembangkan potensi farmaka yang dimiliki oleh tanaman kersen dan mengembangkan potensi

pengobatan dan penyediaan obat tradisional.

Sasaran penelitian adalah meningkatkan fungsi unit pelaksana riset terutama perguruan

tinggi melalui riset pengembangan potensi herbal (ekstrak buah kersen) sebagai obat antidiabetes

yang ideal, murah dan mudah didapatkan masyarakat.

TINJAUAN PUSTAKA

Kersen

Buah kersen mempunyai bentuk bulat yang ukuran diameternya antara 1-2 cm dengan tangkai

sebagai penyangga buah tersebut. Warna yang dimilki oleh buah kersen ini seperti warna hijau

pada saat buah tesebut masih muda apabila sudah masak warna kulit buahnya berwarna merah

gelap. Unsur warna merah ini didapat dari kandungan betakaroten pada buah tersebut. Masa

masaknya relatif cepat sehingga apabila tidak segera dipetik maka buah kersen tersebut akan jatuh

dari pohon dengan mudah. Kelebihan lain yang dimliki oleh buah kersen ini adalah kandungan

niacin dan asam askorbat yang tinggi sehingga kadar gulanya rendah pada saat buah berwarna

oranye atau sebelum buah masak. Selain kandungannya, buah kersen ini juga mempunyai

kelebihan lain yaitu masa berbuahnya yang tidak mengenal musim panen sehingga buah ini dapat

dipanen dengan mudah (Ekasari, 2010).

Daun dan kulit batang kersen mengandung saponin, flavonoida dan polifenol (Rakhmi, 2008).

Beberapa penelitian yang sudah ada memberikan keterangan tentang kandungan kimia buah

kersen. Buah kersen yang diujikan setiap 100 gram terdapat kandungan sebagai berikut : air (77,8

gram), protein (0,384 gram), lemak (1,56 gram), karbohidrat (17,9 gram), serat (4,6 gram), abu

(1,14 gram), kalsium (124,6 mg), fosfor (84 mg), besi (1,18 mg), betakaroten (0,019 gram), tiamin

(0,065 gram), riboflavin (0,037 gram), niacin (0,554 gram) dan kandungan vitamin C atau asam

askorbat (80,5 mg). Nilai energi yang dapat dihasilkan buah kersen ini adalah 380KJ/100 gram

(Morton, 1987).

Penelitian yang dilakukan Wong, et al. (1996) melakukan konstituen volatile terhadap buah

kersen matang yang dianalisis dengan kapiler GC dan isolasi GC atau MS serta dilakukan distilasi

vakum dengan uap distilasi ekstraksi. Hasil penelitian tersebut menyatakan sebanyak 42 senyawa

yang diidentifikasi dalam ekstrak distilasi vakum didominasi oleh alkohol (44,7 %), ester (26,5 %)

dan senyawa karbonil (23,3 %). Uap distilasi ekstraksi menghasilkan identifikasi lain yaitu terdapat

56 senyawa di antaranya adalah ester (31,4 %), alkohol (15,9 %), senyawa fenolik (11,3 %),

sesquiterpenoids (10,6 %) dan derivat furan (8,3 %) yang kesemuanya menunjukkan hasil

kuantitatif secara signifikan. Terdapat sebuah bau ampuh yang terdeteksi dari uap distilasi

ekstraksi yaitu 2-asetil-1-pyrroline sebanyak 1,3 %. Hasil lain dari uap tersebut adalah isolat metil

salisilat yang mempunyai komponen paling melimpah.

Kersen merupakan salah satu buah indonesia yang memiliki nilai ekonomi yang rendah tetapi

memiliki potensi sebagai antioksidan karena kandungan fenoliknya. Buah kersen diekstraksi

menggunakan pelarut metanol dan dipartisi sehingga menghasilkan fraksi metanol dan fraksi

kloroform. Kandungan total fenolik dari ekstrak metanol, fraksi kloroform dan fraksi metanol diukur

dengan menggunakan metode folin ciocalteau reagent (fcr). Kandungan fenolik tersebut berturut-

turut adalah 43%, 15.6% dan 5.78%. Isolasi senyawa fenolik dilakukan dengan menggunakan

metode kromatografi kolom gravitasi dan menghasilkan dua senyawa ( senyawa a dan b).

