Pengaruh ekstrak etanol umbi bawang putih [Allium sativum L.] setelah pemberian Na2CaEDTA terhadap kadar timbal darah tikus dengan metode spektroskopi serapan atom.

(1)

x INTISARI

Polusi timbal merupakan masalah lingkungan serius yang potensial merusak sistem saraf dan otak. Selama ini Na2CaEDTA digunakan sebagai antiracun timbal. Bawang putih memiliki kemampuan untuk menurunkan kadar timbal darah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektifitas serta lama waktu ekstrak etanol umbi bawang putih (Allium sativum L.) setelah pemberian Na2CaEDTA dalam menurunkan kadar timbal darah tikus.

Antiracun Na2CaEDTA dan ekstrak etanol umbi bawang putih diberikan selama 10 hari setelah pemejanan timbal asetat 0,5 g/kg BB/oral/hari/tikus selama 30 hari. Besarnya kadar timbal darah sampel dari setiap kelompok perlakuan ditentukan dengan metode spektroskopi serapan atom pada panjang gelombang 283,3 nm. Perbedaan kadar timbal kelompok perlakuan dianalisis dengan taraf kepercayaan 95%. Uji Kruskal-Wallis dilakukan untuk mengetahui perbedaan kadar timbal antarkelompok perlakuan, sedangkan perbedaan kadar timbal darah dalam satu kelompok dianalisis dengan uji Friedman.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa Na2CaEDTA dan ekstrak etanol umbi bawang putih 200 mg/kg BB dapat menurunkan kadar timbal darah. Efektifitas penurunan kadar timbal terlihat setelah pemberian selama 10 hari. Kata kunci: Na2CaEDTA, bawang putih, ekstrak etanol, kadar timbal darah,

spektroskopi serapan atom

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(2)

xi ABSTRACT

Lead poisoning is a serious enviromental problem, potentially damages nervous systems and brain. Na2CaEDTA has been use as lead antidote. Allii sativi Bulbus ethanol extract has ability to decrease blood lead level. The examination is directed to find out the effectiveness and duration of Allii sativi Bulbus ethanol extract after administration of Na2CaEDTA to decrease blood lead level in rat.

Antidote Na2CaEDTA and Allii sativi Bulbus ethanol extract were administered for 10 days after 30 days lead intoxication. The concentration of blood lead was determined by atomic absorption spectroscopy method at 283,3 nm wavelength. The results were tested with stastitical analysis method with 95% of confidence interval. Kruskal-Wallis and Friedman approach are used to know the effectiveness of administrations.

The results indicated Na2CaEDTA and Allii sativi Bulbus ethanol extract 200 mg/kg body weight have ability to decrease blood lead level. After 10 days,

Allii sativi Bulbus ethanol extract and Na2CaEDTA were decrease blood lead level effectively.

Keywords: Na2CaEDTA, Allii sativi Bulbus, ethanol extract, blood lead level, atomic absorption spectroscopy method

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(3)

PENGARUH EKSTRAK ETANOL UMBI BAWANG PUTIH (Allium sativum L.) SETELAH PEMBERIAN Na2CaEDTA

TERHADAP KADAR TIMBAL DARAH TIKUS DENGAN METODE SPEKTROSKOPI SERAPAN ATOM

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.)

Program Studi Ilmu Farmasi

Oleh: Filana Fedelia NIM: 048114042

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

2008

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(4)

PENGARUH EKSTRAK ETANOL UMBI BAWANG PUTIH (Allium sativum L.) SETELAH PEMBERIAN Na2CaEDTA

TERHADAP KADAR TIMBAL DARAH TIKUS DENGAN METODE SPEKTROSKOPI SERAPAN ATOM

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.)

Program Studi Ilmu Farmasi

Oleh: Filana Fedelia NIM: 048114042

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

2008

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(5)

iii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(6)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(7)

G a nja ra n te rb e sa r pa da pe ke rja a n ya ng sa ng a t sulit b uka n ha sil ya ng a ka n dipe ro le h, m e la inka n a ka n

m e nja di a pa Anda ka re na nya .

( Jo hn Ruskin )

Kupersembahkan karya ini unt uk Allah Bapa, Yesus K rist us, dan Bunda M aria Papa dan M ama yang selalu mencint aiku dan mendukungku dalam doa, Cie M ila, Sieling, dan I lan yang kusayangi, sert a almamat erku

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(8)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(9)

vii PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Bapa yang Maha Kuasa atas segala karunia, kemudahan, dan kebaikan-Nya sehingga skripsi dengan judul “Pengaruh Ekstrak Etanol Umbi Bawang Putih (Allium sativum L.) Setelah Pemberian Na2CaEDTA terhadap Kadar Timbal Darah Tikus dengan Metode Spektroskopi Serapan Atom” dapat terselesaikan. Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.) pada Program Studi Farmasi Universitas Sanata Dharma.

Selama penelitian dan penyusunan skripsi ini, penulis mendapat banyak bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Rita Suhadi, M.Si., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi USD.

2. Ipang Djunarko, S. Si, Apt., selaku dosen pembimbing yang telah meluangkan waktu, tenaga, dan saran dalam penyusunan skripsi ini.

3. Drs. Sulasmono, Apt., selaku dosen penguji atas pengarahan dan kesediannya menguji.

4. Drs. A. Tri Priantoro, M.For.Sc, selaku dosen penguji atas pengarahan dan kesediannya menguji.

5. Mas Parjiman, Mas Heru, Mas Kayat, Mas Sigit, Mas Wagiran, Mas Andri, Mas Yuwono, Mas Ottok dan Pak Parlan yang telah memberikan bantuan yang sangat berharga selama pelaksanaan penelitian.

6. Romo Sunu yang telah meluangkan waktu dan tenaga memberikan bimbingan dan pencerahan dalam pengolahan data.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(10)

viii

7. Karyawan Merapi Farma atas serbuk bawang putih serta Bu Astuti dan segenap karyawan LPPT Unit I UGM yang telah banyak membantu dalam penelitian skripsi ini.

8. Papa, Mama, Cie Mila serta adik-adikku, Sieling, dan Ilan atas segala dukungan, doa restu, semangat dan cinta kasih yang berlimpah selama ini. 9. Sisil, Cawaz, dan Tami atas kerjasama, canda tawa, keluh kesah, dan

semangat selama penelitian dan penyusunan skripsi.

10.Teman-teman kosku, Avi, Shinta, mbak Melon, Marlin, mbak Ica, Vita, Riska, Tresa dan mbak Desy.

11.Teman-teman kelas FKK angkatan 2004, khususnya kelompok praktikum C atas kebersamaan dan suka-dukanya selama menjalani tahun-tahun kuliah di Farmasi.

12.Semua pihak yang telah banyak membantu penyusunan skripsi ini yang tak dapat disebutkan satu-persatu.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa penulisan skripsi ini tak lepas dari segala keterbatasan dan kekurangan. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk penyempurnaan skripsi ini. Akhir kata, penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberikan sumbangan dalam perkembangan ilmu pengetahuan.

Penulis

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(11)

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini tidak memuat karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Yogyakarta, 29 Mei 2008 Penulis,

Filana Fedelia

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(12)

x INTISARI

spektroskopi serapan atom

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(13)

xi ABSTRACT

The results indicated Na2CaEDTA and Allii sativi Bulbus ethanol extract 200 mg/kg body weight have ability to decrease blood lead level. After 10 days,

Allii sativi Bulbus ethanol extract and Na2CaEDTA were decrease blood lead level effectively.

Keywords: Na2CaEDTA, Allii sativi Bulbus, ethanol extract, blood lead level, atomic absorption spectroscopy method

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(14)

xii DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... ii

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING... iii

HALAMAN PENGESAHAN ... iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ... v

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH vi PRAKATA ... vii

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... ix

INTISARI... x

ABSTRACT... xi

DAFTAR ISI ... xii

DAFTAR TABEL... xvi

DAFTAR GAMBAR ... xviii

DAFTAR LAMPIRAN ... xxi

ARTI SINGKATAN DAN ISTILAH ASING... xxiii

BAB I PENGANTAR ... 1

A. Latar Belakang ... 1

1. Permasalahan... 2

2. Keaslian penelitian... 3

3. Manfaat penelitian... 4

B. Tujuan Penelitian... 4

BAB II PENELAAHAN PUSTAKA ... 5

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(15)

xiii

A. Bawang Putih (Allium sativum L.) ... 5

1. Keterangan botani ... 5

2. Nama daerah... 5

3. Deskripsi tanaman... 5

4. Kandungan kimia ... 6

5. Khasiat dan penggunaan... 6

` B. Selenium... 7

C. Timbal ... 10

1. Farmakokinetika timbal... 10

2. Keracunan timbal ... 11

3. Mekanisme keracunan timbal... 11

4. Timbal asetat ... 14

D. Penanganan Keracunan Timbal... 15

1. Terapi suportif ... 15

2. Penyidikan jenis racun penyebab ... 16

3. Terapi antidot ... 16

E. Kalsium Disodium Edatat (Na2CaEDTA)... 17

1. Farmakokinetika Na2CaEDTA... 18

2. Indikasi ... 18

3. Dosis dan cara pemberian ... 18

4. Efek samping... 19

5. Mekanisme aksi Na2CaEDTA... 19

F. Ekstrak... 20

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(16)

xiv

G. Spektroskopi Serapan Atom (SSA)... 21

1. Prinsip metode spektroskopi serapan atom... 21

2. Instrumentasi spektrometer serapan atom... 23

3. Keunggulan dan kelemahan metode spektroskopi serapan atom. 26 4. Preparasi sampel organik ... 26

H. Validasi Metode ... 27

1. Akurasi ... 28

2. Presisi ... 28

3. Linearitas dan rentang ... 29

4. Spesifisitas... 29

5. Limit of detection (LOD) dan limit of quantitation (LOQ)... 29

I. Landasan Teori... 31

J. Hipotesis ... 32

BAB III METODE PENELITIAN ... 33

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ... 33

B. Variabel dan Definisi Operasional ... 33

1. Variabel penelitian ... 33

2. Definisi operasional... 34

C. Bahan atau Materi Penelitian... 35

D. Alat atau Instrumen Penelitian... 35

E. Tatacara Penelitian... 35

1. Determinasi tanaman... 35

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(17)

