Hasil Identifikasi Tumbuhan Hasil Karakteristik Simplisia Hasil Ekstraksi Serbuk Daun Afrika Uraian Tumbuhan

28

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Identifikasi Tumbuhan

Tumbuhan yang telah diidentifikasi di Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia Indonesian Institute of Science Pusat Penelitian Biologi Research Center for Biology, Bogor adalah Vernonia amygdalina Del. suku Asteraceae. Hasil identifikasi tumbuhan dapat dilihat pada Lampiran 1.

4.2 Hasil Karakteristik Simplisia

Pemeriksaan makroskopik terdiri dari pemeriksaan bentuk, warna, dan rasa. Hasil pemeriksaan makroskopik daun Afrika segar memiliki bentuk daun oval-elips, ujung dan pangkal daun meruncing, susunan tulang daun menyirip, tepi daun bergerigi dan kasar, permukaan berambut sangat halus, panjang 15 - 19 cm, lebar 5 - 8 cm, berwarna hijau muda, dan rasanya pahit.

4.3 Hasil Ekstraksi Serbuk Daun Afrika

Pembuatan ekstrak dilakukan dengan metode maserasi menggunakan pelarut etanol 96. Hasil maserasi dari 400 g serbuk simplisia diperoleh ekstrak kental 37,81 g randem 9,45. 4.4 Hasil Karakteristik Nanopartikel dan Simplisia Daun Afrika 4.4.1 Mikroskop elektron payaran Hasil pengujian mikrokop elektron payaran atau scanning electron microscopy SEM dapat dilihat pada Gambar 4.1 dan 4.2. Universitas Sumatera Utara 29 Gambar 4.1 Hasil SEM nanopartikel daun Afrika Nanopartikel daun Afrika mempunyai ukuran 1,56 sampai 1,79 µ m dan simplisia daun Afrika mempunyai ukuran 80,5 µ m. Menunjukkan hasil ukuran nanopartikel daun Afrika lebih kecil dari simplisia daun Afrika. Morfologi nanopartikel daun Afrika berbentuk bola dengan permukaan yang halus dan bulat, sedangkan simplisia daun Afrika berbentuk kristal dan permukaan yang lebih kasar. Dapat dilihat pada Gambar 4.2. Universitas Sumatera Utara 30 Gambar 4.2 Hasil SEM serbuk simplisia daun Afrika