Identifikasi struktur senyawa fenolik dilakukan menggunakan spektroskopi H-nmr dan C-

nmr.aktivitas antioksidan dari ekstrak metanol dan dua senyawa hasil isolasi diuji dengan

menggunakan dpph dan ftc. Ekstrak metanol dan dua senyawa hasil isolasi memberikan nilai ic50

sebesar 122 mg/l, 101 mg/l dan 132 mg/l dalam meredam radikal dpph juga menunjukkan aktivitas

antioksidan pada uji ftc (Afrida, 2013).

Buah kersen banyak dimakan oleh anak-anak karena mempunyai rasa manis yang tidak terlalu

berlebih. Daun kersen dapat dijadikan infus untuk diminum sebagai minuman teh (Verheij, 1997).

Daun kersen tersebut berkhasiat sebagai obat batuk dan peluruh dahak. Pengobatan batuk

dilakukan dengan 20 gram daun kersen segar, dicuci dan direbus dengan 3 gelas air sampai air

rebusannya tinggal setengah, dinginkan lalu disaring. Hasil saringan diminum tiga kali sehari sama

banyak (Ekasari, 2010).

Buah kersen bermanfaat untuk meningkatkan elektrolit dalam tubuh dan merupakan salah satu

tumbuhan yang diduga mengandung bahan aktif yang berkhasiat sebagai antidiabetes. Bahan aktif

antidiabetes tersebut adalah asam askorbat, fiber, betakaroten, ribiflavin, tiamin dan niacin. Hasil

penelitian oleh Verdayanti (2009) buah kersen menunjukkan bahwa mempunyai berpengaruh

terhadap penurunan kadar glukosa darah. Perlakuan terbaik yang mampu menurunkan kadar gula

darah adalah jus buah kersen (Muntingia calabura) dengan dosis 4 ml yang diberikan 1 kali sehari.

Diabetes mellitus

Diabetes mellitus merupakan penyakit yang disebabkan kekurangan insulin secara relatif

maupun absolut. Insulin adalah hormon yang dilepaskan oleh pankreas, yang bertanggungjawab

mempertahankan kadar gula darah yang normal. Insulin memasukkan gula ke dalam sel sehingga

bisa menghasilkan energi atau disimpan sebagai cadangan energi. Kadar gula darah yang tinggi

terus menerus berakibat rusaknya pembuluh darah, saraf dan struktur internal lainnya. Defisiensi

insulin terjadi melalui 3 jalan diantaranya adalah (1) Rusaknya sel-sel β pankreas karena pengaruh

dari luar (agen mikroorganisme patogen, virus, zat kimia tertentu dan gaya hidup tidak sehat; (2)

Desensitasi atau penurunan reseptor glukosa pada kelenjar pankreas; (3) Desensitas atau

kerusakan reseptor insulin (down regulation) di jaringan perifer (Manaf, 2006).

Apabila di dalam tubuh terjadi kekurangan insulin, maka mengakibatkan hal-hal sebagai

berikut : (1) Menurunnya transport glukosa melalui membram sel, keadaan ini mengakibatkan sel-

sel kekurangan makanan sehingga meningkatkan metabolisme lemak dalam tubuh. Manifestasi

yang muncul adalah penderita diabetes mellitus selalu merasa lapar atau nafsu makan meningkat

(poliphagia); (2) Menurunnya glikogenesis, dimana pembentukan glikogen dalam hati dan otot

terganggu; (3) Meningkatnya pembentukan glikolisis dan glukoneogenesis, karena proses ini

disertai nafsu makan meningkat atau poliphagia sehingga dapat mengakibatkan terjadinya

hiperglikemi. Kadar gula darah tinggi mengakibatkan ginjal tidak mampu lagi mengabsorpsi dan

glukosa keluar bersama urin, keadaan ini yang disebut glukosuria. Manifestasi yang muncul yaitu

penderita sering kencing atau poliuria dan selalu merasa haus atau polidipsia (Soegondo, 1998).