2. Preparasi bahan... 36

3. Preparasi dan perlakuan hewan uji... 38

4. Preparasi sampel... 39

5. Pengaturan spektrometer serapan atom... 40

6. Pembuatan kurva baku ... 40

7. Penentuan kadar timbal dalam darah sampel ... 41

E. Ana lisis Hasil ... 41

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 43

A. Determinasi Tanaman... 43

B. Pengukuran Kadar Timbal Darah... 43

1. Kurva baku timbal... 43

2. Kadar timbal darah akibat penawarracunan menggunakan Na2CaEDTA dan ekstrak etanol bawang putih ... 47

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 59

A. Kesimpulan... 59

B. Saran... 59

DAFTAR PUSTAKA ... 60

LAMPIRAN ... 67

BIOGRAFI PENULIS ... 120

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(18)

xvi

DAFTAR TABEL

Tabel I. Kriteria koefisien variasi (KV) laboratorium yang dapat

diterima... 29 Tabel II. Parameter validasi metode yang dipersyaratkan untuk

setiap kategori ... 30 Tabel III. Syarat karakteristik validasi metode analisis logam berat

dengan spektroskopi... 30 Tabel IV Nilai linearitas kurva baku timbal hasil pengukuran

dengan metode spektrometri serapan atom... 46 Tabel V Nilai koefisien variasi (KV) kontrol dan perlakuan... 46 Tabel VI Nilai rata-rata kadar timbal darah (ppm) hasil pengukuran dengan metode spektrometri serapan atom dan perbedaan

secara statistik terhadap kontrol negatif ... 47 Tabel VII. Hubungan perbedaan kadar timbal secara statistik ... 49 Tabel VIII. Hasil pengujian sensitifitas detektor spektrometer serapan

atom... 68 Tabel IX Hasil pengujian linearitas detektor spektrometer serapan

atom... 69 Tabel X Perbandingan hasil pembacaan dan standar... 69 Tabel XI Kadar timbal darah (ppm) selama 45 hari dan perkiraan

kadar hari ke-30... 75 Tabel XII. Hasil kadar timbal terlarut dengan metode spektroskopi

serapan atom pada hari ke-0... 89

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(19)

xvii

Tabel XIII. Hasil kadar timbal terlarut dengan metode spektroskopi

serapan atom pada hari ke-15... 90 Tabel XIV. Hasil kadar timbal terlarut dengan metode spektroskopi

serapan atom pada hari ke-30... 90 Tabel XV. Hasil kadar timbal terlarut dengan metode spektroskopi

serapan atom pada hari ke-35... 91 Tabel XVI. Hasil kadar timbal terlarut dengan metode spektroskopi

serapan atom pada hari ke-40... 91

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(20)

xviii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Struktur selenometionin dan selenosistein ... 8

Gambar 2. Struktur γ -glutamil-Se- metil- L-selenosistein ... 8

Gambar 3. Skema metabolisme selenometionin menjadi selenosistein 8 Gambar 4. Skema pembentukan dan detoksifikasi ROS ... 9

Gambar 5. Skema penghambatan sintesis heme oleh timbal... 12

Gambar 6. Peran kalsium dalam pelepasan neurotransmitter ... 13

Gambar 7. Pengaruh timbal terhadap proses pembentukan ROS dan aktivitas enzim antioksidan ... 14

Gambar 8. Struktur timbal asetat ... 14

Gambar 9. Struktur kalsium disodium edetat... 17

Gambar 10. Instrumentasi spektrometer serapan atom... 24

Gambar 11. Prinsip metode spektroskopi serapan atom dan instrumentasinya... 24

Gambar 12. Skema proses atomisasi sampel... 25

Gambar 13. Pembagian zona nyala pada pembakar pada spektrometer serapan atom... 25

Gambar 14. Lampu katoda berongga (hallow cathode lamp) pada SSA dan bagian-bagiannya... 26

Gambar 15. Reaksi enzimatis peruraian alliin menjadi allicin ... 36

Gambar 16. Kurva baku pengukuran larutan timbal hari ke-0 sebelum pemejanan timbal asetat... 44

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(21)

xix

Gambar 17. Kurva baku pengukuran larutan timbal hari ke-15 setelah pemejanan timbal selama 15 hari... 44 Gambar 18. Kurva baku pengukuran larutan timbal hari ke-30 setelah

pemejanan timbal selama 30 hari... 45 Gambar 19. Kurva baku pengukuran larutan timbal hari ke-35 setelah

kondisi praperlakuan selama 30 hari dan pemberian

Na2CaEDTA dilanjutkan ekstrak etanol umbi bawang putih selama 5 hari... 45 Gambar 20 Kurva baku pengukuran larutan timbal hari ke-40 setelah

kondisi praperlakuan selama 30 hari dan pemberian Na2CaEDTA yang dilanjutkan ekstrak etanol umbi bawang putih selama 10 hari... 45 Gambar 21. Profil farmakokinetika timbal ... 49 Gambar 22. Histogram standar deviasi kadar timbal pada pengukuran

hari ke-0 (kondisi praperlakuan)... 52 Gambar 23. Histogram standar deviasi kadar timbal pada pengukuran

hari ke-15 (kondisi praperlakuan)... 53 Gambar 24. Histogram standar deviasi kadar timbal pada pengukuran

hari ke-30 setelah kondisi praperlakuan... 54 Gambar 25. Histogram standar deviasi kadar timbal pada pengukuran

hari ke-35 setelah kondisi praperlakuan dan pemberian Na2CaEDTA yang dilanjutkan ekstrak etanol umbi

bawang putih selama 5 hari... 55

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(22)

Gambar 26. Histogram standar deviasi kadar timbal pada pengukuran hari ke-40 setelah kondisi praperlakuan dan pemberian Na2CaEDTA dilanjutkan ekstrak etanol umbi bawang putih selama 10 hari... 56

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(23)

xxi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Hasil determinasi Allium sativum L... 67 Lampiran 2. Formulir hasil kalibrasi internal spektrometer serapan

atom Hitachi Z-8000 Polarized Zeeman ... 68 Lampiran 3. Foto tanaman bawang putih ... 71 Lampiran 4. Foto umbi bawang putih... 71 Lampiran 5. Foto maserasi bawang putih... 71 Lampiran 6. Ekstrak etanol bawang putih ... 72 Lampiran 7. Foto larutan ekstrak etanol bawang putih ... 72 Lampiran 8. Foto destruksi sampel darah dengan wet chemical method 72 Lampiran 9. Foto filtrat sampel hasil destruksi ... 73 Lampiran 10. Foto spektrometer serapan atom Hitachi Z-8000 Polarized

Zeeman... 73 Lampiran 11. Perhitungan konsentrasi timbal asetat... 74 Lampiran 12. Perhitungan dosis dan konsentrasi Na2CaEDTA ... 74 Lampiran 13. Perhitungan konsentrasi ekstrak etanol bawang putih .... 75 Lampiran 14. Kadar timbal darah setelah pemejanan timbal hasil

orientasi selama 45 hari... 75 Lampiran 15. Hasil pembacaan serapan spektrometer serapan atom.... 76 Lampiran 16. Hasil kadar timbal dalam darah sampel ... 89 Lampiran 17. Uji distribusi data kadar timbal darah dengan Shapiro-Wilk 93 Lampiran 18. Hasil uji signifikansi kadar timbal dalam darah sampel

dengan metode Kruskal-Wallis ... 94

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(24)

xxii

Lampiran 19. Hasil uji signifikansi kadar timbal darah kontrol negatif

dengan metode Friedman ... 101 Lampiran 20. Hasil uji signifikansi kadar timbal darah kontrol positif

dengan metode Friedman ... 105 Lampiran 21. Hasil uji signifikansi kadar timbal darah kontrol

Na2CaEDTA dengan metode Friedmann ... 109 Lampiran 22. Hasil uji signifikansi kadar timbal darah perlakuan

Na2CaEDTA yang dilanjutkan dengan ekstrak etanol umbi bawang putih dengan metode Friedmann... 113 Lampiran 23. Histogram standar deviasi kadar timbal pada pengukuran

hari ke-0... 117 Lampiran 24. Histogram standar deviasi kadar timbal pada pengukuran

hari ke-15... 117 Lampiran 25. Histogram standar deviasi kadar timbal pada pengukuran

hari ke-30 setelah kondisi praperlakuan... 118 Lampiran 26. Histogram standar deviasi kadar timbal pada pengukuran

hari ke-35 setelah kondisi praperlakuan dan pemberian Na2CaEDTA dilanjutkan ekstrak etanol umbi bawang

putih selama 5 hari ... 118 Lampiran 27. Histogram standar deviasi kadar timbal pada pengukuran

hari ke-35 setelah kondisi praperlakuan dan pemberian Na2CaEDTA dilanjutkan ekstrak etano l umbi bawang

putih selama 10 hari ... 119

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(25)

xxiii

ARTI SINGKATAN DAN ISTILAH ASING

BCNU : 1,3-bis-(2-chloroethyl)-1-nitrosourea BSO : L-buthionine-(S,R)-sulfoximine DHEA : dehydroepiandrosterone

ED50 : dosis yang memberikan efek terhadap 50% populasi hewan uji. GS : glutamyl synthase

GSH : Glutation

GSH-PX : glutathione-peroxidase

GSSG : oxidized disulfide glutathione GSSG-RD : glutathione reductase

NADPH : nicotinamide adenine dinucleotide phoshate ROS : Reactive Oxygen Species

SOD : superoxide dismutase

?-GCS : ?-glutamylcysteine synthetase

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(26)

1 BAB I PENGANTAR

A. Latar Belakang

Timbal merupakan logam berat yang dapat menimbulkan keracunan pada manusia dan lingkungan. Keracunan timbal dari tahun ke tahun terus meningkat, walaupun tahap sosial ekonomi semakin baik. Masyarakat di kota besar dan berdiam di pinggir jalan dengan transportasi kendaraan bermotor padat serta di lingkungan industri merupakan kelompok yang rentan terhadap pencemaran timbal. Pejanan timbal banyak menimbulkan efek negatif, yaitu pada saraf pusat dan saraf tepi, sistem kardiovaskular, sistem hematopoetik, ginjal, pencernaan, sistem reproduksi, dan bersifat karsinogenik (Nordberg, 1998). Keracunan timbal pada anak-anak potensial merusak sistem saraf dan menurunkan intelligence quotient (IQ), menjadi lamban berpikir dan tidak cerdas (Hariono, 2005).

Pengobatan keracunan timbal yaitu dengan menghentikan pejanan timbal pada pasien, serta mengobatinya dengan kalsium disodium edetat (Na2CaEDTA). Na2CaEDTA mengikat kation timbal dalam tulang dan jaringan lunak, seperti eritrosit, otot, liver, dan ginjal. Selain menggunakan Na2CaEDTA, terapi tambahan dapat menurunkan kadar timbal dengan menggunakan tanaman obat. Indonesia terkenal sering memanfaatkan tanaman sebagai obat. Biaya yang relatif lebih murah, teknik pembuatan sederhana dan bahan tanaman yang mudah diperoleh menjadi pertimbangan penggunaan tanaman obat. Tanaman yang telah diteliti dapat menurunkan kadar timbal adalah bawang putih (Allium sativum L.).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(27)

Bawang putih sering dimanfaatkan sebagai obat, selain digunakan sebagai bumbu masak. Bawang putih memiliki khasiat diaforetik, ekspektoran, spasmolitik, antelmintik, antiseptik, antikoagulan, antihistamin, dan bakteriostatik (Soedibyo, 1998). Berdasarkan penelitian Senapati, Dey, Dwivedi, Swarup (2001), ekstrak bawang putih dapat menurunkan konsentrasi timbal sehingga diindikasikan mempunyai aktivitas terapetik potensial melawan timbal. Senyawa yang diduga ikut menurunkan kadar timbal dalam darah adalah mineral selenium. Selenium pada bawang putih terdapat dalam bentuk asam selenoamino, selenometionin, dan selenosistein, yang merupakan komponen esensial sisi aktif enzim antioksidan glutation peroksidase, thioredoxin reductase, dan selenoenzim lainnya (Majeed, Bammi, Badmaev, Prakash, and Nagabhushanam, 2005).

Pada penelitian ini akan diberikan Na2CaEDTA dan ekstrak etanol umbi bawang putih untuk mengetahui keefektifan dan lama waktu pemberian yang dibutuhkan untuk menurunkan kadar timbal darah.

