Kerusakan jaringan akibat radikal bebas CMC Carboksil Metil Selulosa

rantai yang makin panjang dan dapat merusak organisasi membran sel. Peroksidasi ini akan mempengaruhi fluiditas membran, cross-linking membran, serta struktur dan fungsi membran.

2.5. Kerusakan jaringan akibat radikal bebas

Mekanisme kerusakan sel atau jaringan akibat serangan radikal bebas yang paling awal diketahui dan terbanyak diteliti adalah peroksidasi lipid. Peroksidasi lipid paling banyak terjadi di membran sel, terutama asam lemak tidak jenuh yang merupakan komponen penting penyusun membran sel. Pengukuran tingkat peroksidasi lipid diukur dengan mengukur produk akhirnya, yaitu malondialdehid MDA, yang merupakan produk oksidasi asam lemak tidak jenuh dan yang bersifat toksik terhadap sel. MDA dapat berikatan dengan berbagai molekul biologis seperti protein, asam nukleat, dan amino fosfolipid secara kovalen Winarsi, 2007. Produk peroksidasi lipid, yaitu MDA dapat bereaksi dengan Thiobarbituric Acid TBA akan membentuk kromogen berwarna merah. Absorbsinya dapat diukur dengan menggunakan spektrofotometer UV pada panjang gelombang 532 nm, dan dari absorbansi tersebut dapat ditentukan kadar MDA secara kuantitatif dalam sampel tertentu, seperti pada jaringan, dan plasma. Peningkatan kadar MDA menunjukkan secara tidak langsung terjadi peningkatan stres oksidasi Slater, 1984; Powers and Jackson, 2008. Universitas Sumatera Utara Penelitian yang dilakukan oleh Qiao et al, 2006 terhadap mencit yang diberi latihan renang maksimal sampai kelelahan dijumpai peningkatan MDA otot anggota gerak bawah. Penelitian yang dilakukan oleh Thirumalai et al, 2011 pada tikus yang diberi latihan renang sampai kelelahan dijumpai peningkatan kadar MDA jaringan otot gastroknemius sebanyak 131 dibanding kelompok kontrol.

2.6. Antioksidan

Tubuh manusia mempunyai beberapa mekanisme untuk bertahan terhadap radikal bebas dan ROS lainnya. Pertahanan yang bervariasi saling melengkapi satu dengan yang lain karena bekerja pada oksidan yang berbeda atau dalam bagian seluler yang berbeda Tuminah, 2000. Secara umum pengertian antioksidan adalah senyawa yang mampu menangkal atau meredam efek negatif oksidan dalam tubuh, bekerja dengan cara mendonorkan satu elektronnya kepada senyawa yang bersifat oksidan sehingga aktifitas senyawa oksidan tersebut dapat dihambat Winarsi, 2007. Antioksidan dikelompokkan menjadi 2, yaitu : 1. Antioksidan enzimatis 2. Antioksidan non enzimatis

2.6.1 Antioksidan Enzimatis

Antioksidan enzimatis merupakan antioksidan endogenus, yang termasuk didalamnya adalah enzim superoksida dismutase SOD, katalase, glutation peroksidase GSH-PX, serta glutation reduktase GSH-R Mates dan Jimenez,1999; Universitas Sumatera Utara Tuminah, 2000,. Sebagai antioksidan, enzim-enzim ini bekerja menghambat pembentukan radikal bebas, dengan cara memutuskan reaksi berantai polimerisasi, kemudian mengubahnya menjadi produk yang lebih stabil, sehingga antioksidan kelompok ini disebut juga chain-breaking-antioxidant Winarsi, 2007. Antioksidan enzimatik diaktivasi secara selektif selama latihan fisik berat tergantung pada stres oksidatif jaringan dan kapasitas pertahanan antioksidan. Otot rangka mengalami stres oksidatif lebih besar dibandingkan hati atau jantung karena peningkatan produksi ROS. Oleh karena itu, otot membutuhkan perlindungan antioksidan melawan kerusakan oksidatif yang mungkin terjadi selama dan sesudah latihan fisik Ji, 1999. SOD, katalase, dan glutation peroksidase merupakan pertahanan primer melawan pembentukan ROS selama latihan fisik, dan aktivitas enzim – enzim ini diketahui meningkat sebagai respons terhadap latihan fisik baik pada penelitian binatang maupun manusia Ji, 1999. Enzim katalase dan glutation peroksidase bekerja dengan cara mengubah H 2 O 2 menjadi H 2 O dan O 2 sedangkan SOD bekerja dengan cara mengkatalisis reaksi dismutasi dari radikal anion superoksida menjadi H 2 O 2 Langseth L, 1995; Winarsi, 2007.