Patogenesis diabetes mellitus menurut (Mansjoer, 2001) menyatakan bahwa pada penyakit

DM Tipe 1 didapat kerusakan (dekstruksi) sel beta pankreas dengan akibat menurunnya produksi

insulin sehingga penggunaan glukosa sebagai energi terganggu, tubuh menggunakan lemak dan

protein sebagai sumber energi. Metabolisme tidak sempurna akibatnya terjadi ketosis dan

ketoasidosis dalam tubuh. Pada diabetes melitus tipe 1 terjadi fenomena autoimun yang ditentukan

secara genetik dengan gejala yang akhirnya menuju proses bertahap perusakan imunologik sel-sel

yang memproduksi insulin. Tipe diabetes ini berkaitan dengan tipe histokompabilitas atau disebut

juga Human Leucocyt Antigen (HLA) spesifik. Tipe gen histokompabilitas ini adalah yang memberi

kode pada protein yang berperan penting dalam interaksi monosit dan limfosit. Protein ini mengatur

respon sel T yang merupakan bagian normal dari sistem imun. Kelainan fungsi limfosit T yang

terganggu akan berperan penting dalam patogenesis perusakan pulau langerhans.

Penyakit diabetes mellitus Tipe 2 terjadi resistensi insulin yang menyebabkan fungsi insulin

menurun. Resistensi insulin adalah turunnya kemampuan insulin untuk merangsang pengambilan

glukosa oleh jaringan perifer dan untuk menghambat produksi glukosa oleh hati. Sel β pankreas

tidak mampu mengimbangi resistensi ini sepenuhnya sehingga terjadi defisiensi relatif insulin.

Diabetes mellitus tipe 2 berkaitan dengan kelainan sekresi insulin, serta kerja insulin. Pada

awalnya terjadi resistensi dari sel-sel sasaran terhadap kerja insulin. Tipe ini mempunyai ciri yaitu

kelainan dalam pengikatan insulin dengan reseptor yang disebabkan oleh berkurangnya tempat

reseptor pada membran sel yang selnya responsif terhadap insulin atau akibat ketidakabnormalan

reseptor intrinsik insulin. Akibatnya, terjadi penggabungan abnornmal antara komplek reseptor

insulin dengan sistem transpor glukosa. Ketidakabnormalan posreseptor ini dapat menggangu

kerja insulin. (Sylvia, 2006).

Patogenesis diabetes mellitus kebuntingan atau diabetes mellitus gestasional (GDM) terjadi

perubahan metabolisme endokrin dan karbohidrat sehingga terjadi inaktivasi pembentukan dan

penggunaan insulin yang berfungsi memudahkan glukosa berpindah ke dalam sel-sel jaringan

(Darmono, 1999). Tanpa insulin yang aktif, glukosa tidak dapat memasuki sel-sel untuk digunakan

sebagai sumber energi dan tetap berada dalam darah sehingga kadar glukosa darah meningkat di

atas batas normal yang menyebabkan air tertarik dari sel-sel ke dalam jaringan atau darah

sehingga terjadi dehidrasi intraseluler. Tingginya kadar glukosa darah menyebabkan ginjal harus

mengsekresikannya melalui urine dan bekerja keras sehingga ginjal tidak dapat menanggulanginya

sebab peningkatan laju filter glomerulus dan penurunan kemampuan tubulus renalis untuk

mereabsorbsi glukosa. Hal ini meningkatkan tekanan osmotik dan mencegah reabsorbsi air oleh

tubulus ginjal yang menyebabkan dehidrasi ekstraseluler. Glukosa dan energi dikeluarkan dari

tubuh bersama urin, tubuh mulai menggunakan lemak dan protein untuk sumber energi yang dalam

prosesnya menghasilkan keton dalam darah. Pemecahan lemak dan protein juga menyebabkan

lelah, lemah, gelisah yang dilanjutkan dengan penurunan berat badan mendadak ditambah

terbentuknya keton akan cepat berkembang keadaan koma dan kematian (Gustaviani, 2006).

Sebagian besar patologi diabetes mellitus dapat dihubungkan dengan efek utama kekurangan

insulin. Keadaan patologi tersebut akan berdampak hiperglikemia, hiperosmolaritas, dan starvasi

seluler (Riyadi, 2008).

Hiperglikemia dapat terjadi dengan mekanisme awal yaitu pada saat keadaan insulin normal

asupan glukosa dalam tubuh akan difasilitasi oleh insulin untuk masuk ke dalam sel tubuh. Glukosa

ini diolah menjadi bahan energi. Apabila bahan energi yang dibutuhkan masih ada sisa akan

disimpan dalam bentuk glikogen dalam hati dan sel-sel otot proses glikogenesis (pembentukan

glikogen dari unsur glukosa ini dapat mencegah hiperglikemia). Pada penderita diabetes melitus

proses ini tidak dapat berlangsung dengan baik sehingga glukosa banyak menumpuk di darah

(hiperglikemia) (Riyadi, 2008).

