Kandungan Fenol Total Ekstrak Etanol Daun Kluwih (Artocarpus Camansi Blanco) Dan Pengaruhnya Terhadap Kadar Sod (Superoksida Dismutase)Pada Mencit
KANDUNGAN FENOL TOTAL EKSTRAK ETANOL DAUN KLUWIH (Artocarpus camansi Blanco) DAN PENGARUHNYA TERHADAP KADAR SOD (Superoksida dismutase) PADA MENCIT SKRIPSI OLEH : HENDRI ASRIN NIM 121524098
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015
KANDUNGAN FENOL TOTAL EKSTRAK ETANOL DAUN KLUWIH (Artocarpus camansi Blanco) DAN PENGARUHNYA TERHADAP KADAR SOD (Superoksida dismutase) PADA MENCIT SKRIPSI Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara OLEH: HENDRI ASRIN NIM 121524098
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015
PENGESAHAN SKRIPSI
KANDUNGAN FENOL TOTAL EKSTRAK ETANOL DAUN
KLUWIH (Artocarpus camansi Blanco) DAN PENGARUHNYA
TERHADAP KADAR SOD (Superoksida dismutase)
PADA MENCIT
OLEH:
HENDRI ASRIN
NIM 121524098
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 05 Februari 2015 Disetujui oleh: Panitia Penguji: Pembimbing I, Dr Prof. Dr. Rosidah, M.Si., Apt.
NIP 197506102005012003 NIP195103261978022001 Dr
Pembimbing II, NIP 197506102005012003 Marianne, S.Si, M.Si, Apt. Drs. Saiful Bahri, M.S., Apt.
NIP 198005202005012006 NIP 195208241983031001 Aminah Dalimunthe, S.Si., M.Si., Apt.
NIP 197806032005012004 Medan, Februari 2015 Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara a.n Dekan, Wakil Dekan I, Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt.
NIP 195807101986012001
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahiim, Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, karena berkat limpahan rahmat dan karuniaNya, penulis dapat menyelasikan penelitian dan penyusunan skripsi ini, serta Shalawat dan Salam kepada Nabi Allah SWT: Rasulullah Muhammad SAW sebagai suri teladan dalam kehidupan.
Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat mencapai gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatra Utara, dengan judul: “Kandungan Fenol Total Ekstrak Etanol Daun Kluwih (Artocarpus camansi Blanco) dan Pengaruhnya Terhadap Kadar SOD (Superoksida Dismutase) pada Mencit”.
Pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara Medan, yang telah memberikan fasilitas sehingga penulis dapat menyelesaikan pendidikan. Ibu Dr. Poppy Anjelisa Zaitun Hasibuan, M.Si., Apt. dan Ibu Marianne, S.Si., M.Si., Apt., yang telah membimbing dan memberikan petunjuk serta saran-saran selama penelitian hingga selesainya skripsi ini. Ibu Prof. Dr.
Rosidah, M.Si., Apt., Bapak Drs. Saiful Bahri, M.S., Apt., dan Ibu Aminah Dalimunthe, S.Si., M.Si., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik, saran dan arahan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Bapak dan Ibu Koordinator Laboratorium yang telah memberikan izin dan fasilitas untuk penulis sehingga dapat mengerjakan dan menyelesaikan penelitian. Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi USU Medan yang telah mendidik selama perkuliahan dan Ibu Dra. Siti Nurbaya, S.Si., M.Si., Apt., selaku penasehat akademik yang telah memberikan bimbingan kepada penulis selama perkuliahan.
Penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tiada terhingga kepada Ayahanda Hasan dan Ibunda Kariani yang telah memberikan doa dan kasih sayang yang tidak ternilai, serta pengorbanan baik materi maupun non materi. Kakakku Asriyanti dan Murlina serta seluruh keluarga yang selalu mendoakan dan memberikan dukungan. Penulis juga mengucapkan terima kasih atas bantuan semua pihak yang terlibat dalam pembuatan skripsi ini, yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis menerima kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan, mengingat keterbatasan pengetahuan dan pengalaman.
Akhirnya, penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberi manfaat bagi kita semua.