2.6.2. Antioksidan Non-enzimatis

Antioksidan non-enzimatis disebut juga antioksidan eksogenus, antioksidan ini bekerja secara preventif, dimana terbentuknya senyawa oksigen reaktif dihambat dengan cara pengkelatan metal, atau dirusak pembentukannya Winarsi, 2007. Antioksidan non-enzimatis bisa didapat dari komponen nutrisi sayuran, buah dan Universitas Sumatera Utara rempah-rempah. Komponen yang bersifat antioksidan dalam sayuran, buah dan rempah- rempah meliputi vitamin C, vitamin E, β-karoten, flavonoid, isoflavon, flavon, antosianin, katekin dan isokatekin Kahkonen, et al., 1999. Senyawa-senyawa fitokimia ini membantu melindungi sel dari kerusakan oksidatif yang disebabkan oleh radikal bebas.

2.7. Jahe

Tanaman jahe telah lama dikenal dan tumbuh baik di negara kita. Jahe Zingiber officinale Rosc. merupakan salah satu rempah penting. Rimpangnya sangat luas dipakai, antara lain sebagai bumbu masak, minuman, serta permen juga digunakan dalam ramuan obat tradisional, yang berfungsi sebagai stimulansia, karminativa, diaforetika, mengatasi kolik dan batuk kering Rukmana, 2000.

2.7.1 Taksonomi dan Morfologi

Kedudukan tanaman jahe dalam sistematika taksonomi tumbuhan adalah : Kingdom : Plantae Divisi : Spermatophyta Subdivisi : Angiospermae Kelas : Monocotyledonae Ordo : Zingiberales Famili : Zingiberaceae Subfamili : Zingiberoidae Genus : Zingiber Spesies : Zingeber officinale Rosc. Rukmana,2000. Universitas Sumatera Utara Tanaman jahe merupakan terna tahunan, berbatang semu dengan tinggi antara 30 cm-75 cm, berdaun sempit memanjang menyerupai pita. Tanaman jahe hidup merumpun, menghasilkan rimpang dan berbunga. Berdasarkan ukuran dan warna rimpangnya, jahe dapat dibedakan menjadi 3 tiga varietas, yaitu: 1. Jahe besar jahe gajah Ditandai dengan ukuran rimpang yang besar, berwarna muda atau kuning, berserat halus dan sedikit, beraroma maupun berasa kurang tajam. 2. Jahe Putih kecil Jahe Emprit Jahe ini ditandai dengan ukuran rimpang yang termasuk kategori sedang, dengan bentuk agak pipih. Berwarna putih, berserat lembut, dan beraroma serta berasa tajam. 3. Jahe Merah Jahe ini ditandai dengan ukuran rimpang yang kecil. Berwarna merah jingga, berserat kasar, beraroma serta berasa sangat tajam pedas Jahe merah dan jahe kecil banyak dimanfaatkan sebagai bahan obat-obatan. Sedangkan jahe besar dimanfaatkan sebagai bumbu masak Rukmana ,2000. Universitas Sumatera Utara