1. Permasalahan

Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan, maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut:

a. Apakah ekstrak etanol umbi bawang putih dengan dosis 200 mg/kg BB setelah pemberian Na2CaEDTA dapat menurunkan kadar timbal darah pada tikus? b. Berapakah lama waktu pemejanan ekstrak etanol umbi bawang putih dosis

200 mg/kg BB setelah pemberian Na2CaEDTA yang dapat menurunkan kadar timbal?

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(28)

2. Keaslian penelitian

Penelitian mengenai efek pemberian plumbum (timbah hitam) anorganik pada tikus putih telah dilakukan oleh Hariono (2005). Hasilnya, timbal dalam darah tikus mencapai kadar 0,75 µg/mL dalam waktu 4 minggu. Penelitian sebelumnya, pemejanan timbal selama 45 hari telah mencapai kadar toksik (> 0,7 ppm) (Wahyunengsih, Fedelia, Astoro, Putri, 2007).

Penelitian mengenai bawang putih telah banyak dilakukan, antara lain efek penghambatan ekstrak cair Allii sativi Bulbus terhadap biosintesis kolesterol pada hepatosit tikus, aktivitas antihipertensi Allii sativi Bulbus, efek hipoglikemia

Allii sativi Bulbus secara in vivo (Anonim, 2000a), dan efek ekstrak air dan ekstrak etanol umbi bawang putih terhadap aktivitas fagositosis sistem retikuloendotelium mencit BALB/C (Iwo, Andreanus, Debbie, Sukrasno, Mar, 2002). Senapati et al (2001) telah meneliti efek ekstrak bawang putih dengan dosis 100 mg/kg BB, 200 mg/kg BB dan 400 mg/kg BB yang dapat menurunkan kadar timbal darah pada tikus.

Perbedaan dengan penelitian yang pernah dilakukan yaitu pengaruh ekstrak etanol umbi bawang putih setelah pemberian Na2CaEDTA terhadap penurunan kadar timbal darah tikus, sejauh pengetahuan penulis belum pernah dilakukan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(29)

3. Manfaat penelitian

Penelitian mengenai pengaruh ekstrak etanol umbi bawang putih setelah pemberian Na2CaEDTA terhadap kadar timbal darah diharapkan memiliki beberapa manfaat, antara lain:

a. Manfaat teoritis yang diperoleh adalah untuk melengkapi dan memperkaya teori yang telah ada mengenai kegunaan bawang putih dan terapi penawarracunan timbal dengan menggunakan senyawa kimia dan tumbuhan. b. Manfaat metodologis yang diperoleh adalah untuk memperbaiki metode

penelitian mengenai Na2CaEDTA dan ekstrak etanol umbi bawang putih dalam penawarracunan timbal.

c. Manfaat praktis yang diperoleh ialah untuk mengembangkan pelayanan kefarmasian penawarracunan timbal dengan pemberian Na2CaEDTA dan ekstrak etanol umbi bawang putih.

B. Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian mengenai pengaruh ekstrak etanol umbi bawang putih setelah pemberian Na2CaEDTA terhadap kadar timbal darah ini adalah:

1. Membuktikan apakah ekstrak etanol umbi bawang putih 200 mg/kgBB setelah pemberian Na2CaEDTA dapat menurunkan kadar timbal darah pada tikus. 2. Mengetahui lama waktu pemejanan ekstrak etanol umbi bawang putih 200

mg/kgBB setelah pemberian Na2CaEDTA dalam menurunkan kadar timbal.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(30)

5 BAB II

PENELAAHAN PUSTAKA

A. Bawang Putih (Allium sativum L.)

1. Keterangan botani

Bawang putih termasuk famili Amaryllidaceae, genus Allium, dan spesies

Allium sativum L. (Anonim, 1995a). Simplisia bawang putih terdiri dari umbi segar atau umbi yang dikeringkan dari tanaman bawang putih. Secara organoleptis, bau khas aromatik tajam, rasa agak pedas lama kelamaan menimbulkan rasa agak tebal di bibir, warna kekuningan (Anonim, 2000a).

2. Nama daerah

Sumatera: Lasum, bawang mental, lasuna, palasuna, bawang hong, bawang putieh, bawang handak. Jawa: Bawang bodas, bawang putih, bawang, bhabang pote. Nusa Tenggara: Laisona mabotiek. Sulawesi: Lasuna kebo, lasuna pute. Maluku: Bawa sobudo, bawa iso (Anonim, 1995a). Nama asing untuk tanaman ini adalah garlic (Inggris), ajo (Spanyol), ail, thériaque des pauvres

(Prancis) dan da suan (Cina). Bawang putih yang digunakan juga terkenal dengan nama poor man’s treacle, rustic treacle, stinging rose (Anonim, 2004a).

3. Deskripsi tanaman

Umbi lapis berupa umbi majemuk berbentuk hampir bundar, garis tengahnya 4–6 cm, terdiri dari 8-20 siung seluruhnya diliputi 3-5 selaput tipis serupa kertas berwarna agak putih, tiap siung diselubungi oleh 2 selaput serupa kertas, selaput luar warna agak putih dan agak longgar, selaput dalam warna

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(31)

merah muda dan melekat pada bagian padat dari siung tetapi mudah dikupas; siung bentuk membulat di bagian punggung, bidang samping rata atau agak bersudut (Anonim, 1995a).

4. Kandungan kimia

Terdapat banyak zat kimia yang terkandung dalam bawang putih. Umbi bawang putih mengandung enzim allinase, peroksidase, myrosinase, aliin, alisin (dialil tiosulfinat), alilpropil disulfida, dialil disulfida, dialil trisulfida; ajoene dan

vinyldithiines; S-alillmerkaptosistein dan S-metilmerkaptosistein; terpen termasuk sitral, geraniol, linalool, α- dan β-phellandrene, protein, mineral, vitamin, lipid, asam amino, prostaglandin (A2 dan F1α) (Newall, 1996); dan selenium. Kadar selenium kurang lebih 0,015 µg tiap gram bawang putih (Izgi, Gucer, Jacimovic, 2005).

5. Khasiat dan penggunaan

Khasiat bawang putih, yakni untuk diaforetik, ekspektoran, spasmolitik, antelmintik, antiseptik, antikoagulan, antihistamin, bakteriostatik (Soedibyo, 1998). Secara tradisional bawang putih digunakan untuk mengobati bronkitis kronis, asma bronkitis, influenza (Newall, 1996). Kegunaan lainnya adalah mengurangi kolesterol total, menurunkan kadar trigliserida, meningkatkan kadar HLD, mencegah atherosclerosis, mengurangi risiko stroke dan serangan jantung (Anonim, 2004a), menurunkan tekanan darah, memperbaiki sistem pencernaan, mengurangi gejala rematik, dan detoksifikasi racun (Anonim, 2006a). Kandungan seleniumnya dapat mencegah penyakit jantung, kanker (Anonim, 2007a) dan detoksifikasi logam berat (Stuart, 2005).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(32)

Bawang putih membantu detoksifikasi logam berat dari tubuh, termasuk timbal. Bawang putih akan melindungi membran eritrosit terhadap ion logam berat dengan mengkhelat ion logam berat, sehingga mudah untuk diekskresikan (Anonim, 2003).

B. Selenium

Selenium merupakan mikronutrien penting bagi manusia yang dapat berasal dari ikan, kerang, daging merah, biji-bijian, telur, ayam, hati dan bawang putih (Anonim, 2007c). RDA (The Recommended Dietary Allowance) merupakan kadar rata-rata asupan harian yang cukup untuk memenuhi hampir seluruh kebutuhan nutrisi pada individu. Berdasarkan RDA, selenium dibutuhkan individu dewasa yaitu 55 µg per hari, sedangkan asupan optimal harian membutuhkan 200-300µg/ hari. Dosis terapi selenium adalah 200-800µg/ hari. Dosis selenium di atas 1000µg/ hari telah menunjukkan gejala keracunan termasuk berkeringat, letargi, depresi, gelisah, mual, muntah, kerontokan rambut, kerusakan kuk u (Anonim, 2008a). Kadar selenium sebagai suplemen yang direkomendasikan untuk manusia adalah 50-200µg/ hari (Anonim, 2008b).

Selenium di dalam tanaman terdapat dalam bentuk asam selenoamino, selenometionin, dan selenosistein (gambar 1), sedangkan ?-glutamil-Se- metil- L-selenosistein (gambar 2) merupakan sumber utama metilL-selenosistein yang terdapat pada bawang putih (Majeed et al, 2005). Kadar selenium yang terdapat dalam bawang putih sekitar 0,015 µg g-1 (Izgi et al, 2005). Selenometionin akan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(33)

dimetabolisme menjadi selenosistein yang kemudian berikatan dengan selenoprotein.

H3C Se

OH NH2

HSe O H

N H2

( a) (b)

Ga m ba r 1 . St ruk t ur selenom et ionin da n selenosist ein ( a ) selenom et ionin

( b ) se le nosist e in

N H SeH O OH

NH2

O OH

Ga m ba r 2 . St r uk t ur γ- glut a m il- Se - m etil - L- selenosist ein

Ga m ba r 3 . Sk em a m et a bolism e selenom et ionin m enj a di selenosist ein ( Anonim , 2 0 0 8 b)

Selenium dalam bentuk selenosistein merupakan komponen penting enzim antioksidan yaitu glutation peroksidase yang melindungi sel dari efek radikal bebas hasil proses oksidasi. Enzim glutation peroksidase membantu netralisasi ROS (reactive oxygen species). Glutation berfungsi dalam detoksifikasi peroksida yang sangat reaktif (ROOH) melalui reaksi pembentukan glutation peroksidase (gambar 4). Jika hidrogen peroksida tidak segera didetoksifikasi, akan meningkatkan radikal hidroksil yang sangat toksik.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(34)

Gam bar 4 . Sk em a pem bent uk an dan det ok sifik asi ROS ( auf dem Keller, Küm in, Braun, W erner, 2 0 0 8 )

Glutation (GSH) disintesis dari asam amino L- glutamat dan sistein oleh enzim ?-glutamylcysteine synthetase (?-GCS) (Haddad, 2002). Anion superoksida (O2-•) dibentuk oleh NADPH (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate) oksidase. Radikal ini diperantarai oleh SOD (superoxide dismutase), menghasilkan hidrogen peroksida H2O2 dan O2 molekuler. H2O2 adalah substrat yang akan dikatalisis oleh enzim peroksidase termasuk SeGPx dan PrxVI.

Enzim SeGPx dan PrxVI menggunakan glutation (GSH) sebagai substrat, yang kemudian dioksidasi menjadi GSH disulfida (GSSG) (auf dem Keller et al, 2008). Menurut Skidmore-Roth (2003), enzim glutation peroksidase (GSH-Px) akan mengkatalisis hidrogen peroksida, reaksinya adalah:

O₂ + O2 + 2 H SOD H2O2 + O2 ₍₁₎

2 GSH + H2O2

GSH-Px

GSSG + 2 H2O

(2)

Pemberian selenium mempunyai aksi profilaktik terhadap efek timbal dan meningkatkan kapasitas antioksidan endogen sel dengan meningkatkan aktivitas superoksida dismutase, glutation reduktase dan kandungan glutation (Othman and El Missiry, 1998).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(35)

Selenium dapat mendetoksifikasi ion logam (Kalia and Flora, 2005). Senyawa selenium juga mengkatalisis reaksi metabolime dan menghambat efek toksik logam berat (Pyrzynska, 1998). Menurut Best (2008), senyawa pengkhelat logam dapat menjadi antioksidan dengan mencegah ion logam menghasilkan reaksi radikal bebas. Peraza, Aya la-Fierro, Barber, Casarez, Rael (1998) menyatakan bahwa selenium memiliki efek protektif penghambatan timbal di

succinic dehydrogenase, asetilkolin esterase, dan sodium/potasium ATPase.