Gejala patologi lain yaitu hiperosmolaritas terjadi karena peningkatan konsentrasi glukosa

dalam darah. Peningkatan glukosa dalam darah akan berakibat terjadinya kelebihan ambang pada

ginjal untuk mengabsorbsi dan memfiltrasi glukosa. Kelebihan ini kemudian menimbulkan efek

pembuangan glukosa melalui urin (glukosuria). Ekresi molekul glukosa yang aktif secara osmosis

akan menyebabkan kehilangan sebagian besar air (diuresis osmotik) dan berakibat peningkatan

volume air (poliuria) (Riyadi, 2008)

Keadaan patologi selanjutnya adalah starvasi seluler merupakan kondisi kelaparan yang

dialami oleh sel karena glukosa sulit masuk padahal di sekeliling sel banyak glukosa. Dampak dari

starvasi seluler ini terjadi proses kompensasi seluler untuk tetap mempertahankan fungsi sel antara

lain adalah (1) Defisiensi insulin gagal untuk melakukan asupan glukosa bagi jaringan-jaringan

peripheral yang tergantung pada insulin (otot rangka dan jaringan lemak). Jika tidak terdapat

glukosa, sel-sel otot memetabolisme cadangan glikogen yang mereka miliki untuk dibongkar

menjadi glukosa dan energi mungkin juga menggunakan asam lemak bebas (keton). Kondisi ini ini

berdampak pada penurunan massa otot, kelemahan otot dan rasa mudah lelah; (2) Strarvasi

seluler juga akan mengakibatkan peningkatan metabolisme protein dan asam amino yang

digunakan sebagai substrat yang diperlukan untuk glukoneogenesis dalam hati. Proses ini akan

menyebabkan penipisan simpanan protein tubuh karena unsur nitrogen (sebagai unsur pembentuk

protein) tidak digunakan kembali untuk semua bagian tetapi diubah menjadi urea dalam hepar dan

dieksresikan melalui urin. Depresi protein akan berakibat tubuh menjadi kurus, penurunan

resistensi terhadap infeksi dan sulitnya pengembalian jaringan yang rusak; (3) Starvasi juga akan

berdampak peningkatan mobilisasi lemak (lipolisis) asam lemak bebas. Trigliserida dan gliserol

yang meningkat bersirkulasi dan menyediakan substrat bagi hati untuk proses ketogenesis yang

digunakan untuk melakukan aktivitas sel; (4) Starvasi juga akan meningkatkan mekanisme

penyesuaian tubuh untuk meningkatkan pemasukan dan munculnya rasa ingin makan (polifagi)

(Riyadi, 2008).

Tatalaksana diabetes mellitus tipe 1 lebih ditekankan pada penggunaan insulin untuk bertahan

hidup, sedangkan pada diabetes mellitus tipe 2 dengan perubahan gaya hidup dan mencegah

komplikasinya (Tjokroprawiro, 1996).

Penanganan penyakit diabetes mellitus tipe 1 menurut Stang (2005) dengan pemberian insulin

dan suplemen vitamin B3 (niasin), A (retinol), C (asam askorbat, E (tokoferol), dan minyak ikan.

Bahan tersebut dapat menurunan kadar gula darah yang mekanismenya menghambat penyerapan

gula darah dari usus dan mempercepat proses pencernaan yang terjadi dalam sistem digestivus

sehingga bahan karbohidrat yang ada dalam bahan makan tercerna tidak akan banyak teserap

oleh usus. Kasus diabetes mellitus tipe 2 pemberian obat secara oral dengan Sulfonylurea

(tolbutamida, klorpropamida, glibenklamida, gliklazida, glipizida, glikidon dan glimeripida) yang

berfungsi menstimulasi sel-sel beta pulau Langerhans sehingga produksi meningkat, kepekaan sel-

sel beta ditingkatkan (Stang, 2005).