2.7.2. Kandungan kimia

Rimpang jahe mengandung 2 komponen, yaitu: 1. Volatile oil minyak menguap Biasa disebut minyak atsiri merupakan komponen pemberi aroma yang khas pada jahe, umumnya larut dalam pelarut organik dan tidak larut dalam air. Minyak atsiri merupakan salah satu dari dua komponen utama minyak jahe. Jahe kering mengandung minyak atsiri 1-3, sedangkan jahe segar yang tidak dikuliti kandungan minyak atsiri lebih banyak dari jahe kering. Bagian tepi dari umbi atau di bawah kulit pada jaringan epidermis jahe mengandung lebih banyak minyak atsiri dari bagian tengah demikian pula dengan baunya. Kandungan minyak atsiri juga ditentukan umur panen dan jenis jahe. Pada umur panen muda, kandungan minyak atsirinya tinggi. Sedangkan pada umur tua, kandungannyapun makin menyusut walau baunya semakin menyengat. 2. Non-volatile oil minyak tidak menguap Biasa disebut oleoserin salah satu senyawa kandungan jahe yang sering diambil, dan komponen pemberi rasa pedas dan pahit. Sifat pedas tergantung dari umur panen, semakin tua umurnya semakin terasa pedas dan pahit. Oleoserin merupakan minyak berwarna coklat tua dan mengandung minyak atsiri 15-35 yang diekstraksi dari bubuk jahe. Kandungan oleoserin dapat menentukan jenis jahe. Jahe yang rasa pedasnya tinggi, seperti jahe emprit, mengandung oleoserin yang tinggi sedangkan jenis jahe badak rasa pedas kurang karena kandungan oleoserinnya sedikit. Universitas Sumatera Utara Jenis pelarut yang digunakan, pengulitan serta proses pengeringan dengan sinar matahari atau dengan mesin mempengaruhi terhadap banyaknya oleoserin yang dihasilkan. Tabel 1. Komponen Volatil dan Nonvolatil Rimpang Jahe Fraksi Komponen Volatile --zingeberene,+-ar-curcumene,-- β-sesquiphelandrene,- bisaboline, -pinene, bornyl acetat, borneol, camphene, -cymene, cineol, cumene, β-elemene, farnesene, β-phelandrene, geraneol, limonene, linalool, myrcene, β-pinene, sabinene. Nonvolatil Gingerol, shogaol, gingediol, gingediasetat, Gingerdion, Gingerenon Sumber : WHO Monographs on selected medicinal plants Vol 1,1999 2..7.3. Farmakokinetik jahe Menurut Zick et al ., 2008, pada manusia konjugat jahe mulai muncul 30 menit setelah pemberian melalui oral, dan mencapai T max antara 45 -120 menit, dengan t½ eliminasi 75 – 120 menit pada dosis 2 gram. Pada uji ini tidak ada efek samping dilaporkan setelah menggunakan 2 g ekstrak jahe. Menurut Kikuzaki and Nakatani, 1993 aktivitas antioksidan senyawa gingerol dimulai pada konsentrasi 50 – 200 μM. Pada konsentrasi 50 μM, aktivitas antioksidan 6-gingerol lebih kecil dari 6-shogaol dan 6-gingerdiol. Jahe dapat menghambat waktu terjadinya oksidasi lipida dari 20 detik menjadi 10 menit. Efektivitas antioksidan pada jahe meningkat terus hingga pH 7 dalam konsentrasi rendah. Universitas Sumatera Utara Pada pH basa, faktor protektifnya turun atau meningkat tergantung jumlah ekstrak yang ditambahkan. Distribusi komponen antioksidan pada rimpang jahe merata.

2.7.4. Aktivitas Antioksidan Senyawa Fenol Pada Jahe

Beberapa penelitian telah banyak membuktikan jahe memiliki aktivitas antioksidan. Kandungan senyawa jahe yang berpengaruh dalam aktivitas antioksidan juga telah ditemukan. Menurut Kusumaningati 2009 kemampuan jahe sebagai antioksidan alami tidak terlepas dari kadar komponen fenolik total yang terkandung di dalamnya, dimana jahe memiliki kadar fenol total yang tinggi dibandingkan kadar fenol yang terdapat dalam tomat dan mengkudu. Zakaria 2000 menjelaskan bahwa beberapa senyawa turunan fenol dalam jahe yang mempunyai aktivitas antioksidan tinggi diantaranya adalah: 1. Gingerol Gingerol komponen yang berpengaruh dalam sifat pedas jahe dan merupakan komponen yang memiliki potensi antioksidan paling besar. Gingerol labil terhadap perubahan suhu selama proses pengolahan dan penyimpanan. 2. Shogaol Shogaol merupakan senyawa pedas dalam jahe yang mempunyai struktur mirip dengan zingerol, kandungan senyawa ini sedikit bila dibandingkan dengan zingerol tetapi sifat pedasnya lebih kuat. Fenol adalah senyawa yang mempunyai sebuah cincin aromatik dengan satu atau lebih gugus hidroksil. Senyawa fenol dapat menghambat oksidasi lipid dengan Universitas Sumatera Utara menyumbangkan atom hidrogen kepada radikal bebas, sebagai akibat senyawa tersebut mampu mengubah sifat radikal menjadi nonradikal dan terjadi perubahan oksidasi radikal oleh antioksidan Widiyanti, 2009. Hasil penelitian Kikuzaki and Nakatani 1993 menyatakan bahwa oleoresin jahe yang mengandung gingerol memiliki daya antioksid an melebihi α tokoferol, sedangkan hasil penelitian Ahmed et al 2000 menyatakan bahwa jahe memiliki daya antioksidan yang sama dengan vitamin C. Zakaria et al 2000 melakukan penelitian terhadap 24 mahasiswa pesantren yang diberi minuman jahe selama 30 hari, memberikan hasil bahwa minuman jahe dapat menurunkan kadar MDA plasma dibandingkan kelompok kontrol yang tidak diberi minuman jahe, dari hasil ini menyatakan bahwa jahe berperan sebagi antioksidan dalam proses peroksidasi lipid yang dapat diukur dari kadar MDA plasma.