C. Timbal

Timbal digolongkan sebagai logam berat yang bersifat toksik, lunak, dapat ditempa, berwarna putih kebiruan tapi akan memudar menjadi kelabu jika terkena udara (Anonim, 2007b).

1. Farmakokinetika timbal

Sekitar 1-10% larutan timbal diabsorpsi dinding saluran pencernaan dan didistribusikan ke jaringan lain melalui darah (Kehoe, 1965; Rabinowitz, Wetherill, Kopple, 1973; cit Hariono, 2005). Timbal terdeteksi dalam 3 jaringan utama. Pertama, timbal terikat pada eritrosit darah (waktu paruh 25-30 hari). Kedua, di jaringan lunak yaitu hati dan ginjal (waktu paruh sekitar beberapa bulan), kemudian didistribusikan dan dideposit ke dalam kompartemen. Ketiga, tulang dan jaringan-jaringan keras (kalsifikasi), misalnya gigi dan tulang rawan. Sekitar 90-95% timbal terdapat dalam tulang (waktu paruh 30-40 tahun). Timbal diekskresikan melalui urin dan feses (Darmono, 1995).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(36)

2. Keracunan timbal

Kadar timbal normal adalah 0,003 mg/100 cc darah lengkap. Jika kadarnya melebihi 0,10 mg/100 cc darah lengkap serta menunjukkan gejala klinis, dapat dikatakan telah terjadi keracunan (Palar, 1994). Gejala keracunan timbal akut yaitu mulut terasa terbakar, haus, inflamasi saluran gastrointestinal, muntah, dan diare. Gejala keracunan timbal kronik yaitu anoreksia, ‘lead-line’ pada gusi, mual, muntah, sakit perut parah, paralisis, gangguan mental, ga ngguan visual, anemia dan konvulsi (Katrina, 2006). Keracunan timbal lebih sering bersifat kronik dan jarang menunjukkan gejala akut (Anonim, 2005a). Pemejanan timbal atau garamnya dalam jangka panjang menyebabkan nephropathy, dan kolik perut (Anonim, 2007b).

Timbal menyebabkan ensefalopati jika kadarnya dalam darah di atas 80 µg/dl. Pada anak-anak, sindroma klinis terjadi jika kadar Pb darah 70 µg/dl. Sedangkan pada kadar 40-50 µg/dl, anak-anak akan menunjukkan hiperaktivitas, kurangnya perhatian, dan skor IQ menurun (Lu, 1995).

3. Mekanisme keracunan timbal a. Efek timbal terhadap sintesis heme

Timbal menghambat enzim sulfidril untuk mengikat delta-aminolevulinic acid (ALA) porpobilinogen, serta protoforfirin-9 menjadi hemoglobin. Hal ini menyebabkan anemia dan adanya basofilik stipling dari eritrosit yang merupakan ciri khas dari keracunan Pb (Darmono, 1995). Asam δ-aminolevulinat dehidratase (ALAD) dan hem sintetase paling rentan terhadap efek penghambatan timbal, sementara asam δ-aminolevulinat sintetase (ALAS), uroporfirinogen

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(37)

dekarboksilase (UROD), dan koproporfirinogen oksidase (COPROD) tidak begitu peka (Goldstein and Kiper, 1994). Anemia klinis tampak jelas bila kadar Pb darah sekitar 50 µg/dl (Lu, 1995).

Ga m ba r 5 . Sk em a pengha m ba t a n sint esis hem e oleh t im ba l ( Sj a m sudin da n Suya t na , 2 0 0 7 )

b. Kompetisi timbal dengan kalsium

Toksisitas timbal lebih karena kemampuannya meniru kalsium dan mengambil alih fungsi proses selular penting yang tergantung kalsium. Timbal memiliki ikatan koordinasi yang lebih kuat diband ingkan dengan kalsium, yang akhirnya berikatan dengan ligan oksigen. Timbal juga akan membentuk kompleks dengan ligan lain, terutama gugus sulfhidril dan akan membentuk kompleks ion dengan OH-, Cl-, NO3-, dan CO32- (Anonim, 2007d).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(38)

Transpor timbal menembus membran eritrosit diperantarai oleh anion exchanger dan pompa Ca-ATPase. Pada jaringan lain, timbal menembus membran sel melalui voltage-dependent atau jenis lain kanal kalsium. Setelah masuk ke sitoplasma, timbal akan menempati tempat ikatan kalsium pada protein yang tergantung kalsium. Timbal berikatan dengan kalmodulin, protein yang berperan sebagai sensor terhadap konsentrasi kalsium bebas dan sebagai mediator pelepasan neurotransmiter (gambar 6).

Ga m ba r 6 . Pera n k a lsium da la m pelepa sa n neurot ra nsm itt er ( Cla rk son, 1 9 8 7 )

Pada otak, timbal terakumulasi dalam sel astroglia, yang melindungi neuron- neuron. Astrosit dapat mati karena efek toksik ion Pb2+. Uptake timbal dalam sel astroglia dan neuron diperantarai oleh kanal kalsium (Anonim, 2007d). c. Pengaruh timbal terhadap enzim antioksidan

Efek toksisitas timbal secara tidak langsung dengan memacu produksi ROS (reactive oxygen species), meningkatkan tingkat pro-oksidan sel dengan mengurangi cadangan glutation (GSH), mengaktifkan sistem yang bergantung pada kalsium. Gambar 7 menunjukkan proses terbentuknya ROS oleh timbal selama transpor elektron melalui membran dan peran enzim antioksidan dalam mengurangi ROS serta pengaruh antioksidan askorbat (AsA) dan glutation (GSH). Timbal akan menginduksi peningkatan pembentukan ROS (O2-•, H2O2, •OH),

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(39)

meningkatkan aktivitas enzim antioksidan superoksida dismutase (SOD), guaiacol peroksidase (GPX), askorbat peroksidase (APX), dehidroaskorbat reduktase (DHAR) dan NADPH dependen glutation reduktase (GR), tapi akan menurunkan aktivitas katalase (CAT). ROS akan menghasilkan radikal hidroksil (•OH) dari anion superoksida (O2-•) dan H2O2. Enzim antioksidan akan mengkatalisis penguraian H2O2 menjadi air dan oksigen. Timbal menginduksi aktivitas peroksidase di dalam membran sel. GR memiliki peranan penting melawan oksidatif yang diinduksi timbal.

Gam bar 7 . Pengaruh t im bal t erhadap proses pem bent uk an ROS dan ak t ivit as enzim a nt iok sida n. Tanda + dan – m enunj uk k an induk si at au inhibisi k arena disebabk an

t im ba l. ( Sha r m a a nd D ube y, 2 0 0 5 )

4. Timbal asetat

Timbal asetat merupakan senyawa berbentuk kristal dengan rasa manis. Timbal asetat sangat beracun seperti semua senyawa timbal lain, larut di dalam air dan gliserin (Anonim, 2008c), sedikit larut dalam etanol (Anonim, 2001).

Gam ba r 8 . St ruk t ur t im ba l a set a t ( Anonim , 2 0 0 1 )

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(40)

Menurut Anonim (2008c), reaksi antara timbal asetat dengan air menghasilkan timbal asetat trihidrat (3), suatu senyawa kristal yang umum dikenal sebagai gula timbal, plumbous asetat, atau serbuk Goulard.

Pb(CH3COO)2 + 3 H2O Pb(CH3COO)2 . 3H2O

(3)

Penggunaan timbal asetat yaitu sebagai pewarna tekstil dan pewarna rambut untuk menghasilkan efek warna yang bergradasi (Anonim, 2002), pengering pada cat dan pernis, dan merupakan prekursor untuk membuat senyawa timbal lainnya (Anonim, 2008c). Reaksi timbal asetat sebagai pewarna rambut adalah sebagai berikut:

Pb(CH3COO)2 + 2PbO + 2H2O Pb(CH3COO)2.2Pb(OH)2

(4)

Timbal (II) asetat menembus plasenta, mempengaruhi embrio, bersifat teratogenik dan dapat menyebabkan kematian yang fatal (Anonim, 2008d).

D. Penanganan Keracunan Timbal

Menurut Donatus (1997), penanganan keracunan bahan berbahaya meliputi terapi suportif, penyidikan jenis racun penyebab dan terapi antidot. 1. Terapi suportif

Merupakan tindakan pertolongan pertama, untuk memperbaiki kondis i dan menyelamatkan jiwa penderita. Tindakan ini mempelihara fungsi vital (pernafasan dan peredaran darah) sehingga penderita selamat serta lebih mudah dan kooperatif menjalani terapi antidot berikutnya. Terapi suportif harus dilakukan dengan segera. Tindakan terapi suportif meliputi :

a. Jauhkan penderita dari sumber racun.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(41)

b. Periksa tanda vital dan bersihkan jalan nafas. Bila penderita memakai gigi palsu, harus dilepas.

c. Periksa pulsus dan pupil.

d. Berikan pernafasan buatan dan/ atau oksigen, bila perlu pijit luar jantung dan siapkan infus.

e. Bila penderita kejang diberi antikejang, bila tekanan darahnya turun atau dehidrasi diberi infus elektrolit (Donatus, 1997).

2. Penyidikan jenis racun penyebab

Penyidikan racun penyebab penting untuk menentukan pilihan tindakan terapi antidot. Tindakan ini dapat dilakukan dengan cara :

a. Wawancara dengan penderita atau pengantar

b. Pemeriksaan gejala-gejala keracunan yang ada secara sistematis

c. Pemeriksaan wadah dan sisa bahan penyebab yang dicurigai, muntahan, air kencing, atau darah penderita.

d. Pengiriman bahan pada butir c ke laboratorium (Donatus, 1997). 3. Terapi antidot

Terapi antidot adalah tata cara yang khusus ditujukan untuk membatasi intensitas (kekuatan) efek toksik zat kimia atau menyembuhkan efek toksik yang ditimbulkannya sehingga bermanfaat mencegah timbulnya bahaya lebih lanjut. Sasaran terapi antidot adalah pengurangan intensitas efek toksik (Donatus, 1997).

Strategi penatalaksanaan terapi antidot dapat dilakukan dengan cara : a. Penghambatan keefektifan absorpsi bahan berbaha ya

b. Penghambatan keefektifan distribusi bahan berbahaya

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(42)

c. Peningkatan keefektifan metabolisme dan ekskresi (eliminasi) bahan berbahaya (Donatus, 1997).

Pengobatan keracunan timbal anorganik meliputi penghentian paparan dengan segera, terapi suportif, dan penggunaan terapi khelasi secara bijaksana (Katzung, 2004). Agen pengkhelat adalah suatu molekul dengan 2 atau lebih gugus elektronegatif yang dapat membentuk kompleks koordinasi yang stabil dengan kation atom logam multivalen (Trevor, Katzung, Masters, 2002) sehingga menjadi bentuk yang mudah diekskresikan. Agen khelasi digunakan untuk mencegah atau membalik efek toksik logam berat pada enzim atau sasaran seluler lainnya atau untuk mempercepat eliminasinya dari tubuh (Katzung, 2004). Terapi khelasi dapat menggunakan succimer atau kalsium disodium edetat, dengan atau tanpa dimerkaprol.