4.4.2 Pengukur ukuran partikel

Keberhasilan suatu sampel menjadi nanopartikel diketahui dengan melihat distribusi ukuran sampel tersebut. Hasil pengukur ukuran partikel atau particles size analyzer PSA menunjukkan rerata distribusi ukuran 785.6 ± 182.5 nm. Ukuran partikel ini masuk dalam range 10-1000 nm Mohanraj dan Chen, 2006. Hasil analisa ukuran partikel dapat dilihat pada Lampiran 4. Ukuran partikel dan distribusi ukuran karakteristik sangat penting dalam sistem nanopartikel. Ukuran partikel dan distribusi ukuran ditentukan dengan distribusi in vivo, toksisitas, dan kemampuan penargetan dalam sistem nanopartikel. Selain itu, ukuran partikel dan distribusi ukuran juga dapat memperngaruhi dalam pengantaran obat, pelepasan obat, dan stabilitas nanopartikel Mohanraj dan Chen, 2006. Universitas Sumatera Utara 31 4.5 Pengujian Efek Antidiabetes Nanopartikel Daun Afrika NDA dan Ekstrak Etanol Daun Afrika EEDA dengan Metode Toleransi Glukosa Metode toleransi glukosa sebagai uji pendahuluan. Mencit dipuasakan 18 jam sebelum percobaan, tetapi air minum tetap diberi, lalu diukur KGD puasa mencit pada saat pengerjaan sebagai KGD awal. Hasil pengukuran rata-rata KGD mencit pada uji toleransi glukosa untuk setiap kelompok dapat dilihat pada Tabel 4.1. Tabel 4.1 Hasil rata-rata KGD mencit setelah perlakuan dengan metode toleransi glukosa Kelompo k uji Ber at badan rata- rata g KGD rata-rata puasa mgdL KGD ± SD setelah perlakuan mgdL Waktu menit 30 60 90 120 P1 28,5 77,6 ± 1,82 300,2 ± 3,49 251 ± 6,52 170,6 ± 7,54 135 ± 8,47 P2 30,6 93,8 ± 2,17 265,8 ± 12,15 181,4 ± 6,43 138,4 ± 5,32 106,60 ± 2,30 P3 32,7 89,8 ± 2,56 261 ± 10,34 168,8 ± 6,72 128,6 ± 10,43 76,80 ± 2,49 P4 31,3 93,2 ± 2,17 257,4 ± 6,73 177 ± 3,94 131,8 ± 8,87 85,6 ± 2,07 P5 33,6 90,2 ± 2,95 254 ± 10,08 163,4 ± 15,98 134,8 ± 15,83 84,80 ± 2,86 P6 27,6 74,6 ± 4,56 259,6 ± 12,19 195 ± 45,83 129,2 ± 3,56 111,20 ± 2,59 P7 28,6 73,00 ± 2,24 265,2 ± 6,87 174,4 ± 7,71 136,6 ± 7,13 78,00 ± 5,83 P8 27,8 76,8 ± 1,64 274,8 ± 6,46 182,2 ± 6,09 139 ± 5,15 111,40 ± 5,13 P9 34.6 85,4 ± 2,51 258,6 ± 4,51 173,6 ± 4,88 133,8 ± 6,54 75,20 ± 2,77 Keterangan: P = perlakuan; 1 = suspensi Na-CMC 0,5 bv; 2, 3, 4 dan 5 = suspensi nanopartikel daun afrika dosis 50, 100 150 dan 200 mgkg bb; 6, 7, dan 8 = suspensi ekstrak etanol daun afrika dosis 100, 150 dan 200 mgkg bb; 9 = suspensi glibenklamid dosis 0,65 mgkg bb. Universitas Sumatera Utara 32 Semua sediaan uji dan kelompok pembanding mampu menurunkan KGD pada menit ke-90. Berdasarkan hasil analisis statistik uji toleransi glukosa pada menit ke-120 menunjukkan terdapat perbedaan yang signifikan antara kelompok uji dengan kelompok kontrol P 0,05, dapat dilihat di Lampiran 13. Pemberian NDA dosis 100, 150, dan 200 mgkg bb dan EEDA dosis 150 mgkg bb pada menit ke-120 menunjukkan terjadi penurunan KGD dan tidak memberikan perbedaan yang nyata atau memiliki efek yang sama dengan Glibenklamid dosis 0,65 mgkg bb P 0,05, sedangkan NDA dosis 50 mgkg bb, EEDA dosis 100 dan dosis 200 mgkg bb menunjukkan perbedaan yang nyata dengan Glibenklamid dosis 0,65 mgkg bb P 0,05. Hasil menunjukkan NDA dosis 100, 150, dan 200 mgkg bb dan EEDA dosis 150 mgkg bb menunjukkan penurunan KGD yang signifikan dimulai dari menit ke-90 dan 120 jika dibandingkan dengan kelompok kontrol sedangkan NDA dosis 50 mgkg bb, EEDA dosis 100 dan 200 mgkg bb menunjukkan penurunan KGD yang tidak signifikan pada menit ke-120 jika dibandingkan dengan kelompok kontrol, dapat dilihat pada Gambar 4.3. Hasil analisis juga menunjukkan bahwa peningkatan dosis NDA