Medan, Februari 2015 Penulis Hendri Asrin
KANDUNGAN FENOL TOTAL EKSTRAK ETANOL DAUN KLUWIH
(Artocarpus camansi Blanco) DAN PENGARUHNYA TERHADAP KADAR
SOD (Superoksida dismutase) PADA MENCIT
ABSTRAK
Radikal bebas merupakan salah satu pemicu timbulnya penyakit degeneratif yang menjadi penyebab kematian terbesar di hampir seluruh negara. Produksi radikal bebas yang berlebihan dapat dinetralisir dengan antioksidan. Antioksidan dapat dihasilkan dari dalam tubuh (intrasel) salah satunya oleh enzim SOD (superokside dismutase). Namun, apabila produksi radikal bebas melebihi batas kemampuan antioksidan intrasel untuk menetralisirnya maka diperlukan antioksidan dari luar (ekstrasel). Salah satu sumber antioksidan ekstrasel yang berpotensi adalah daun kluwih (Artocarpus camansi Blanco). Ekstrak Etanol Daun Kluwih (EEDK) mengandung senyawa fenol yang mempunyai aktivitas antioksidan yang sangat kuat berdasarkan pengujian in vitro dengan metode DPPH, namun belum dilakukan pengujian tentang pengaruh kandungan fenol total daun kluwih terhadap aktivitas antioksidan secara in vivo.
Penelitian ini meliputi penyiapan sampel (pengambilan sampel, identifikasi sampel, pembuatan simplisia), pemeriksaan karakteristik simplisia, skrining fitokimia simplisia, pembuatan ekstrak, pemeriksaan kandungan fenol total ekstrak yang dilakukan secara spektrofotometri menggunakan reagen folin ciocalteu dan dilanjutkan dengan pemeriksaan kadar SOD pada hati mencit dengan metode perhitungan inti sel yang bereaksi setelah dilakukan pewarnaan imunohistokimia. Sebanyak 25 ekor mencit dibagi menjadi 5 kelompok yang terdiri dari kelompok kontrol, kelompok yang diinduksi stres dan tiga kelompok yang diinduksi stres dan diberi EEDK dengan dosis masing-masing 50 mg/kgBB, 100 mg/kgBB dan 150 mg/kgBB. Penginduksian stres berupa stres psikologis dilakukan selama 7 hari dan dilanjutkan pemberian EEDK selama 7 hari. Mencit dibedah dan diambil hatinya, lalu diperiksa morfologi hatinya dengan pewarnaan Hematoksilin Eosin (HE) dan dilakukan pemeriksaan kadar SOD dengan metode pewarnaan imunohistokimia. Data dianalisis dengan uji one way ANOVA dan uji lanjut Duncan dengan program SPSS versi 19.0.
Kadar fenol total EEDK yang diperoleh yaitu sebesar 235,03 ± 4,306 mg GAE/g sampel. Kadar rata-rata SOD pada kelompok kontrol adalah 94,05%, kelompok stres 55,94%, kelompok stres dengan EEDK 50 mg/kgBB 58,40%, kelompok stres dengan EEDK 100 mg/kgBB 79,68%, dan kelompok stres dengan EEDK 150 mg/kgBB 80,90%. Berdasarkan hasil statistik, kadar SOD meningkat seiring dengan kenaikan dosis EEDK yang diberikan namun tidak signifikan (p<0,05).
Kadar fenol total EEDK mempunyai pengaruh terhadap kadar SOD. Peningkatan kadar SOD terjadi seiring dengan peningkatan dosis EEDK yang diberikan. Semakin tinggi dosis EEDK menyebabkan semakin tingginya kadar SOD pada hati mencit.
Kata kunci : kadar fenol total, superokside dismutase, antioksidan, Artocarpus
camansi
TOTAL PHENOLIC CONTENT OF ETHANOL EXTRACT OF KLUWIH
(Artocarpus camansi Blanco) LEAVES AND ITS EFFECT TO
SOD (Superoxide dismutase) LEVEL IN MICE
ABSTRACT
A free radical is one of the triggers of degenerative diseases that become the biggest cause of death in nearly all countries. Excessive production of free radicals can be neutralized by antioxidant. Antioxidants can be generated from within the body (intracellular). One of them by the enzyme SOD (superoxide dismutase). However, when the production of free radicals exceeds the ability of intracellular antioxidants to neutralize it, antioxidants from outside (extracellular) is necessary. One of the potent antioxidant sources is kluwih (Artrocarpus
camansi Blanco) leaves. The ethanol extract of kluwih leaves (EEDK) contains
phenolic compounds which has very strong antioxidant activity based on in vitro study using the DPPH method, but the in vivo study about the total phenolic content effect of kluwih leaves toward antioxidant activity has not been done.
This study includes sample preparation (sampling, sample identification, production of simplisia), characterization of simplisia, phytochemistry screening of simplisia, production of extract, the measurement of total phenolic of extract spectrophotometrically with folin-ciocalteu reagent and continued with a SOD level examination of the mice’s livers by the calculation method of the cell nucleus which reacts after immunohistochemical staining. 25 mice were divided into 5 groups consisting of control group, a group was induced by stress and three groups were induced by stress, but given EEDK with each dose of 50 mg/kg bw, 100 mg/kg bw and 150 mg/kg bw. Inducing stress in the form of psychological stress was carried out for 7 days and continued with the EEDK administration for 7 days. The mice were dissected and the livers were isolated, then the liver morphological was examined using Hematoxyllin Eosin (HE) staining method and SOD level was examined with immunohistochemical staining method. The data were analyzed with One Way ANOVA and Duncan test using SPSS program version 19.0.