2.8. CMC Carboksil Metil Selulosa

CMC adalah polimer alami selulosa yang bersifat non toksik dan non iritan, digunakan secara luas sebagai aditif dalam makanan, farmasi , dan kosmetik. Polimer selulosa ini mendapat penambahan gugus metil sehingga menjadi metil selulosa, yang berfungsi sebagai penstabil bahan, menghomogenkan dua jenis larutan yang berbeda, pelarut tablet dan kapsul disentegrasi, peningkat viskositas, dan pengabsorbsi air. Universitas Sumatera Utara

BAB III METODE PENELITIAN

3.1.Jenis Penelitian Jenis penelitian ini adalah penelitian eksperimental.

3.2. Tempat Penelitian

Penelitian dilakukan di Laboratorium Biologi FMIPA-USU Medan, untuk pembuatan ekstrak metanol rimpang jahe dilakukan di Laboratorium Fitofarmaka Fakultas Farmasi USU Medan, untuk pemeriksaan kadar MDA dilakukan di Laboratorium Terpadu dan Laboratorium Biokimia Fakultas Kedokteran USU Medan.

3.3. Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan selama 2 bulan yaitu mulai dari bulan Desember 2011 sampai Januari 2012.

3.4. Sampel Penelitian

Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah mencit jantan Mus musculus L strain DD Webster yang sehat, umur 8-11 minggu, berat badan antara 20 - 35 gram dan belum pernah digunakan untuk percobaan lain yang diperoleh dari FMIPA Biologi USU Medan. Universitas Sumatera Utara

Dokumen yang terkait

Efek Antiinflamasi Ekstrak Jahe Merah (Zingiber officinalle roscoe) pada Gigi Kelinci (Oryctolagus cuniculus) (Penelitian In Vivo)

4 99 95

Efek Analgesik Ekstrak Jahe Merah (Zingiber officinalle roscoe) Terhadap Inflamasi Pulpa pada Gigi Kelinci (Oryctolagus cuniculus) (Penelitian in vivo)

7 103 91

Pemberian Larutan Jahe Merah (Zingiber Officinalle Var Rubra) Dengan Metode Pengolahan Yang Berbeda Terhadap Bobot Karkas Ayam Broiler Yang Terinfeksi Eimeria Tenella

4 75 54

Pemberian Larutan Jahe Merah (Zingiber officinale var rubra) dengan Metode Pengolahan Berbeda terhadap Performans Ayam Broiler Yang Terinfeksi Eimeria tenella

3 84 57

Analisis Komponen Kimia Minyak Atsiri Rimpang Jahe Merah (Zingiber officinale var. amarum) dengan GC-MS dan Uji Antioksidan Menggunakan Metode DPPH

32 249 106

Uji Antimutagenik Ekstrak Etanol Rimpang Lengkuas Merah (Alpinia purpurata K. Schum) Pada Mencit Jantan Yang Diinduksi Dengan Monosodium Glutamat (MSG)

12 118 94

Identifikasi Komponen Kimia Minyak Atsiri Rimpang Jahe Emprit (Zingiber officunale Rosc.) Dan Uji Aktivitas Antibakteri

15 125 67

Pengaruh Pemberian Ekstrak Jahe (Zingiber officinale ROSC.) Terhadap Kadar Malondialdehid (MDA) Testis Dan Gambaran Histopatologi Tubulus Seminiferus Testis Mencit Yang Diberi Plumbum Asetat

3 54 98

Pengaruh Pemberian Ekstrak Jahe (Zingiber officinale Rosc.)Terhadap Kadar Malondialdehid (MDA) Ginjal Dan Gambaran Histopatologis Tubulus Proksimal Ginjal Mencit Yang Diberi Plumbum Asetat

3 62 105

Uji Efek Antiinflamasi Dari Kombinasi Ekstrak Rimpang Jahe Merah (Zingiber officinale Rosc.)Dan Ekstrak Rimpang Kunyit (Curcuma domestica Val.) Dalam Sediaan Topikal Pada Mencit Jantan

17 119 74