dan EEDA tidak diikuti dengan peningkatan aktivitas antidiabetes. Kelompok NDA dosis 100, 150, dan 200 mgkg bb dan EEDA dosis 150 mgkg bb memiliki kemampuan menurunkan KGD yang sama atau tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan pada setiap menitnya, apabila dibandingkan dengan kelompok EEDA dosis 100, dan 200 mgkg bb dan NDA dosis 50 mgkg bb terdapat perbedaan yang signifikan karena tidak menunjukkan efek antidiabetes yang berarti. Universitas Sumatera Utara 33 Berdasarkan hasil yang diperoleh dari uji toleransi glukosa bahwa NDA dengan dosis 100, 150, dan 200 mgkg bb dan EEDA dosis 150 mgkg bb menunjukkan efek antidiabetes sedangkan EEDA dosis 100, dan 200 mgkg bb dan NDA dosis 50 kgbb tidak menunjukkan efek antidiabetes yang bermakna. Sehingga, dosis untuk pengujian selanjutnya digunakan NDA dosis 100, 150, dan 200 mgkg bb dan EEDA dosis 150 mgkg bb. 50 100 150 200 250 300 350 30 60 90 120 kontrol Na CMC 0,5 NDA 50 mgkg bb NDA 100 mgkg bb NDA 150 mgkg bb NDA 200 mgkg bb EEDA 100 mgkg bb EEDA 150 mgkg bb EEDA 200 mgkg bb Glibenklamid 0,65 mgkg bb K ad ar G lu k os a D ar ah m g d L menit Gambar 4.3. Grafik hasil KGD rata- rata setelah perlakuan dengan uji toleransi glukosa menggambarkan berbagai dosis nanopartikel daun Afrika dan ekstrak etanol daun Afrika pada mencit jantan. Universitas Sumatera Utara 34 4.6 Pengujian Efek Antidiabetes Nanopartikel Daun AfrikaNDA dan Ekstrak Etanol Daun Afrika EEDA dengan Metode Induksi Aloksan Aloksan adalah suatu senyawa yang sering digunakan untuk penelitian diabetes menggunakan hewan percobaan yang dapat menyebabkan kerusakan fungsional irreversibel pada sel-sel beta pankreas dalam beberapa menit dan perubahan struktural dalam beberapa jam Rigalli dan Di Loreto, 2009. Mencit uji dikelompokkan dalam 6 kelompok perlakuan, masing-masing kelompok terdiri dari 5 ekor yaitu kelompok kontrol yang diberi suspensi Na- CMC 0,5 bv sebanyak 1 bb, kelompok uji dengan 5 variasi dosis perlakuan yaitu suspensi NDA dosis 100, 150, dan 200 mgkg bb, suspensi EEDA dosis 150 mgkg bb dan suspensi Metformin dosis 65 mgkg bb. Mencit dipuasakan 18 jam kemudian diinduksi dengan aloksan dosis 150 mgkg bb. Hasil pengukuran rata-rata KGD mencit puasa untuk setiap kelompok dapat dilihat pada Tabel 4.2. Tabel 4.2 Hasil rata-rata KGD puasa sebelum dan setelah diinduksi aloksan dosis 150 mgkg bb pada mencit Keterangan: P = perlakuan; 1 = suspensi Na-CMC 0,5 ; 2,3, dan 4 = nanopartikel daun afrika dosis 100, 150 dan 200 mgkg bb; 5 = ekstrak etanol daun afrika dosis 150 mgkg bb; 6 = suspensi metformin dosis 65 mgkg bb. Dilakukan pengukuran KGD puasa, kemudian mencit diinduksi dengan aloksan dosis 150 mgkg bb secara intraperitoneal Oguwike, et al., 2013, diamati No. Kelompok uji Rata – rata KGD puasa mgdL Sebelum diinduksi aloksan Setelah diinduksi aloksan 1. 2. 3. 4. 5. 6. P1 P2 P3 P4 P5 P6 76,6 ± 3,36 82,2 ± 4,87 83,7 ± 2,88 93 ± 2,92 82,8 ± 3,11 79,8 ± 3,56 332,2 ± 12,32 328 ± 11,42 350,8 ± 11,93 338 ± 10,54 348 ± 12,65 357,8 ± 8,41 Universitas Sumatera Utara 35 tingkah laku dan bobot badan, serta diukur kadar glukosa darahnya pada hari ke-3 hingga hari berikutnya sampai menunjukkan kenaikan kadar glukosa darah dan mencit dapat mulai digunakan dalam pengujian. Mencit yang telah memiliki kadar glukosa darah ≥ 200 mgdL Tanquilut, et al., 2009, disebut mencit diabetes. Perlakuan diberikan selama 21 hari untuk melihat penurunan KGD puasa sampai batas normal dengan kadar glukosa darah puasa 70 - 110 mgdL Gustaviani, 2007. Pemberian sediaan uji pada setiap kelompok mencit diabetes selanjutnya dianggap sebagai hari pertama pemberian sediaan uji hari ke-1. Pengukuran KGD mencit dilakukan pada hari ke-3, 5, 7, 11, 13, 15, 17, 19 dan hari ke-21. Hasil penurunan KGD mencit rata-rata dan nilai signifikansi dapat dilihat pada Lampiran 16. Data KGD mgdL masing-masing mencit pada semua kelompok perlakuan dianalisa secara statistik dengan metode ANOVA lalu dilanjutkan uji Post Hoc Tukey untuk melihat perbedaan yang nyata antar perlakuan. Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa NDA dosis 100, 150, dan 200 mgkg bb dan EEDA dosis 150 mgkg bb memberikan penurunan KGD yang signifikan dibandingkan kontrol CMC 0,5 P 0,05 dan hasil menunjukkan bahwa NDA dosis 100, 150, 200 mgkg bb dan EEDA dosis 150 mgkg bb tidak memberikan perbedaan yang signifikan dengan kelompok metformin dosis 65 mgkg bb P 0,05. Hasil pengujian NDA dosis 150, dan 200 mgkg bb, dan EEDA dosis 150 mgkg bb menunjukkan penurunan KGD rata-rata sampai ke batas normal pada hari ke-19, NDA dosis 100 mgkg bb menunjukkan penurunan KGD rata-rata Universitas Sumatera Utara 36 sampai ke batas normal pada hari ke-15, metformin dosis 65 mgkg bb menunjukkan penurunan KGD rata-rata sampai batas normal pada hari ke-17, sedangkan pemberian Na-CMC 0,5 bb sampai hari ke-21 tidak menunjukkan penurunan KGD ke batas normal, dapat dilihat pada Gambar 4.4. Hasil menunjukan NDA dosis 100 mgkg bb lebih efektif dibandingkan EEDA dosis 150 mgkg bb, sedangkan NDA dosis 150 dan 200 mgkg bb menunjukkan efek yang sama dengan EEDA dosis 150 mgkg bb. Pemberian NDA dosis 100 mgkg bb menunjukkan penurunan KGD yang paling efektif dibandingkan NDA dosis 150, 200 mgkg bb dan EEDA dosis 150 mgkg bb. Peningkatan dosis obat seharusnya meningkatkan respon yang sebanding dengan dosis yang ditingkatkan, namun dengan peningkatan dosis respon akhirnya menurun karena sudah tercapainya dosis yang sudah tidak dapat meningkatkan respon lagi Bourne dan Zastrow, 2001. Universitas Sumatera Utara 37 Gambar 4.4 Grafik hasil KGD rata- rata setelah perlakuan dengan induksi aloksan menggambarkan berbagai dosis nanopartikel daun Afrika dan ekstrak etanol daun Afrika pada mencit jantan. Nanopartikel memiliki ukuran yang kecil dan luas permukaan yang besar, sehingga lebih mudah melepasan zat aktif dan mudah diabsorpsi dalam tubuh Winaryo dan Fernandes, 2010. 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 Kontrol Na CMC 0,5 NDA 100 mgkg bb NDA 150 mgkg bb NDA 200 mgkg bb EEDA 150 mgkg bb Metformin 65 mgkg bb KGD m g d L Hari Keterangan: Universitas Sumatera Utara 38 Hasil penelitian yang telah dilakukan Nwanjo dan Nwokoro 2004 terhadap ekstrak air daun Afrika menunjukkan aktivitas antidiabetes dengan dosis 200 mgkg bb. Air merupakan pelarut polar yang dapat melarutkan senyawa- senyawa yang polar Suarsa, dkk., 2011. Daun Afrika diketahui memiliki senyawa glikosida flavonoid yaitu amygdalin. Senyawa ini mempunyai struktur cincin benzen dan gugus gula yang menyebabkan sangat reaktif terhadap radikal hidroksil dan penangkap radikal hidroksil Setiawan, 2012. Daun Afrika mempunyai aktivitas antioksidan yang sangat kuat sehingga dapat bertindak sebagai penangkap radikal hidroksil dan superoksida dalam tubuh. Kondisi ini dapat menetralisir dan mencegah kerusakan yang ditimbulkan oleh radikal bebas yang ditimbulkan aloksan terhadap sel normal beta pankreas. Amygdalin juga diduga dapat membantu memperbaiki fungsi sel beta yang telah dirusak oleh aloksan Robinson, 1995; Igile, et al., 1994; Okolie, et al., 2008; Atangwho, et al., 2010. Universitas Sumatera Utara 39