Pemberian Kalium channel blockers seperti repaglinida dan nateglinida yang efeknya sama

dengan sulfonylurea namun kerja lebih singkat. Biguanida dapat menekan nafsu makan sehingga

berat badan tidak naik. Glukosidase-inhibitors seperti akarbose dan miglitol bekerja dengan

persaingan menghambat enzim alfa-glukosidase pada mukosa duodenum yang menyebabkan

penguraian polisakarida sehingga penyerapan monosakarida terganggu. Hal ini yang membuat

glukosa dilepaskan lebih lambat dan absorpsi di darah melambat, lebih rendah dan merata

sehingga puncak kadar gula dalam darah dapat dihindari (Stang, 2005).

Penelitian yang dilakukan oleh Green (1997) obat diabetes lain seperti Thiazolidindion

(rosiglitazon, pioglitazon) dapat mengurangi resisitensi insulin dan meingkatkan sensitivitas

jaringan. Obat yang digunakan sebagai penghambat DPP-4 : sitaglipin (Januvia), vildagliptin

(Galvus) dapat berefek menurunkan hormon incretin yang berperan utama terhadap produksi

insulin di pankreas.

Penangan non medikasi dengan menjaga diet kaya serat, banyak exercise atau bergerak, dan

mengurangi stress di kandang ( Tjokroprawiro, 1996 ).

METODE

Rencana penelitian dilaksanakan selama 2 tahun. Tahun pertama merupakan tahapan

pelaksanaan penelitian dan diseminasi awal, tahun kedua adalah evaluasi dan diseminasi akhir.

Penelitian tahun pertama akan dilakukan dalam beberapa tahap yaitu :

1. Tahap pendahuluan

2. Tahap persiapan

3. Tahap pelaksanaan

4. Tahap pelaporan

1.Tahap Pendahuluan :

Tahap ini sebagian merupakan rekapitulasi dan pengumpulan data dari penelitian yang pernah

dilakukan terhadap ekstrak etanolik buah kersen (Vembriarto, 2011), penyiapan hewan coba ( tikus

Wistar jantan dewasa, berat badan berkisar 200 g ), penyiapan buah kersen untuk ekstrak, bahan-

bahan dan peralatan (laboratorium) penelitian, mempersiapkan ethical clearence (untuk uji

toksisitas), serta memastikan kesiapan tim penelitian. Hewan coba akan dipesan dari LPPT

(Laboratorium Pelaksanaan dan Penelitian Terpadu) UGM yaitu tikus Wistar jantan dewasa berat

berkisar 200 g. Buah kersen yang digunakan adalah yang mendekati masak hingga masak dari

pohon kersen yang berada di kawasan Kabupaten Bantul Yogyakarta. Bahan dan peralatan

penelitian akan didapatkan dari distributor bahan kimia ( pro analisis dan HPLC grade) di wilayah

Yogyakarta dan ijin ethical clearance akan diusahakan dari Komisi Etika Penelitian dan

Kesejahteraan Hewan Fakultas Kedokteran UGM.

2.Tahap Persiapan

Tahap persiapan meliputi adaptasi dan pengelompokkan hewan coba, uji toksisitas untuk mencari

LD50 dan dosis efektif, dan validasi metode untuk analisis senyawa aktif dalam ekstrak dan

pembuatan ekstrak. Pembuatan ekstrak akan dilakukan di Laboratorium Biologi Farmasi Fakultas

Farmasi UGM dengan prosedur sebagai berikut :

Langkah awal yaitu buah kersen dideterminasi dan disortir atau dipilih yang kualitasnya baik

kemudian dicuci dan dianginkan sampai pemukaan buah kering. Pengeringan buah dengan cara

dioven dalam inkubator suhu 370C selama 6 x 24 jam sampai kadar air yang ada dalam buah

kersen habis dan kering. Buah kersen yang sudah kering dijadikan serbuk dengan penumbukan.

Serbuk tersebut diekstraksi dengan metode maserasi yaitu dicampur dengan etanol 70% sejumlah

5 kali berat serbuk dan dikocok dengan mixer agar serbuk dan etanol menjadi homogen. Serbuk

yang telah homogen dengan etanol didiamkan selama 2 x 24 jam selanjutnya disaring dengan

corong Buchner yang telah dilapisi kertas saring. Hal ini dilakukan selama 30 menit untuk

mendapatkan pemisahan antara filtrat dan residu. Langkah yang terakhir adalah melakukan

maserasi pada hasil filtrat hingga didapatkan esktraksi buah kersen yang kental

dan konsentrasinya mendekati 99 %.