Khelator diindikasikan untuk dewasa dengan gejala keracunan atau kadar timbal darah >70 mg/dL, serta anak dengan ensefalopatiatau kadar timbal darah >45 mg/dL (>2,17 mmol/L) (Ano nim, 2005a).

E. Kalsium Disodium Edetat (Na2CaEDTA)

Na2CaEDTA merupakan garam kompleks kalsium-dinatrium etilen diamintetraasetat, terutama digunakan untuk terapi keracunan timbal.

Na O C O

C H₂

N H2C

C O Ca O C CH2 N O

H2C

C H₂

H2C C O

O Na O

Ga m ba r 9 . St ruk t ur k a lsium disodium edet a t ( Katzung, 2 0 0 4 )

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(43)

1. Farmakokinetika Na2CaEDTA

Absorpsi Na2CaEDTA buruk pada saluran gastrointestinal. Absorpsinya yang buruk setelah pemberian secara oral karena terjadi peruraian khelat kalsium pada pH lambung yang rendah (Dollery, 1999). Seluruh Na2CaEDTA ditemukan dalam plasma darah. Na2CaEDTA tidak memenetrasi sel dan terdistribusi terutama dalam cairan ekstraseluler. Hanya sekitar 5% konsentrasi plasma yang ditemukan dalam cairan spinal (Anonim, 2004b).

Na2CaEDTA tidak dimetabolisme dan akan diekskresi dalam bentuk utuh dalam urin. Waktu paruh Na2CaEDTA adalah 20-60 menit. Sekitar 50% terekskresi dalam waktu 1 jam dan lebih dari 95% akan terekskresi dalam 24 jam (Anonim, 2008e).

2. Indikasi

Na2CaEDTA digunakan untuk menurunkan konsentrasi timbal dalam darah dan meningkatkan ekskresi timbal dalam urin pada individu yang menunjukkan gejala keracunan timbal dan pasien asimptomatik dengan kadar timbal darah yang tinggi (Olson, 2006).

3. Dosis dan cara pemberian

Na2CaEDTA 1500 mg/m2/hari (30 mg/kg/hari) i.v. atau i.m. diberikan melalui infus kontinu atau dengan dosis terbagi 2 atau 3 selama 5 hari (Katzung, 2004). Dosis Na2CaEDTA yang direkomendasikan pada dewasa dan pediatrik asimptomatik dengan kadar timbal darah <70 µg/dl tapi >20 µg/dl adalah 1000 mg/m2/hari yang diberikan secara intravena atau intramuskular. (Anonim, 2008e).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(44)

Na2CaEDTA sama efektifnya jika diberikan secara intravena atau intramuskular. Pemberian intramuskular digunakan pada pasien keracunan timbal dengan ensefalopati dan untuk pasien pediatrik. Lidokain atau prokain sebaiknya ditambahkan pada injeksi Na2CaEDTA untuk meminimalkan sakit pada tempat injeksi (Anonim, 2008e).

Oral terapi Na2CaEDTA tidak direkomendasikan untuk preventif atau pengobatan keracunan timbal karena akan meningkatkan absorpsi timbal dari saluran gastrointestinal (Olson, 2006) dan sifatnya yang memiliki ion polar tinggi sehingga membatasi penyerapannya (Katzung, 2004).

4. Efek samping

a. Sistem saraf pusat: demam, tremor, sakit kepala, malaise, lemas. b. Sistem kardiovaskular: hipotensi, denyut jantung tidak beraturan. c. Gastrointestinal: mual, muntah, anoreksia, haus.

d. Saluran kemih: proteinuria, hematuria, nefrotoksisitas dengan nekrosis tubular ginjal yang dapat menyebabkan nefrosis fatal.

e. Hematologi: supresi sumsum tulang sementara, anemia.

f. Metabolisme: defisiensi seng, hiperkalsemia (Anonim, 2005b). g. Sistem imun: reaksi histamine-like (bersin, hidung tersumbat), ruam.

h. Hepatik: peningkatan SGOT dan SGPT yang akan kembai normal dalam 48 jam setelah penghentian terapi (Anonim, 2008e).

5. Mekanisme aksi Na2CaEDTA

Na2CaEDTA berikatan dengan ion logam polivalen pada pH cairan tubuh, membentuk komplek atau khelat tidak terion yang larut air dan lebih stabil

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(45)

(Dollery, 1999). Kalsium pada Na2CaEDTA digantikan oleh timbal dan membentuk molekul yang lebih stabil, kurang toksik sehingga mudah melalui ginjal (Mutschler, 1991). Khelat yang terbentuk diekskresikan melalui ginjal dan timbal dapat dihilangkan dari plasma, saluran gastrointestinal, jaringan lunak, dan lapisan tulang (Dollery, 1999). Obat ini diberikan sebagai suatu garam kalsium dinatrium untuk mencegah kekurangan kalsium yang secara potensial membahayakan jiwa (Katzung, 2004).

Sumber utama timbal yang akan dikhelat oleh Na2CaEDTA berasal dari tulang. Timbal pada jaringan lunak akan terdistrib usi kembali ke tulang jika terapi khelasi dihentikan (Anonim, 2008e).

F. Ekstrak

Ekstrak merupakan sediaan pekat yang diperoleh dengan cara mengekstraksi zat aktif simplisia nabati atau simplisia hewani menggunakan pelarut yang sesuai, kemudian semua atau ha mpir semua pelarut diuapkan dan massa (serbuk) yang tersisa diperlakukan sehingga memenuhi baku yang ditetapkan (Anonim, 1995b). Cairan penyari yang biasa digunakan adalah air, etanol, campuran etanol dan air atau eter. Penyari untuk obat tradisional masih terbatas menggunakan air dan etanol (Anonim, 1986).

Etanol dipertimbangkan sebagai penyari karena lebih selektif, kapang dan kuman sulit tumbuh dalam etanol 20% ke atas, tidak beracun, netral, absorpsinya baik, etanol dapat bercampur dengan air pada segala perbandingan,

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(46)

dan panas yang diperlukan untuk pemekatan lebih sedikit. Kelemahan penggunaan etanol sebagai penyari adalah harga yang mahal (Anonim, 1986).

Maserasi adalah proses pengekstrakan simplisia dengan menggunakan pelarut dengan beberapa kali pengocokan atau pengadukan pada temperatur ruangan (kamar) (Anonim, 2000b). Maserasi merupakan cara penyarian dengan merendam serbuk dalam cairan penyari. Cairan penyari akan menembus dinding sel dan masuk dalam rongga sel yang mengandung zat aktif. Zat aktif akan larut dan karena perbedaan konsentrasi larutan zat aktif di dalam dan di luar sel maka larutan terpekat terdesak keluar. Maserasi digunakan untuk penyarian yang zat aktifnya mudah larut dalam cairan penyari dan simplisia yang zat aktifnya akan rusak pada suhu tinggi karena metode ini tidak menggunakan pemanasan. Cairan penyari dapat berupa air, etanol, campuran air dan etanol, atau pelarut lain (Anonim, 1986).

Keuntungan metode maserasi adalah cara pengerjaan dan peralatan yang digunakan sederhana serta mudah dilakukan. Pengerjaannya lama dan penyarian yang kurang sempurna menjadi kelemahan metode ini (Anonim, 1986).

G. Spektroskopi Serapan Atom (SSA) 1. Prinsip metode spektroskopi serapan atom

Prinsip metode spektroskopi serapan atom (SSA) adalah penyerapan cahaya oleh atom pada panjang gelombang tertentu, tergantung sifat unsurnya. Timbal menyerap cahaya pada panjang gelombang 283 nm. Cahaya pada panjang gelombang ini mempunyai cukup energi untuk mengubah tingkat elektronik atom.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(47)

Dengan penyerapan energi, energi yang diperoleh lebih banyak, sehingga suatu atom pada keadaan dasar akan dinaikkan tingkat energinya ke tingkat eksitasi. SSA memiliki sensitifitas tinggi dalam menganalisis unsur, terutama logam, termasuk timbal.

Setiap radiasi yang mengenai bahan mempunyai intensitas tertentu, setelah melewati bahan, intensitas radiasi tersebut berkurang. Pengurangan ini karena sebagian dari radiasi tersebut diserap dan dipantulkan, dan dituliskan:

I I I

I_o = _a + _t + _r (5)

Io adalah intensitas radiasi sebelum melewati bahan (W/m2), It adalah intensitas radiasi sesudah melewati bahan (W/m2), Ia adalah intensitas radiasi yang diserap bahan (W/m2), dan Ir adalah intensitas radiasi yang dipantulkan bahan (W/m2). Radiasi yang dipantulkan sangat kecil sehingga persamaannya menjadi:

I I

Io = t + a (6)

Besarnya faktor transmisi adalah kemampuan bahan untuk meneruskan sebagian radiasi yang mengenainya, mengikuti persamaan:

Io It

T= (7)

T merupakan faktor transmisi, sehingga besarnya serapan (A) adalah

A=−log (8)

A=log1 (9)

It Io

A=log (10)

(Khopkar, 1990)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(48)

Beberapa panjang gelombang unsur akan menghasilkan garis spektrum. Panjang gelombang yang menghasilkan garis spektrum tajam dengan intensitas maksimum dapat dipilih dan disebut garis resonansi. Panjang gelombang yang dipilih untuk menganalisis timbal adalah 283 nm (Khopkar, 1990).

Temperatur mempengaruhi proses atomisasi. Temperatur nyala harus sesuai dengan energi yang dibutuhkan untuk melepas atom dari ikatannya sehingga akan diperoleh atom-atom bebas pada keadaan ground state. Besar pengaruh temperatur terhadap perbandingan jumlah atom pada keadaan eksitasi dan jumlah atom pada keadaan ground state dinyatakan dengan persamaan Boltzman (11).     − = KT E P P N N j o j o j exp (11)

Nj dan No masing- masing adalah jumlah atom pada keadaan eksitasi dan jumlah atom pada keadaan ground state. K adalah tetapan Boltzman (1,38 x 10-16 erg/K). T adalah temperatur absolut (Kelvin). Ej adalah perbedaan energi tingkat eksitasi dan tingkat ground state. Pj dan Po adalah faktor statistik yang ditentukan oleh banyaknya tingkat yang mempunyai energi setara pada masing- masing tingkat kuantum. Keberhasilan analisis pada SSA tergantung pada proses atomisasi dan serapan oleh atom-atom bebas yang netral (Khopkar, 1990).

2. Instrumentasi spektrometer serapan atom

Alat SSA terdiri dari 3 komponen yaitu : unit atomisasi, sumber radiasi dan sistem pengukur fotometrik (gambar 10) (Khopkar, 1990).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(49)

Gam bar 1 0 . I nst rum ent asi spek t rom et er serapan at om ( Anonim , 2 0 0 6 b) .

Atomisasi adalah proses yang mengubah unsur yang akan dianalisis menjadi uap atom (Price, 1972). Atomisasi dapat dilakukan dengan nyala maupun dengan tungku. Untuk mengubah unsur metalik menjadi uap atau hasil disosiasi diperlukan energi panas. Temperatur pada nyala harus benar-benar sesuai dengan energi yang dibutuhkan untuk melepas atom dari ikatannya sehingga diperoleh atom-atom bebas pada keadaan ground state (Price, 1972).

