The 4
th
Univesity Research Coloquium 2016 ISSN 2407-9189
475
AKTIVITAS INHIBISI ENZIM ALFA AMYLASE DAN ALFA GLUKOSIDASE EKSTRAK DAUN SIRSAK
Annona muricata Linn. SECARA INVITRO
Eko mugiyanto
1,2
, Partomuan simanjuntak
3
, Siswa setyahadi
4
.
1
Fakultas Farmasi, Universitas Pancasila email: giyan77yahoo.co.id
2
Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Pekajangan Pekalongan
3
Penelitian Biologi LIPI Cibinong Bogor
4
BPPT Puspitek Serpong
Abstract
Diabetes mellitusDM is a chronic metabolicdisorder characterized by both postprandial and fastinghyperglycemia with disturbances in carbohydrate, fat and protein metabolism. There has
been an enormous interest in the development of alternative medicine for type 2 diabetes. Annona muricata or sirsak has been use to cure cancer and according to American Association
of Clinical Endocrinologist there was a significant increasing for patient cancer with obesity and diabetes. The goal of the present study was to provide in vitro evindence for potential
inhibition of α amylase and α glucosidase activity. The result showed Annona muricata had inhibition activity at 73,426 µgml and 64,425 µgml for ethanolic fraction α amylase and α
glucosidase respectively.
Keywords:
Diabetes, α amylase, α glucosidase, annona muricata, sirsak
1. PENDAHULUAN
Menurut American
Association of
Clinical Endocrinologists AACE studi epidemiologi telah menunjukkan secara
signifikan peningkatan penderita kanker pada orang dengan obesitas dan diabetes. Muncul
kekhawatiran obat-obat antihyperglycemic yang
dikaitkan dengan
peningkatan prevalensi beberapa kanker; meskipun data
yang tersedia masih terbatas Handelsman Y et al, 2013. Peran hyperglycemic dalam
timbulnya kanker masih kurang jelas, tetapi hubungannya tidak dapat dikesampingkan,
seperti yang ada dalam data-data terkini yang menyatakan resiko kanker akan meningkat
pada penderita diabetes.
Beberapa usulan tentang mekanisme yang mengaitkan antara obesitas deangan
kanker adalah pengaruh baik secara langsung maupun tidak langsung insulin dan insulin
like growth factor-1 IGF-1, sex hormone, adipokinesis dan inflamasi Roberts DL,
2010. Aktivasi dari serangkaian mekanisme diatas
akan meningkatkan
proliferasi, hambatan
apoptosis dan
peningkatan ketidakstabilan gen. Seperti yang telah
dilakukan oleh Morris PG dan Subbaramaiah K dalam studi tissue-based breast cancer,
yang mendukung
hipotesis mekanisme
kanker pada penderita obesitas Morris PG, 2011 Subbaramaiah K, 2011.
Diabetes merupakan
gangguan metabolisme kronis yang ditandai dengan
kadar glukosa darah yang tinggi, akibat dari tidak memadai produksi insulin endogen oleh
sel beta pankreas diabetes tipe-1; atau gangguan sekresi dan atau aktivitas insulin
diabetes tipe-2. diabetes tipe-1 adalah penyakit autoimun yang ditandai dengan
kerusakan T-sel dari sel beta pankreas sedangkan
pada diabetes
tipe-2, ada
peningkatan secara bertahap dari resistensi insulin dan disfungsi sel beta yang sangat
terkait dengan obesitas dan gaya hidup Zimmet, 2001. Karena insiden yang lebih
tinggi dari faktor risiko, prevalensi diabetes meningkat di seluruh dunia, tetapi lebih jelas
di negara-negara berkembang. Perkiraan saat ini mengindikasikan peningkatan 69 dalam
jumlah orang dewasa yang akan terkena penyakit antara tahun 2010 dan 2030,
The 4
th
Univesity Research Coloquium 2016 ISSN 2407-9189
476
dibandingkan dengan 20 untuk negara- negara maju Shaw, 2010.
Disfungsi metabolisme glukosa berkaitan erat dengan cacat pada sekresi insulin dimana
tingkat glukosa dalam plasma adalah abnormal, sebagai akibat dari gangguan
metabolisme glukosa R.A De Fronzo, 1982. Peningkatan
abnormal glukosa
darah memainkan peran patogenik dalam gangguan
metabolisme R.H
Unger, 1985.
Postprandial hiperglikemia atau dikenal sebagai Gangguan Toleransi Glukosa GTG,
adalah tahap regulasi glukosa yang terdapat dalam individu dimana toleransi glukosa
berada di atas kisaran normal umumnya tetapi lebih rendah dari tingkat yang
dianggap sebagai jenis diabetes mellitus
–II diabetes tipe-2. GTG merupakan tahap
sementara antara toleransi glukosa normal dan tipe-II DM. Postprandial hiperglikemia
memainkan peran
sentral dalam
pengembangan dan
perkembangan komplikasi
diabetes penyakit
terutama jantung. Tahap postprandial ditandai dengan
glikemia cepat dan meningkat E. Bonora and M. Muggeo, 2001 A. Ceriello, 2005.