Total phenolic content of EEDK is 235,03 ± 4,306 mg GAE/ g of sample. The average SOD levels in the control group is 94,05 %, stressed group is 55,94 %, stress with EEDK dose 50 mg/kg bw group is 58,40 %, stress with EEDK dose 100 mg/kg bw group is 79,68 %, stress with EEDK dose 150 mg/kg bw group is 80,90 %. Based on statistical result, SOD level increased along with the increase of EEDK dose, but not significantly (p < 0,05).
Total phenolic content of EEDK has an influence on SOD levels. SOD levels increased along with the increase of EEDK administration dose. The higher dose of EEDK leading to higher levels of SOD in the mouse liver. Keywords : total phenolic content, superoxide dismutase, antioxidant,
Artocarpus camansi
DAFTAR ISI
HalamanJUDUL ........................................................................................................ i HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................... iii KATA PENGANTAR ................................................................................ iv ABSTRAK .................................................................................................. vi ABSTRACT ................................................................................................ vii DAFTAR ISI ............................................................................................... viii DAFTAR TABEL ....................................................................................... xii DAFTAR GAMBAR .................................................................................. xiii DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xiv
BAB I PENDAHULUAN ....................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ............................................................................ 1
1.2 Perumusan Masalah .................................................................... 4
1.3 Hipotesis ...................................................................................... 4
1.4 Tujuan Penelitian ........................................................................ 4
1.5 Manfaat Penelitian ...................................................................... 5
1.6 Kerangka Pikir Penelitian ........................................................... 6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .............................................................. 7
2.1 Uraian Tumbuhan ....................................................................... 7
2.2 Metode Ekstraksi ........................................................................ 9
2.3 Stres Oksidatif ............................................................................. 10
2.4 Radikal Bebas ............................................................................. 11
2.5 Antioksidan ................................................................................. 12
2.7 Senyawa Polifenol ...................................................................... 14
2.8 Superoksida Dismutase (SOD) ................................................... 15
2.9 Histologi ...................................................................................... 17
2.10 Imunohistokimia ......................................................................... 19
2.11 Spektrofotometer Visibel ............................................................ 20
BAB III METODE PENELITIAN ........................................................... 21
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian ...................................................... 21
3.2 Alat dan Bahan ............................................................................ 21
3.2.1 Alat .................................................................................. 21
3.2.2 Bahan ............................................................................... 22
3.2.3 Hewan Percobaan ............................................................ 22
3.3 Pembuatan Pereaksi .................................................................... 22
3.3.1 Pereaksi Mayer ............................................................... 22
3.3.2 Pereaksi Dragendorff ...................................................... 22
3.3.3 Pereaksi Bouchardat ....................................................... 23
3.3.4 Pereaksi Molish .............................................................. 23
3.3.5 Pereaksi Liebermann-Burchard ...................................... 23
3.3.6 Pereaksi Besi (III) Klorida 1% ....................................... 23
3.3.7 Pereaksi Timbal II Asetat ............................................... 23
3.3.8 Pereaksi Natrium Hidroksida 2N .................................... 23
3.3.9 Pereaksi Asam Klorida 2N ............................................. 24
3.3.10 Pereaksi Natrium Karbonat 7,5% ................................... 24
3.3.11 Pereaksi Folin-Ciocalteu 10% ........................................ 24
3.4 Prosedur Kerja ............................................................................ 24
3.4.1 Pengumpulan dan Pengolahan Sampel ............................... 24
3.4.1.1 Pengumpulan Bahan Tanaman .............................. 24
3.4.1.2 Identifikasi Tanaman ............................................. 24
3.4.1.3 Pembuatan Simplisia ............................................. 24