Penetapan LD 50 akan dilakukan sesuai dengan prinsip Reed – Muench yaitu menggunakan

sejumlah hewan coba (mencit/Mus musculus) yang dikelompokkan menjadi beberapa tingkatan

dosis hingga diperoleh dosis yang mematikan (lethal dose). Jumlah persentase kematian hewan

pada tiap kelompok menunjukkan derajat dosis yang mematikan , sehingga dapat ditemukan

derajat dosis mematikan 50% dari hewan dalam kelompok tertentu (LD 50).

Validasi metode identifikasi senyawa aktif akan dilakukan dengan Kromatografi Cair Kinerja Tinggi

(KCKT), melalui penetapan fase gerak yang sesuai, analisis peak (puncak) kromatogram, serta

pengaturan alat yang sesuai untuk analisis. Spesifikasi sistem KCKT adalah merek Shimadzu versi

6.1 sistem isokratik fase terbalik, dengan kolom C18 Shimpack ODS diameter 5 μm dan panjang

150 mm, pompa LC-10Advp, Detektor UV SPD-10A, controller system SCL-10Avp,oven CTO-

10Avp dan degasser DGU-14 (Lampiran 1)

3. Tahap Pelaksaan

Tahap pelaksanaan akan dilakukan dengan pemberian perlakuan pemberian ekstrak kepada 3

kelompok dosis (kelompok I 750 mg/kg bb, kelompok II 500 mg/kg bb, kelompok III 250 mg/kg bb)

serta kelompok kontrol negatif adalah kelompok yang hanya diberi pelarut (aquades) dan

kelompok kontrol positif yaitu yang diberi streptozotocin (induksi diabetes). Dosis pemberian

ekstrak adalah asumsi, tergantung dari hasil uji toksisitas LD50 dan dosis efektif yang didapatkan.

Prosedur induksi diabetes dilakukan sebagai berikut: Tikus diadaptasikan dengan

lingkungan kandang selama 7 hari dengan diberikan pakan 2 kali sehari dan minum secara

adlibitum di Laboratorium Hewan Percobaan Fakultas Kedokteran Hewan UGM, selanjutnya

dilakukan pengukuran gula darah dengan glukometer sebelum perlakuan (Pre penelitian) dengan

mengambil sampel darah dari vena coccigea. Sebanyak 20 ekor tikus dibuat diabetes mellitus

dengan cara menyuntikan streptozotocin (STZ) di LPPT UGM, dan 5 ekor tidak disuntik.

Penginduksian dengan STZ dilakukan selama 2 minggu. Induksi diabetes mellitus pada hewan

coba dilakukan dengan injeksi streptozotocin (STZ) dosis tunggal. Pembuatan dosis tunggal STZ

steril diencerkan dengan buffer sitrat (0,1 M dan pH 4,5) dan dosis yang dapat digunakan adalah

80 mg/kg dengan rute pemberian intraperitoneal. Dosis yang digunakan ini didasarkan atas

mekanisme kerja obat dari Streptozotocin yaitu mencegah sintesis DNA dalam sel asiner penyusun

pankreas. Sel β pankreas dan STZ membuat reaksi khusus dengan kelompok cytocine sehingga

mengakibatkan degenerasi dan kerusakan DNA pada sel. Hasil mekanisme biokimianya adalah

kematian sel β (Holemans dan Van Assche, 2003).

Kematian sel inilah yang menjadi dasar penentuan dosis efektif untuk induksi diabetes

mellitus. Penelitian yang dilakukan Williamson (1996) menyatakan dosis efektif adalah 150 mg/kg

BB pada mencit dan 80 mg/kg pada tikus. Diabetes mellitus berkembang secara bertahap dan

dapat diketahui kadar gulanya naik setelah beberapa hari. Tikus dinyatakan menderita diabetes

mellitus setelah tujuh hari pasca injeksi Streptozotocin dan ditandai dengan kadar gula darahnya

sekitar 180 - 600 mg/dl (Williamson et al., 1996). Sumber lain menyebutkan tikus yang diabetes

ditandai dengan tingginya kadar gula darah yaitu diatas 200 mg/dl (Mangkoewidjojo, 2006).