Salah satu faktor penting yang muncul dalam hiperglikemia postprandial adalah
penyerapan cepat glukosa dalam usus, penyerapan glukosa dapat ditunda dengan
mengurangi laju pencernaan pati. Pankreas α- amilase adalah enzim kunci dalam sistem
pencernaan yang mengkatalisis langkah awal dalam
hidrolisis pati
untuk banyak
oligosakarida yang lebih kecil yang terdiri dari maltosa, maltotriosa dan sejumlah a- {l-
6 dan a- I - 4 oligoglucans, kemudian
dilanjutkan dengan kerja α -glucosidase yang akan terdegradasi menjadi glukosa yang di
serap memasuki aliran darah. Degradasi pati secara cepat ini mengarah ke peningkatan
PPHG hiperglikemia post-prandial. Telah terbukti bahwa aktivitas HPA manusia
pankreas a-amilase di usus kecil berkorelasi dengan peningkatan kadar glukosa post-
prandial Tarlin CA, 2008 R. Quezada- Calvillo, 2007.
alfa-glukosidase adalah enzim yang terdapat didalam brush border usus yang
bertanggung jawab untuk pencernaan dari oligosakarida seperti maltosa, maltriose dan
dekstrin dan menghasilkan monosakarida seperti glukosa, galaktosa dan fruktosa yang
cepat diserap di dinding usus kecil M Ranjan N., n.d.. Oleh karena itu, strategi
penting untuk mengelola hiperglikemia postprandial adalah dengan menghambat
aktivitas α-glucosidase E. Borges de Melo, 2006.
Penggunaan obat-obatan
dalam pengelolaan diabetes dapat dikategorikan ke
dalam tiga kelompok. Obat dalam kelompok pertama bekerja meningkatkan ketersediaan
insulin endogen, yang termasuk dalam kelompok ini adalah sulfonilurea seperti
glibenclamide, glinides, analog insulin, agonis glucagon-like peptide 1 GLP-1 dan
inhibitor dipeptidyl peptidase-IV DPP-IV. Dua anggota yang pertama dari kelompok
ini bekerja pada reseptor sulfonilurea di pankreas untuk meningkatkan sekresi insulin.
Agonis GLP-1 dan inhibitor DPP-IV pada sisi lain bekerja pada sel-sel ileum dari usus
kecil. Kelompok kedua bekerja dengan meningkatkan sensitivitas insulin, seperti
thiazolidinediones, yang merupakan agonis dari Peroksisom proliferatoractivated gamma
receptor PPAR dan metformin biguanida. Kelompok ketiga terdiri dari in
hibitor α- glukosidase seperti acarbose, yang bekerja
dengan mengurangi
pencernaan dan
bioavailabilitas polisakarida Chehade, 2000. Semua terapi yang ada memiliki
keterbatasan efikasi, tolerabilitas terbatas danatau mekanisme tertentu berdasarkan
efek samping Moller, 2001.
Meskipun telah
banyak tersedia
farmakoterapi yang ada, masih sulit untuk mencapai kontrol glikemik yang memadai
antara banyak pasien diabetes karena penurunan progresif fungsi sel-
Wallace, 2000 disamping itu obat-obatan yang telah
ada memiliki aktivitas penghambatan yang kuat terhadap α-glucosidase namun memiliki
kelemahan efek
samping yang
tidak diinginkan
seperti perut
kembung, meteorism, dan diare A. Horii, 1987.
Beberapa inhibitor yang tersedia di pasaran dan banyak digunakan adalah Acarbose,
Miglitol dan Voglibose yang diketahui
The 4
th
Univesity Research Coloquium 2016 ISSN 2407-9189
477
menghambat secara luas glicosidase seperti α-amylase dan α-glucosidase. Oleh karena
sifat non spesifik target tersebut sehingga diketahui memiliki efek samping seperti
gangguan pencernaan, kembung, diare dan flatulen. Sehingga inhibitor lebih efektif
untuk enzim, harus memiliki efek yang kuat
penghambatan terhadap α-glukosidase dan memiliki
efek yang
ringan terhadap
penghambatan α-amilase, yang dapat menjadi terapi yang efektif untuk mengelola
hiperglikemia postprandial dengan efek samping yang minimal WHO, 2008.
Menurut organisasi kesehatan dunia WHO, lebih dari 80 dari populasi total
penduduk dunia tergantung pada obat-obatan tradisional, WHO juga mengakui bahwa obat
tradisional sebagai pengobatan yang mudah diakses, terjangkau dan merupakan budaya
setempat yang dipercaya oleh banyak orang, yang
ada sebagai
cara mengatasi
perkembangan penyakit tidak menular kronis di
tengah-tengah melonjaknya
biaya perawatan kesehatan dan penghematan ini
terjadi hampir universal WHO, 2008. Tanaman dan obat-obatan nabati yang
digunakan saat ini merupakan dasar dari banyak obat-obatan modern untuk mengobati
berbagai penyakit. Pemahaman yang lebih baik akan obat yang berasal dari tanaman
tergantung pada dua faktor yang telah diketahui dengan baik. Salah satu kriteria
adalah membuktikan bahwa obat yang telah dirumuskan bekerja sesuai dengan apa yang
disebutkan dan lainnya adalah identifikasi senyawa
aktif dengan
cara analisis
kandungan tanaman obat yang memiliki kemampuan
mempengaruhi aktivitas
fisiologis pada tubuh manusia Soumya Prakash Rout, 2009.