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa: a. distribusi ukuran partikel daun Afrika yaitu 785,6 ± 182,5 nm mempengaruhi efek antidiabetes. b. nanopartikel daun Afrika dosis 100 mgkg bb lebih efektif menurunkan kadar glukosa darah mencit sampai 82,4 mgdL dibandingkan ekstrak etanol daun Afrika dosis 150 mgkg bb yaitu sampai 91,6 mgdL. 5.2 Saran Berdasarkan hasil penelitian ini, disarankan kepada peneliti selanjutnya untuk mengoptimalkan pembuatan nanopartikel dengan metode yang lain seperti metode emulsifikasi dan dilakukan uji histopatologi untuk melihat perbaikan dari sediaan uji yang diberikan pada hewan percobaan. Universitas Sumatera Utara 7

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Uraian Tumbuhan

Vernonia amygdalina Del. atau Daun Afrika adalah tumbuhan semak yang berasal dari benua Afrika dan bagian lain dari Afrika, khususnya Nigeria, Kamerun dan Zimbabwe. Tumbuhan ini dapat ditemukan di halaman rumah, sepanjang sungai dan danau, ditepi hutan, dan di padang rumput Yeap, dkk.,

2010. 2.1.1 Sistematika tumbuhan

Berikut adalah sistematika tumbuhan Ibrahim, et al., 2004: Kingdom : Plantae Divisi : Spermatophyta Subdivisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledoneae Bangsa : Asterales Suku : Asteraceae Marga : Vernonia Spesies : Vernonia amygdalina Del.

2.1.2 Nama daerah

Daun Afrika memiliki nama lain seperti bitter leaf Nigeria Ijeh, 2010, Nan Fei Shu Cina, dan daun Kupu-kupu Malaysia. Daun Afrika juga memiliki nama daerah di Indonesia seperti daun pahit Jawa dan daun insulin Sumatera barat Anonim, 2012. Universitas Sumatera Utara 8

2.1.3 Morfologi tumbuhan

Daun Afrika adalah tumbuhan semak yang mempunyai batang tegak, tinggi 1-3 m, bulat, berkayu, berwarna coklat; daun majemuk, anak daun berhadapan, panjang 15-25 cm, lebar 5-8 cm, berbentuk seperti ujung tombak, tepi bergerigi, ujung runcing, pangkal membulat, pertulangan menyirip, berwarna hijau tua; akar tunggang, berwarna coklat kotor Ibrahim, et al., 2004; Ijeh, 2010.

2.1.4 Kandungan kimia

Hasil penelitian Ijeh, 2010 menunjukkan bahwa tanaman daun Afrika banyak mengandung saponin, seskuiterpen lakton, flavonoid. Hasil penelitian Setiawan, 2012 menunjukkan bahwa daun Afrika mengandung flavonoid, glikosida, saponin, tannin, dan triterpenoidsteroid.

2.1.5 Khasiat tumbuhan

Daun Afrika banyak digunakan untuk obat-obatan dan banyak penelitian yang telah dilakukan seperti obat antibakteri dan antifungi Erasto, et al., 2006, antimalaria Nijan, et al., 2008, antikanker Oyugi, 2009, antioksidan Igile, et al., 1994; Nwanjo, 2005, antidiabetes Nwawnjo dan Nwokoro, 2004; Atangwho, et al., 2007 dan analgetik Nijan, et al., 2008.

2.2. Nanopartikel