Kelompok tikus putih akan dibagi menjadi 5 kelompok (I-V) yang terdiri masing-masing 10

ekor. Semua hewan percobaan dipelihara dalam kandang, lingkungan dan pemberian pakan serta

minum sama. Perlakuan pemberian ekstrak buah kersen dilaksanakan 1 kali sehari pada 2 jam

sebelum pemberian pakan selama 2 minggu. Rute pemberiannya adalah secara peroral

menggunakan kanula dan volume pemberianya 2 ml sesuai kapasitas lambung tikus (Lampiran 2)

Pengukuran kadar gula darah didasarkan pada kadar gula sebelum perlakuan (Pra

penelitian). Dilanjutkan pengukuran setelah hewan coba diberikan injeksi Streptozotocin selama 2

minggu atau disebut hari 14 dan pengukuran selanjutnya dilakukan minggu 2 setelah pemberian

ekstrak buah kersen sehingga disebut hari 28. Pengukuran kadar gula darah dilakukan dengan

gula darah sewaktu (GDS) dengan menggunakan darah dari vena coccigea yang diukur pada

glukometer. Tahap pemberian ekstrak dan analisis data tersaji pada Gambar 2.

Gambar 2.Diagram Alir Tahapan Penelitian

Kelompok I

Tikus Putih tidak

DM(kontrol

negatif) + NaCl

fisiologisn : 10

Pengamatan kadar gula darah sebelum perlakuan

Adaptasi tikus putih (Rattus norvegicus) selama 1 minggu

Membuat Tikus Putih diabetes

Kelompok II

Tikus Putih DM(kontrol

positif) + NaCl

fisiologisn : 10

Kelompok III

Tikus Putih DMPemberian

ekstrak kersen dosis

750 mg/kgn : 10

Kelompok IV

Tikus Putih DMPemberian

ekstrak kersen dosis

500 mg/kgn : 10

Kelompok V

Tikus Putih DMPemberian

ekstrak kersen dosis

250 mg/kgn : 10

Pengamatan Kadar Gula Darah setelah perlakuan pada minggu ke 0 dan ke 2

Pengumpulan data dan analisis data dengan metode Repated ANOVA

Akhir penelitian dilakukan nekropsi dan pengecatan dengan cromalom gomori

Pengumpulan data dan analisis secara kualitatif atau deskriptif

Perlakuan ekstrak akan dilaksanakan di laboratorium Farmakologi FKH UGM. Nekropsi dan

pengecatan jaringan akan dilakukan di Laboratorium Patologi FKH UGM. Pengecatan dilakukan

dengan Gomori’s Chromium Hematoxylin Phloxine Stain for Cytoplasmic Granules untuk

mengetahui gambaran sel β pankreas (Lynch et al., 1969).

Prosedur sampling dan pengecatan dilakukan sebagai berikut: semua sampel pankreas yang

telah difiksasi dengan buffer formalin 10 % selama 24 jam, kemudian sampel pankreas dipotong

kecil menggunakan skalpel dengan ukuran kurang dari 4 mm yang telah di ukur dengan

mikrometer. Preparat dimasukkan ke dalam larutan etanol secara bertingkat dan berturut-turut yaitu

dimulai dari pemasukan pada etanol 50 % selama 30 menit serta etanol 90 % selama 30 menit

yang masing-masing dilakukan 2 kali perlakuan. Preparat yang sudah terdehidarasi oleh etanol

kemudian dimasukkan ke dalam xylol parafin, kemudian preparat dimasukkan dalam parafin cair

selama satu setengah jam dalam blok preparat (Lynch et al., 1969).

Pemotongan preparat dilakukan dengan mikrotom yang mempunyai ketebalan 4 sampai 6

mikron, kemudian ditempelkan pada gelas obyek khusus yaitu obyek gelas berlapis albumin dan

dipanaskan 500C sampai kering. Preparat yang sudah kering dimasukkan dalam xylol murni

selama 5-10 menit, kemudian dimasukkan secara berturut-turut ke dalam etanol 96 %, 90 %, 70 %

dan 50 % selama masing-masing 5-10 menit. Preparat dicuci dengan air akuades selama 1 menit

(Lynch et al., 1969).