3.4.1.4 Pemeriksaan Karakteristik Simplisia ..................... 25
3.4.2 Skrining Fitokimia ............................................................... 27
3.4.2.1 Pemeriksaan Flavonoid ......................................... 27
3.4.2.2 Pemeriksaan Alkaloid ............................................ 28
3.4.2.3 Pemeriksaan Saponin............................................. 28
3.4.2.4 Pemeriksaan Tanin ................................................ 29
3.4.2.5 Pemeriksaan Glikosida .......................................... 29
3.4.2.6 Pemeriksaan Steroid/Triterpenoid ......................... 29
3.4.2.7 Pemeriksaan Glikosida Antrakuinon ..................... 30
3.4.3 Pembuatan Ekstrak Etanol Daun Kluwih (EEDK).............. 30
3.4.4 Penetapan Kandungan Fenol Total EEDK .......................... 31
3.4.4.1 Pembuatan Larutan Induk Baku Asam Galat ........ 31
3.4.4.2 Penentuan Operating Time .................................... 31
3.4.4.3 Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Asam Galat ........................................................... 31
3.4.4.4 Pembuatan Kurva Kalibrasi Asam Galat ............... 32
3.4.4.5 Penetapan Kandungan Fenol Total ........................ 32
3.4.5 Penyiapan Hewan Percobaan .............................................. 33
3.4.6 Induksi Stress pada Mencit ................................................. 34
3.4.7 Pembuatan Sediaan Uji ....................................................... 34
2.4.7.1 Pembuatan Suspensi CMC Na 0,5% (b/v) ............. 34
3.4.7.2 Pembuatan Suspensi EEDK 1% (b/v) dalam CMC Na 0,5% (b/v) ............................................... 35
3.4.8 Pemberian EEDK pada Mencit .......................................... 35
3.4.9 Pengambilan Sampel Organ Hati Mencit ............................ 35
3.4.10 Pemeriksaan Histologi Jaringan Organ Hati Mencit dengan Pewarnaan Hematoxylin Eosin (HE) ................... 35
3.4.10.1 Pembuatan Preparat Blok Parafin ........................ 35
3.4.10.2 Pewarnaan Hematoxylin Eosin ............................ 36
3.4.10 Pemeriksaan Kadar SOD (Superoksida Dismutase) pada Hati Mencit dengan Metode Pewarnaan Imunohistokimia . 37
3.4.10.1 Pembuatan Preparat Blok Parafin ........................ 37
3.4.10.2 Pengerjaan Pulasan Antibodi SOD ...................... 37
3.5 Analisis Data ................................................................................ 39
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................... 40
4.1 Identifikasi Tumbuhan ................................................................. 40
4.2 Karakteristik Simplisia ................................................................. 40
4.3 Skrining Fitokimia ....................................................................... 42
4.4 Pemeriksaan Kandungan Fenol Total .......................................... 42
4.5 Pemeriksaan Histologi Jaringan Hati Mencit............................... 47
4.6 Pemeriksaan Kadar SOD pada Hati Mencit ................................. 51
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................... 61 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 61 LAMPIRAN ................................................................................................ 67
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 3.1 Kriteria Tingkat Kandungan SOD pada Hati Mencit ...
39 Tabel 4.1 Hasil Karakteristik Simplisia Daun Kluwih .................
40 Tabel 4.2 Hasil Skrining Fitokimia Serbuk Simplisia Daun Kluwih ..........................................................................
42 Tabel 4.3 Absorbansi Standar Asam Galat...................................
44 Tabel 4.4 Kadar Fenol Total Rata-rata EEDK .............................
46 Tabel 4.5 Kadar Fenol Total Ekstrak Etanol 96% dari Beberapa Bahan Tumbuhan dengan Standar Asam Galat ............
46 Tabel 4.6 Rata-rata Inti Sel Hati yang Bereaksi pada Berbagai Tingkat Kandungan Zn-SOD pada Jaringan Hati Mencit ........................................................................... ................................
53
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 1.1 Kerangka Pikir Penelitian ..............................................
6 Gambar 2.1 Mekanisme Pertahanan Antioksidan Endogen Superoksida dismutase (SOD), Katalase (CAT), Glutation peroksidase (GPx) dan Glutation reduktase (GR) terhadap Radikal Bebas ........................................
15 Gambar 2.2 Histologi Hati ..................................................................
18 Gambar 4.1 Kurva Panjang Gelombang Maksimum Asam Galat ......
44 Gambar 4.2 Kurva Kalibrasi Standar Asam Galat ..............................
45 Gambar 4.3 Gambaran Histologi Hati Mencit dengan Pewarnaan
Hematoxylin Eosin pada Berbagai Perlakuan
(Perbesaran 100 x) ........................................................48 Gambar 4.4 Sel Hati Mencit yang Mengalami Kerusakan pada Kelompok yang Diberikan Perlakuan Stres (Perbesaran 400 x) ........................................................
49 Gambar 4.5 Gambaran Histologi Hati Mencit dengan Pewarnaan Imunohistokimia Zn-SOD pada Berbagai Perlakuan....
51 Gambar 4.6 Grafik Presentase Rata-rata Inti Sel Hati yang Bereaksi Positif dan Negatif terhadap Zn-
55 SOD...........................