Ga m ba r 1 1 . Prinsip m et ode spek t rosk opi sera pa n a t om da n inst rum ent a sinya ( Anonim , 2 0 0 6 c)

Atomisasi (gambar 12) dilakukan dengan bantuan gas pembakar. Gas

pembakar terdiri dari propana, asetilena dan hidrogen. Oksidan adalah zat yang digunakan untuk mengoksidasi bahan bakar dalam nyala (Price, 1972). Broekaert (2002) menyebutkan bahwa oksidan terdiri dari N2O atau udara. Campuran udara dan asetilen menghasilkan temperatur sebesar 2300°K. Temperatur yang dihasilkan cukup tinggi untuk membuat atomisasi yang baik (Price, 1972).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(50)

Gam bar 1 2 . Sk em a proses at om isasi sam pel. M : logam (m e t a l) ; M * : at om yang t erek sit asi.

Pada SSA yang diuk ur adalah M ’ yait u at om dalam k eadaan ground st at e

( Basset t , Denney, Jeffery, M endham , 1 9 9 4 )

Zona nyala pada SSA yaitu primary combustion zone, interzonal region

dan secondary combustion zone (gambar 13). Penyerapan paling baik terjadi pada

interzonal region. Pada zona ini, atom dalam keadaan gas segera menyerap energi radiasi yang diemisikan oleh lampu katoda berongga (Skoog, West, Holler, 1994).

Ga m ba r 1 3 . Pe m ba gia n zona nya la pa da pe m ba k a r pa da spek t rom et er sera pa n a t om ( Sk oog, W est , H oller, 1 9 9 4 )

Sumber radiasi yang digunakan pada SSA adalah lampu katoda berongga (hollow cathode lamp) yang memiliki 2 elektroda (gambar 14). Salah satunya berbentuk silinder dan terbuat dari unsur yang sama dengan unsur yang dianalisis. Lampu ini diisi dengan gas mulia bertekanan rendah. Dengan pemberian tegangan pada arus tertentu, logam mulai memijar dan atom-atom logam katodanya akan teruapkan dengan pemercikan. Atom akan tereksitasi kemudian mengemisikan radiasi pada panjang gelombang tertentu. Suatu garis yang diinginkan dapat diisolasi dengan suatu monokromator (Khopkar, 1990).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(51)

Gam bar 1 4 . Lam pu k at oda be rongga (hollow ca t hode la m p)

pa da SSA da n ba gia n- bagiannya ( Levinson,2 0 0 6 )

Interferensi dalam metode spektroskopi serapan atom meliputi interferensi kimia dan fisika. Interferensi kimia meliputi pembentukan komponen yang stabil dari unsur-unsur yang akan dianalisis. Gangguan ini mengakibatkan

depressive effect (penurunan nilai serapan). Interferensi fisika meliputi volatilisasi yang tidak sempurna dari sampel yang juga menyebabkan penurunan nilai serapan karena jumlah atom pada keadaan ground state sedikit (Price, 1972).

3. Keunggulan dan kelemahan metode spektroskopi serapan atom

Keunggulan menggunakan metode SSA untuk analisis adalah tidak perlu adanya pemisahan dari sampel. Unsur yang terdapat dalam sampel dapat dianalisis tanpa memisahkan unsur lain, karena digunakan sumber radiasi khusus yang sesuai dengan unsur analit. Metode ini kurang sensitif untuk analisis sampel bukan logam, sehingga menjadi kelemahannya (Mulja dan Suharman, 1995). 4. Preparasi sampel organik

Preparasi sampel dapat dilakukan dengan me nggunakan reagen solid atau cair pada temperatur tinggi yang menyebabkan reaksi kimia atau melelehnya campuran (Broekaert, 2002). Salah satunya adalah dengan menggunakan metode kimia basah (wet chemical method), yaitu dengan penambahan asam misalnya HCl, HNO3, atau HClO4. Pereaksi asam tersebut akan menghasilkan garam yang larut air. Efektifitas metode ini dilihat dari kapasitas oksidasinya yang bergantung

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(52)

pada penambahan asam dan temperatur maksimal, sesuai titik didih asam yang digunakan.

Penambahan pereaksi HNO3 p dan HClO4 pada sampel darah menghasilkan garam Pb2+ yang mudah larut dan lepas dari ikatannya dengan protein darah dan menghasilkan gas NO yang berwarna kuning. Reaksinya adalah sebagai berikut:

3 Pb + 8 HNO3 3 Pb2++ 6 NO3 + 2 NO + 4 H2O

(12)

(Vogel, 1979) HNO3 pekat akan melarutkan timbal menjadi timbal nitrat yang dapat larut. Kekuatan oksidasinya meningkat dengan penambahan perklorat dan peningkatan suhu serta tekanan saat proses digesti.

HClO4 pekat (60-72%) akan menguraikan senyawa organik dalam suhu tinggi (Walter, Chalk, Kings ton, 1998). Campuran HClO4 dan HNO3 digunakan untuk mengontrol proses digesti senyawa organik karena reaktivitas HClO4 yang besar (dapat meledak). Jika dicampur dengan HClO4, HNO3 akan melarutkan timbal. Jika temperaturnya dinaikkan, HClO4 akan menyempurnakan penguraian protein yang tidak dapat terurai oleh HNO3.

H. Validasi Metode

Validitas metode analisis adalah suatu tindakan penilaian terhadap parameter tertentu, berdasarkan percobaan laboratorium, untuk membuktikan bahwa parameter tersebut memenuhi persyaratan untuk penggunaannya (Harmita,

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(53)

2004). Parameter–parameter validitas metode analisis meliputi akurasi, presisi, linieritas, rentang, spesifisitas, LOD, dan LOQ (Anonim, 2007e).

1. Akurasi

Akurasi merupakan ketelitian metode analisis atau kedekatan nilai yang diukur dengan dengan nilai yang diterima dan ditunjukkan dengan perolehan kembali (recovery). Kriteria perolehan kembali cukup fleksibel, semakin komplek dan semakin sulit metode analisis yang digunakan maka perolehan kembali diperbolehkan semakin rendah atau kisarannya semakin lebar (Rohman, 2007). Akurasi dari suatu metode analisis sebaiknya disajikan dalam rentang. Akurasi dihitung sebagai presentase recovery pengujian sejumlah analit yang diketahui jumlahnya atau sebagai perbedaan antara rata–rata dan nilai sebenarnya yang bisa diterima, bersama dengan taraf kepercayaan (Anonim, 2007e).

2. Presisi

Presisi yaitu ukuran keterulangan metode analisis dan dinyatakan dalam simpangan baku relatif atau koefisien korelasi (KV) dari sejumlah sampel yang secara statistik berbeda signifikan (Rohman, 2007). Presisi dapat dijadikan ukuran dari salah satu derajat reproduksibilitas atau repeatabilitas suatu metode analisis dalam kondisi pekerjaan yang normal. Reproduksibilitas mengacu pada penggunaan prosedur analisis di laboratorium yang berbeda. Intermediate precission menyatakan variasi dalam laboratorium, seperti hari berbeda, analisis yang berbeda atau peralatan dalam laboratorium yang sama. Repeatabilitas mengacu penggunaan metode analisis dalam laboratorium pada suatu periode tertentu dengan analis yang sama dengan peralatan yang sama. (Anonim, 2007e).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(54)

Kriteria seksama diberikan jika metode memberikan simpangan baku relatif atau koefisien variasi 2% atau kurang, tapi sangat fleksibel tergantung kondisi analit yang diperiksa, jumlah sampel dan kondisi laboratorium. Menurut Harmita (2004), koefisien variasi (KV) yang dapat diterima terdapat pada tabel I.

Tabel I. Kriteria koefisien variasi (KV) laboratorium yang dapat diterima

Kadar analit KV ( % )

= 1% 2,5

0,1% 5

1 ppm 16

1ppb 32

3. Linearitas dan rentang

Linearitas merupakan kemampuan untuk mendapatkan hasil uji yang proporsional dengan konsentasi analit (Rohman, 2007). Persyaratan data linearitas yang bisa diterima jika memenuhi nilai koefisien korelasi (r) >0,99 (Christian, 2004). Rentang adalah jarak terbawah dan teratas dari metode analisis yang telah dipakai untuk mendapatkan presisi, linearitas dan akurasi yang bisa diterima (Anonim, 2007e). Rentang yang digunakan biasanya 20%-175% terhadap kadar analit dalam sampel.

4. Spesifisitas

Spesifisitas didefinisikan sebagai kemampuan untuk mengukur dengan baik komponen lain dalam analit yang mungkin ada seperti pengotor, produk degradasi, dan komponen matriks (Anonim, 2007e).

5. Limit of detection (LOD) dan limit of quantitation (LOQ)

LOD adalah konsentrasi analit terendah dalam sampel yang masih dapat dideteksi, meskipun tidak dapat dikuantitasi. LOQ merupakan konsentrasi analit terendah dalam sampel yang dapat ditentukan dengan presisi dan akurasi yang

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(55)

dapat diterima pada kondisi operasional metode yang digunakan (Rohman, 2007). Anonim (2007e) menggolongkan validasi metode analisis menjadi 4 kategori: a. Kategori I, mencakup metode- metode analisis kuantitatif, untuk menetapkan

komponen-komponen utama bahan obat atau zat aktif dalam sediaan farmasi. b. Kategori II, mencakup metode analisis kualitatif dan kuantitatif untuk analisis

impurities atau degradation compounds dalam sediaan farmasi.

c. Kategori III, mencakup metode- metode analisis yang digunakan untuk menentukan karakteristik penampilan suatu sediaan farmasi.

d. Kategori IV merupakan tes identifikasi

Tabel II. Parameter validitas metode yang dipersyaratkan untuk setiap kategori

Kategori II Parameter

analisis Kategori I Kuantitatif Kualitatif Kategori III Kategori IV

Akurasi Ya Ya * * Tidak

Presisi Ya Ya Tidak Ya Tidak

LOD Tidak Tidak Ya * Ya

LOQ Tidak Ya Tidak * Tidak

Linearitas Ya Ya Tidak * Tidak

Range Ya Ya * * Tidak

* = mungkin tidak diperlukan, tergantung sifat spesifik tes (Anonim, 2007e) Menurut Chan, Lam, Lee, Zhang (2004), karakteristik validasi metode kuantitatif pada logam berat, termasuk timbal, dengan spektroskopi meliputi

Ta bel I I I . Sya ra t k a ra k t erist ik va lida si m et ode a na lisis loga m bera t denga n spek t rosk opi

Uj i kem urnian Karakteristik I dent ifikasi

Kuant it at if Lim it Penguj ian kadar logam

Akurasi - + - +

Presisi

Repeat ibilit as - + - +

I nt erm ediat e precision - - - +

Spesifisit as + + + +

LOD - - + -

LOQ - + - -

Linearit as - + - +

Rent ang - + - +

- : karakt erist ik t idak biasa dilakukan. + : karakt erist ik biasa dilakukan

Terdapat 3 prinsip dasar yang perlu diketahui untuk meningkatkan validitas percobaan, yaitu replikasi, randomisasi dan adanya kontrol (Nazir, 2005).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(56)

I. Landasan Teori

Penggunaan tanaman sebagai pengobatan alternatif banyak dip ilih karena biaya yang relatif murah, penggunaannya mudah dan sederhana serta efek samping yang ditimbulkan relatif kecil. Bawang putih (Allium sativum L.) telah diteliti dan diketahui dapat mendetoksifikasi logam berat.