Sirsak yang juga dikenal sebagai soursop, guanabana, graviola, Zuurzak,
coração-da-India, guyabano atau corossol merupakan salah satu buah eksotis dan
sangat enak dimakan. Sirsak, yang dikenal sebagai buah asli dari Hindia Barat, Amerika
Tengah, dan Brasil sangat banyak dijumpai dan merupakan buah yang umum di Asia
tropis saat ini. Sirsak sebenarnya pohon yang berasal dari Karibia dan Amerika Selatan
bagian utara, kini sirsak telah tersebar di seluruh daerah tropis lembab sehingga juga
tumbuh di Asia Tenggara termasuk Malaysia dan Indonesia Christophe Gleyea, 1999.
Sirsak atau nama ilmiah, Annona muricata L termasuk dalam famili Annonaceae terdiri
dari 2300 sampai 2500 spesies termasuk didalamnya lebih dari 130 genus, sehingga
dapat dikatakan ini adalah keluarga terbesar dari Magnoliales. Hanya empat genera
Annona, Rollinia, Uvaria, dan Asimina yang menghasilkan buah yang dapat dimakan
seperti Annona W. Popenoe, 1920.
Annona muricata atau yang juga disebut sur-sop, sirsak atau guanabana dinobatkan
sebagai pohon
buah populer
yang dibudidayakan di seluruh daerah tropis dunia,
dimana biji dan daun dari spesies ini ditemukan mengandung lebih dari 50 mono-
THF acetogenins. Baru-baru ini beberapa intermediet kunci yang terlibat dalam
biosintesis acetogenins ini telah diisolasi dari spesies ini dan diberi nama sebagai
epomuricenins-A
dan B,
montecristin, cohibins-A dan B, muridienins-1 dan 2,
muridienins-3 dan 4 , muricadienin dan chatenaytrienins-1, 2 dan 3 dan juga senyawa
baru yang disebut sebagai sabadelin yang mungkin menjadi prekursor biogenetis cis-
panatellin Ivan A. Ross, 2003
Annona muricata adalah tanaman obat yang telah digunakan sebagai obat alami
untuk berbagai penyakit. Beberapa studi oleh para peneliti yang berbeda menunjukkan
bahwa kulit kayu serta daunnya memiliki aktivitas anti-hipertensi, vasodilator, anti-
spasmodik relaksan otot polos dan aktivitas depresi
cardio memperlambat
denyut jantung pada hewan P.C, 1962. Sifat dan
aktivitas A.
muricata lainnya
didokumentasikan oleh
penggunaan tradisional termasuk penggunaan sebagai
anti-kanker Oberlies, 1997 anti-bakteri Takeshi, 2002. anti jamur Heinrich,
1992 anti-malaria,
anti-mutagenik pelindung seluler, muntah menginduksi
muntah, anti- convulsant N‟gouemo, 1λλ7,
obat penenang, insektisida dan stimulan rahim. Hal ini juga diyakini menjadi stimulan
pencernaan, antiviral cardio tonik
The 4
th
Univesity Research Coloquium 2016 ISSN 2407-9189
478
memperkuat jantung, obat penurun panas menyembuhkan
demam, nerviness
menenangkan saraf, vermifuge mengusir cacing, pediculocide membunuh kutu, dan
sebagai analgesik . Padma et al menegaskan aktivitas anti-virus dari ekstrak etanol A.
muricata terhadap virus Herpes simpleks Padma, 1998. Ekstrak A. muricata telah
terbukti memiliki anti-parasit Bories, 1991, anti-rematik, astringent dos Santos, 2000,
anti-leishmanial
dan efek
sitotoksik Jaramillo, 2000. A. muricata juga telah
terbukti efektif melawan resisten MDR sel kanker multi-obat Oberlies, 1997. Annona
muricata telah digunakan secara tradisional di banyak bagian dunia di mana akses ke
pelayanan
kesehatan formal
terbatas Adewole, 2006. Ada beberapa alasan
mengapa penggunaan tanaman obat harus dipelajari diantaranya adalah obat herbal
mungkin memiliki efek terapi tertentu, mereka juga mungkin memiliki efek samping
beracun Bailey, 1989.
Beberapa cara dapat dilakukan untuk mengurangi
gangguan metabolik
pada penderita diabetes, diantaranya dengan pola
makan dan mengkonsumsi obat hipoglikemik oral OHO sintetik Raharja, 2007, namun
penggunaan obat ini dalam waktu yang lama akan menimbulkan efek samping, seperti
hipoglikemia
akut, kerusakan
ginjal, kerusakan hati dan asidosis laktat Murray,
2003. Oleh karena itu pemanfaatan bahan alam sebagai obat anti diabetes alami
cenderung menjadi
pilihan masyarakat
Levitan B, 2004.
2. METODE PENELITIAN