Pewarnaan Gomori’s Chromium Hematoxylin Phloxine Stain for Cytoplasmic Granules

dimulai dengan menyiapkan larutan yang terdiri dari : (1) Bouin’s Fluid (Asam pikrat dengan

konsentrasi pekat sebanyak 75 cc, formalin sebanyak 25 cc, asam acetic glasial sebanyak 5 cc);

(2) Larutan potasium permanganat (potasium permanganat sebanyak 0,3 g, akuades destilata

sebanyak 100 cc, asam sulfuric sebanyak 0,3 cc); (3) Larutan Bisulfit sodium (bisulfit sodium

sebanyak 5 g, akuades destilata 100 cc); (4) Larutan Chromium Hematoxylin (hematoxylin dengan

konsentrasi larutan 1 % sebanyak 50 cc, Chroium alum dengan konsentrsi larutan 3 % sebanyak

50 cc, potasium iodate sebanyak 0,1 g); (5) Larutan Phloxin B (phloxin B sebanyak 0,5 g, akudes

destilata sebanyak 100 cc); (6) Larutan Asam Phosphotungstik (Asam Phosphotungstic sebanyak 5

g, akudes destilata sebanyak 100 cc) (Lynch et al., 1969).

Prosedur yang harus dilakukan adalah pertama setelah proses pada parafin blok dan

pemasukan pada xylol serta etanol berturut preparat didestilasi dengan akuades selama 1 menit.

Proses selanjutnya adalah pemasukan pada Bouin’s Fluid selama 12 sampai 24 jam dan

pindahkan pada larutan potasium permanganat selama 1 menit. Pada tahap penghilangan warna

dilakukan pada pemasukan preparat dalam larutan bisulfit sodium sampai tidak berwarna dan

melakukan pencucian dengan akudes. Tahap pewarnaan dilakukan dengan pemasukan preparat

dalam larutan chromium hematoxyline sampai granul yang ada pada sel-sel di pankreas terwarnai

biasanya dilakukan selama 3 sampai 10 menit namun untuk memastikan sel-sel di pankreas

terwanai dilakukan pengamatan dibawah mikroskop. Pencucian dilakukan dengan 1 %

Hydrochloric acid alcohol selama 1 menit dan lakukan pewarnaan kembali dengan larutan phloxin

B selama 5 menit namun biasanya untuk memperjelas warna dilakukan antara 25-35 menit dan

langsung diuci dengan akudes destilata. Tahap akhir pencelupan adalah dimasukan dalam larutan

asam phosphotungstik selama 1 menit dan dilakukan pencucian dengan akudes selama 5 menit

sehingga bagian berwarna merah. Pada tahap deferensiasi di pulau langerhans pankreas

digunakan alkolhol 95 % sampai terjadi kontras warna merah untuk sel α dan warna biru untuk sel

β. Diferensiasi lanjutan dapat dilakukan dengan alkohol 80 % selama 15 sampai 20 menit untuk

lebih mengetahui kontras warnanya. Dehidrasi dilakukan pada alkohol absolut dan dibersihkan

dengan beberapa xylol selama 5 menit dan direndam dengan permount. Jaringan pada slide yang

diwarnai, kemudian dilakukan perendaman dengan cara meneteskan balsam canada sesuai

kebutuhan dan ditutup dengan cover glass. Hal ini untuk mencegah terjadi gelembung udara pada

slide yang telah ditutup. Preparat telah jadi dan siap dilakukan pengamatan di mikroskop (Lynch et

al., 1969).

Analisis data dilakukan menggunakan nilai gula darah yang didapat pre penelitian, hari ke

14, dan hari ke 28 dengan metode repeated analysis of variance (repated ANOVA) (Landau, 2004).

Analisis gambaran histopatologis organ pankreas tikus dilakukan secara deskriptif dengan cara

membandingkan perubahan-perubahan sel β pankreas antara kelompok kontrol dengan kelompok

perlakuan.

Tahap pelaporan

Tahap pelaporan merupakan hasil perlakuan ekstrak dan analisisnya (statistik) dan hasil

pemeriksaan histopatologi jaringan dan analisisnya (deskriptif/kualitatif dan atau kuantitatif), serta

beberapa data dan hasil metode analisis kadar secara KCKT, pembuatan ekstrak serta hasil uji

toksisitas (LD 50).

LEMBAR PENGESAHAN

INSENTIF PENYUSUNAN PROPOSAL PENELITIAN INTERDISIPLIN

TAHUN ANGGARAN 2013

1. Judul Kegiatan : Intensifikasi efektifitas antidiabetik buah talok menjadi sediaan

farmasetika

2. Nama Rumpun Ilmu : Agro-Kesehatan

3. Ketua

Nama lengkap : Dr.drh.Agustina Dwi Wijayanti,M.P.

NIDN :