Na2CaEDTA biasa digunakan untuk terapi penawarracunan timbal. Kalsium pada Na2CaEDTA akan berikatan dengan timbal menghasilkan khelat yang kurang toksik dan lebih polar sehingga lebih mudah diekskresikan. Bawang putih mempunyai aktivitas terapetik potensial untuk mengatasi keracunan timbal. Senyawa pada bawang putih yang diduga dapat mengurangi kadar timbal adalah selenium. Selenium merupakan prekursor enzim antioksidan yaitu glutation peroksidase yang akan menguraikan radikal bebas yang dihasilkan oleh timbal.

Pemejanan timbal asetat sela ma 30 hari, sedangkan Na2CaEDTA yang dilanjutkan dengan ekstrak etanol umbi bawang putih diberikan selama 10 hari setelah pemejanan timbal. Keefektifan kedua bahan tersebut diketahui dengan mengukur kadar timbal darah tikus dengan spektrometer serapan atom.

J. Hipotesis

Ekstrak etanol umbi bawang putih setelah pemberian Na2CaEDTA memiliki efek yang sinergis dalam menurunkan kadar timbal darah tikus.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(57)

32 BAB III

METODE PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Penelitian ini termasuk dalam jenis penelitian eksperimental murni dengan rancangan acak pola satu arah.

B. Variabel dan Definisi Operasional 1. Variabel penelitian

a. Variabel utama

1) Variabel bebas dalam penelitian ini ialah a) Dosis Na2CaEDTA 189 mg/kg BB tikus.

b) Dosis ekstrak etanol umbi bawang putih 200 mg/kg BB tikus.

2) Variabel tergantung dalam penelitian ini ialah kadar timbal darah tikus yang diukur setelah pemejanan timbal serta pemberian Na2CaEDTA dan ekstrak etanol umbi bawang putih.

b. Variabel pengacau

1) Variabel pengacau terkendali dalam penelitian ini adalah

a) Hewan uji yaitu menggunakan tikus putih betina sehat galur Wistar, usia 6 minggu, bobot 100-150 gram.

Hewan uji dipilih tikus betina galur Wistar yang sehat supaya kadar timbal yang terabsorpsi benar-benar terkendali dan tidak dipengaruhi kondisi patologis. Hewan uji yang digunakan berusia 6 minggu dengan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(58)

pertimbangan organ-organnya sudah berfungsi sempurna sehingga absorpsi timbal dapat dikendalikan. Kondisi fisiologis hewan uji yaitu bobot 100-150 gram dikendalikan.

b) Bobot dan jenis pakan yaitu pelet tipe BR2 10 g/hari/ekor supaya kadar timbal yang diabsorpsi hewan uji seragam dan tidak dikacaukan oleh faktor nutrisi.

c) Air minum yaitu menggunakan aquadest yang diganti baru setiap hari sehingga timbal yang berasal dari air minum dan terabsorpsi hewan uji jumlahnya sama.

2) Variabel pengacau tak terkendali dalam penelitian ini adalah a) Perbedaan fungsi organ tiap hewan uji

b) Profil farmakokinetika timbal yang berbeda pada hewan uji 2. Definisi operasional

a. Senyawa toksik yang digunakan adalah timbal asetat dosis 0,5 g/kg BB yang diberikan selama 30 hari.

b. Ekstrak etanol adalah ekstrak etanol umbi bawang putih (Allium sativum L.) hasil ekstraksi dengan metode maserasi menggunakan etanol 45%.

c. Uji daya antidot adalah uji potensi penawarracunan menggunakan antiracun Na2CaEDTA dosis 189 mg/kg BB, setelah 2 jam dilanjutkan dengan ekstrak etanol umbi bawang putih 200 mg/kg BB untuk menurunkan kadar timbal darah setelah pemberian timbal asetat selama 30 hari.

d. Kadar timbal darah adalah kadar timbal dalam darah tikus, diukur menggunakan metode spektroskopi serapan atom dalam satuan ppm.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(59)

C. Bahan atau Materi Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah serbuk umbi bawang putih (Merapi Farma), tikus betina (Laboratorium Farmakologi dan Toksikologi Universitas Sanata Dharma), timbal asetat (Merck), aquadest, etanol 45% (teknis), Na2CaEDTA (Merck), natrium klorida (teknis), asam nitrat 65% (pro analisis, Merck), asam perklorat 37% (pro analisis, Merck), larutan standar timbal 1000 ppm (Merck), kertas alumunium, kertas saring.

D. Alat atau Instrumen Penelitian

Alat yang digunakan adalah spektrometer serapan atom (Hitachi Z-8000 Polarized Zeeman), timbangan analitik (Mettler Toledo PL303, AB204, GB 3002), heater (Barnstead Thermolyne Cimarec®), hot plate (Heidolph MR2002), alat maserasi (Innova 2100 Plateform Shaker), oven (Memmert), alat-alat gelas (Pyrex), pipet mikro 200-1000µl (GILSON Z 64581D), yellowtip, pipa kapiler tanpa heparin, eppendorf, spuit injeksi oral dan intramuskular.

E. Tata Cara Penelitian 1. Determinasi tanaman

Umbi bawang putih (Allium sativum L.) yang akan digunakan diidentifikasi dan dideterminasi terlebih dahulu oleh determinator di Laboratorium Farmakognosi Fitokimia, Fakultas Farmasi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta. Umbi bawang putih ini dipastikan juga kebenarannya menggunakan acuan baku determinasi (Anonim, 1995a).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(60)

2. Preparasi bahan

a. Pengumpulan, pengeringan dan penyerbukan umbi bawang putih

Pengumpulan, pengeringan dan pembuatan serbuk umbi bawang putih dilakukan oleh petugas di Merapi Farma Kaliurang. Umbi bawang putih berasal dari daerah Brebes, Jawa Tengah yang dipanen pada bulan November 2007 dengan usia panen 6-7 bulan.

Serbuk bawang putih disimpan pada suhu kamar (25ºC) untuk mencegah tumbuhnya kapang dan jamur, kontaminasi mikroba dan rusaknya za t aktif. Alliiin (S-2-propenil- L-sistein sulfoksida) akan terurai menghasilkan allicin oleh enzim allinase. Allicin akan mengalami reaksi enzimatis menghasilkan minyak yang mengandung sulfur (dialil disulfida) dan alil alkohol.

NH2

S COOH O

allinase + H2O

S S O

S S

2-Propenyl prope nethiosu lfinate [= Allic in] S-(2-Propen yl)-L-cystei ne sulfoxide

[= Alliin]

2-Propenyl pr ope nethiosu lfinate [= Alli cin]

Ga m ba r 1 5 . Rea k si enzim a t is perura ia n a lliin m enj a di a llicin ( Schm idt ,2 0 0 6 )

b. Pembuatan ekstrak etanol umbi bawang putih

Umbi bawang putih dibuat dalam bentuk sediaan ekstrak dengan metode maserasi. Ekstrak etanol 20% b/v dibuat dengan memasukkan 20 gram serbuk umbi bawang putih ke dalam bejana, kemudian dituangi dengan 75 ml etanol 45%, ditutup dan dibiarkan selama 5 hari terlindung dari cahaya, sambil berulang-ulang digojog (Anonim, 1986). Selenium yang terikat dalam protein akan terekstraksi lebih banyak karena penggunaan cairan penyari yang sifatnya polar. Penggojogan bertujuan untuk mempermudah proses penyarian zat aktif dari bahan tanaman dan memperbesar kontak serbuk dengan cairan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(61)

penyari sehingga cairan penyari akan membasahi serbuk secara merata. Penggojogan diperlukan untuk meratakan konsentrasi larutan di luar butir serbuk simplisia sehingga derajat perbedaan konsentrasi yang sebesar-besarnya antara larutan di dalam sel dan larutan di luar sel tetap terjaga.

Setelah 5 hari, sari diserkai, ampas diperas untuk memisahkan sari dengan ampas dan zat lain yang tidak diinginkan. Ampas ditambah cairan penyari secukupnya, diaduk dan diserkai, sehingga diperoleh seluruh sari sebanyak 100 ml. Bejana ditutup, dibiarkan ditempat sejuk, terlindung dari cahaya, selama 2 hari. Tujuannya untuk mengendapkan zat-zat yang tidak diperlukan tetapi ikut larut dalam cairan penyari. Proses ini dilakukan dalam wadah yang tertutup untuk menghindari tumbuhnya bakteri dan jamur pada ekstrak. Pemekatan dilakukan dengan cara penguapan pada suhu 50°C hingga diperoleh ekstrak kental (Anonim, 1986). Tujuan pemekatan ekstrak adalah untuk menghilangkan cairan penyari serta mencegah tumbuhnya kapang, jamur dan bakteri pada ekstrak.

c. Pembuatan larutan timbal asetat

Serbuk timbal asetat (Pb(CH3COO)2.3H2O) ditimbang lebih kurang 4,0 gram kemudian ditambah dengan aquadest mendidih (100ºC) hingga volumenya 100,0 ml (Anonim, 1995b). Larutan yang diperoleh adalah larutan timbal asetat dengan konsentrasi 0,04 mg/L.

d. Pembuatan larutan natrium kalsiumedetat

Na2CaEDTA ditimbang lebih kurang 7,56 gram kemudian dilarutkan dengan larutan saline (NaCl 0,9% 0,1 N) (Lacy, Amstrong, Goldman, Lance,

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(62)

2003) hingga 500 ml. Larutan yang diperoleh adalah larutan Na2CaEDTA dengan konsentrasi 0,01512 mg/L. Larutan saline digunakan sebagai pelarut karena sifatnya yang mirip dengan cairan fisiologis tubuh manusia.

e. Pembuatan larutan ekstrak etanol umbi bawang putih

Ekstrak etanol umbi bawang putih ditimbang lebih kurang 0,8 g kemudian ditambah dengan aquadest hingga volumenya 50 ml. Larutan yang diperoleh adalah larutan ekstrak etanol umbi bawang putih dengan konsentrasi 0,016 mg/L.

3. Preparasi dan perlakuan hewan uji a. Preparasi hewan uji.

Hewan uji yang digunakan dibagi menjadi 4 kelompok, masing- masing berjumlah 7 ekor. Sebelum diberi perlakuan, hewan uji diberi larutan timbal asetat 0,5 g/kgBB oral selama 30 hari dan disebut kondisi praperlakuan. Kelompok hewan uji dinyatakan sebagai berikut:

Kelompok I = kontrol negatif aquadest 0,5 g/kgBB. Kelompok II = kontrol posit if timbal 0,5 g/kgBB.

Kelompok III = kontrol Na2CaEDTA 189 mg/kgBB selama 10 hari setelah kondisi praperlakuan.

Kelompok IV = perlakuan Na2CaEDTA 189 mg/kgBB, dilanjutkan dengan ekstrak etanol umbi bawang putih 200 mg/kgBB selama 10 hari setelah kondisi praperlakuan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(63)

b. Perlakuan hewan uji.

Pada kondisi praperlakuan, larutan timbal asetat 0,5 g/kgBB dipejankan secara oral (Hariono, 2005) selama 30 hari dengan menganalogikan pejanan timbal yang kronis dan akumulatif pada manusia, sedangkan kontrol negatif diberi aquadest 0,5 g/kgBB. Setelah pemejanan timbal asetat selama 30 hari, kadar timbal dalam darah mencapai lebih dari 0,7 ppm (Wahyunengsih et al, 2007, Hariono, 2005) dan membutuhkan terapi khelasi (Anonim, 2005a). Na2CaEDTA 189 mg/kgBB diberikan secara intramuskular selama 10 hari setelah kondisi praperlakuan yang merupakan hasil konversi dari dosis manusia 30 mg/kg BB/hari (lampiran 12). Ekstrak etanol umbi bawang putih 200 mg/kgBB (Senapati, 2001) diberikan 2 jam setelah pemejanan Na2CaEDTA secara oral.

4. Preparasi sampel

Darah tikus diambil dari sinus orbitalis mata, ditampung dalam eppendrof. Sampel yang diperoleh ditimbang dan beratnya harus lebih dari 0,5 gram karena kadar timbal dalam darah sangat kecil sehingga diperlukan berat sampel yang cukup banyak untuk dapat terukur. Sampel kemudian didestruksi berdasarkan metode kimia basah (wet chemical method) dengan menambahkan HNO3 p sebanyak 10 ml dan HClO4 0,5 ml. Sampel dipanaskan dengan suhu 200°C hingga jernih, tidak berasap kuning untuk menguapkan pereaksi-pereaksi tersebut, hingga volume yang tersisa 1-2 mL, kemudian didinginkan. Asap kuning adalah gas NO yang dihasilkan dari reaksi tersebut (reaksi 12). Sampel hasil destruksi disaring dengan kertas saring. Tujuan filtrasi hasil destruksi untuk

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(64)

menghilangkan endapan yang terbentuk selama proses destruksi terjadi. Selain itu, larutan sampel harus dalam keadaan jernih sebab kejernihan menjadi tanda bahwa seluruh material organik sudah terdestruksi. Filtrat kemudian diencerkan dengan aquadest dan volumenya ditepatkan menjadi 10 ml supaya nilai serapannya dapat terbaca oleh spektrometer serapan atom pada panjang gelombang 283,3 nm dan nilai serapan sampel tersebut berada pada rentang serapan seri larutan baku. Pengukuran dilakukan pada hari ke-0, 15, 30, 35, dan 40 untuk mengetahui profil farmakokinetika timbal dalam darah sebelum dan setelah pemberian Na2CaEDTA dan ekstrak etanol umbi bawang putih.

5. Pengaturan spektrometer serapan atom

Spektrometer serapan atom untuk pengukuran kadar timbal diatur sebagai berikut:

Sumber cahaya : hollow cathode lamp (timbal) Arus lampu : 7,5 mA

Panjang gelombang : 283,3 nm

Oksidan : udara (9,5 liter/menit) Bahan bakar : asetilena (2,3 liter/menit) Tinggi tempat serap : 7,5 mm

6. Pembuatan kurva baku a. Pembuatan larutan baku timbal

Larutan standar timbal 1000 ppm diambil sebanyak 1 ml kemudian ditambah dengan aquadest hingga 10 ml. Larutan yang diperoleh adalah larutan stok timbal dengan konsentrasi 100 ppm. Dari larutan ini, dibuat seri

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(65)

larutan baku dengan konsentrasi 0,5 ppm, 1 ppm, 2 ppm, 4 ppm, 6 ppm, dan 8 ppm. Kurva baku mengandung timbal yang merupakan logam berat dan diukur menggunakan spektrometer serapan atom.

b. Pengukuran kurva baku timbal

Kurva baku dibuat dengan mengukur nilai serapan seri kadar larutan baku timbal pada panjang gelombang 283,3 nm menggunakan spektrometer serapan atom (Subramanian and Meranger, 1981).

7. Penentuan kadar timbal dalam darah sampel

Nilai serapan dan rata-rata konsentrasi yang diperoleh (ppm) dihitung dengan rumus (13) sehingga diperoleh kadar timbal dalam sampel.

(

)(

)

(

gram

)

berat

volume blanko

ppm -sampel larutan

ppm (ppm)

Kadar = (13)

(Anonim, 1980)

F. Analisis Hasil

Data perlakuan yang diperoleh dibandingkan dengan data kontrol. Pada kondisi praperlakuan, kadar timbal dibandingkan dengan kontrol negatif dan positif untuk mengetahui kadar di dalam darah sebelum diberi perlakuan. Setelah diberi perlakuan, kadar timbal darah perlakuan dibandingkan dengan kontrol Na2CaEDTA. Untuk kepentingan statistik, maka hipotesis nul (H0) dirumuskan tidak terdapat perbedaan bermakna kadar timbal antara kontrol Na2CaEDTA dengan perlakuan ekstrak etanol umbi bawang putih setelah pemberian Na2CaEDTA.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(1)

Negative Ranks 7bb 4,00 28,00 Positive Ranks 0cc ,00 ,00

Ties ₀dd

Kadar Timbal Darah hari ke-40 - Kadar Timbal Darah hari ke-35

Total ₇

a. Kadar Timbal Darah hari ke-15 < Kadar Timbal Darah hari ke-0 b. Kadar Timbal Darah hari ke-15 > Kadar Timbal Darah hari ke-0 c. Kadar Timbal Darah hari ke-15 = Kadar Timbal Darah hari ke-0 d. Kadar Timbal Darah hari ke-30 < Kadar Timbal Darah hari ke-0 e. Kadar Timbal Darah hari ke-30 > Kadar Timbal Darah hari ke-0 f. Kadar Timbal Darah hari ke-30 = Kadar Timbal Darah hari ke-0 g. Kadar Timbal Darah hari ke-35 < Kadar Timbal Darah hari ke-0 h. Kadar Timbal Darah hari ke-35 > Kadar Timbal Darah hari ke-0 i. Kadar Timbal Darah hari ke-35 = Kadar Timbal Darah hari ke-0 j. Kadar Timbal Darah hari ke-40 < Kadar Timbal Darah hari ke-0 k. Kadar Timbal Darah hari ke-40 > Kadar Timbal Darah hari ke-0 l. Kadar Timbal Darah hari ke-40 = Kadar Timbal Darah hari ke-0 m. Kadar Timbal Darah hari ke-30 < Kadar Timbal Darah hari ke-15 n. Kadar Timbal Darah hari ke-30 > Kadar Timbal Darah hari ke-15 o. Kadar Timbal Darah hari ke-30 = Kadar Timbal Darah hari ke-15 p. Kadar Timbal Darah hari ke-35 < Kadar Timbal Darah hari ke-15 q. Kadar Timbal Darah hari ke-35 > Kadar Timbal Darah hari ke-15 r. Kadar Timbal Darah hari ke-35 = Kadar Timbal Darah hari ke-15 s. Kadar Timbal Darah hari ke-40 < Kadar Timbal Darah hari ke-15 t. Kadar Timbal Darah hari ke-40 > Kadar Timbal Darah hari ke-15 u. Kadar Timbal Darah hari ke-40 = Kadar Timbal Darah hari ke-15 v. Kadar Timbal Darah hari ke-35 < Kadar Timbal Darah hari ke-30 w. Kadar Timbal Darah hari ke-35 > Kadar Timbal Darah hari ke-30 x. Kadar Timbal Darah hari ke-35 = Kadar Timbal Darah hari ke-30 y. Kadar Timbal Darah hari ke-40 < Kadar Timbal Darah hari ke-30 z. Kadar Timbal Darah hari ke-40 > Kadar Timbal Darah hari ke-30 aa. Kadar Timbal Darah hari ke-40 = Kadar Timbal Darah hari ke-30 bb. Kadar Timbal Darah hari ke-40 < Kadar Timbal Darah hari ke-35 cc. Kadar Timbal Darah hari ke-40 > Kadar Timbal Darah hari ke-35 dd. Kadar Timbal Darah hari ke-40 = Kadar Timbal Darah hari ke-35

Test Statisticsc

Kadar Timbal Darah hari ke-15 - Kadar Timbal Darah

hari ke-0

Kadar Timbal Darah hari ke-30 - Kadar Timbal Darah

hari ke-0

Kadar Timbal Darah hari ke-35 - Kadar Timbal Darah

hari ke-0

Kadar Timbal Darah hari ke-40 - Kadar Timbal Darah

hari ke-0 Z -2,366(a) -2,028(a) -2,366(a) -1,826(b) Asymp. Sig. (2-tailed) _,018 _,043 _,018 _,068

Kadar Timbal Darah hari ke-30 - Kadar Timbal Darah

hari ke-15

Kadar Timbal Darah hari ke-35 - Kadar Timbal Darah

hari ke-15

Kadar Timbal Darah hari ke-40 - Kadar Timbal Darah

hari ke-15

Kadar Timbal Darah hari ke-35 - Kadar Timbal Darah

hari ke-30 Z -2,028(b) -2,366(a) -2,366(b) -2,366(a) Asymp. Sig. (2-tailed) _,043 _,018 _,018 _,018

(2)

Kadar Timbal Darah hari ke-40 - Kadar Timbal Darah

hari ke-30

Kadar Timbal Darah hari ke-40 - Kadar Timbal Darah

hari ke-35

Z -2,366(b) -2,366(b)

Asymp. Sig. (2-tailed) _,018 _,018 a Bas ed on negative ranks.

b Based on positive ranks. c Wilcoxon Signed Ranks Test

(3)

Lampiran 23. Histogram standar deviasi kadar timbal pada pengukuran hari

ke-0

perlakuan Na2CaEDTA dilanjutkan ekstrak etanol bawang putih kontrol Na2CaEDTA

kontrol positif timbal kontrol negatif aquadest

Kelompok hewan uji

4.00

3.00

2.00

1.00

0.00

-1.00

-2.00

Mean Kadar Timbal Darah hari ke-0

Error bars: +/- 2,00 SD

Lampiran 24. Histogram standar deviasi kadar timbal pada penguk uran hari

ke-15

perlakuan Na2CaEDTA dilanjutkan ekstrak etanol bawang putih kontrol Na2CaEDTA

kontrol positif timbal kontrol negatif

aquadest

Kelompok hewan uji

100.00

80.00

60.00

40.00

20.00

0.00 -20.00

-40.00

Mean Kadar Timbal Darah hari ke-15

(4)

Lampiran 25. Histogram standar deviasi kadar timbal pada pengukuran hari

ke-30 setelah kondisi praperlakuan

perlakuan Na2CaEDTA dilanjutkan ekstrak etanol bawang putih kontrol Na2CaEDTA

kontrol positif timbal kontrol negatif aquadest

Kelompok hewan uji

20.00

15.00

10.00

5.00

0.00

-5.00

Mean Kadar Timbal Darah hari ke-30

Error bars: +/- 2,00 SD

Lampiran 26. Histogram standar deviasi kadar timbal pada pengukuran hari

ke-35 setelah

kondisi praperlakuan dan

pemberian

Na

CaEDTA dilanjutkan ekstrak etanol umbi bawang putih

selama 5 hari

perlakuan Na2CaEDTA dilanjutkan ekstrak etanol bawang putih kontrol Na2CaEDTA

kontrol positif timbal kontrol negatif aquadest

Kelompok hewan uji

60.00

40.00

20.00

0.00

Mean Kadar Timbal Darah hari ke-35

(5)

Lampiran 27. Histogram standar deviasi kadar timbal pada pengukuran hari

ke-35 setelah

kondisi praperlakuan dan pemberian

Na

CaEDTA dilanjutkan ekstrak etanol umbi bawang putih

selama 10 hari

perlakuan Na2CaEDTA dilanjutkan ekstrak etanol bawang putih kontrol Na2CaEDTA

kontrol positif timbal kontrol negatif aquadest

Kelompok hewan uji

10.00

8.00

6.00

4.00

2.00

0.00 -2.00

-4.00

Mean Kadar Timbal Darah hari ke-40

(6)