i

AKTIVITAS ANTI HIPERGLIKEMIAEKSTRAK ETANOL

DAUN SALAM (Zyzygum polyanthum) PADA TIKUS WISTAR

JANTAN (Rattus norvegicus)

SKRIPSI

Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana sains

(S.Si) di Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Udayana

Oleh

Saprizal Tambunan

1008105019

Menyetujui :

Pembimbing I Pembimbing II

Dr.Ir. Sri Wahjuni, M.kes A.A.I.A Mayun Laksmiwati,S.Si., M.Si

NIP.195906211986032002 NIP. 196705081997022001

Mengesahkan

Ketua Jurusan Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Udayana

Dr. I Nengah Wirajana, S.Si.,M.Si

NIP.197102191997021001

ii

TEAM PENGUJI SIDANG SKRIPSI

AKTIVITAS ANTI HIPERGLIKEMIAEKSTRAK ETANOL DAUN SALAM

(Zyzygum polyanthum) PADA TIKUS WISTAR JANTAN (Rattus

norvegicus)

Oleh

Saprizal Tambunan

1008105019

Skripsi ini disidangkan di Bukit Jimbaran

pada hari Kamis, 21 Juni 2016

Penguji Sidang Skripsi

Ketua, Seketaris,

Dr.Ir. Sri Wahjuni, M.kes A.A.I.A Mayun Laksmiwati,S.Si., M.Si

NIP.195906211986032002 NIP. 196705081997022001

Anggota,

Dra. Emmy Sahara, M.Sc. (Hons)

NIP.196506161991032002

Dra. Wiwik Susanah Rita, M.Si

NIP.196903231992032001

Dr.Dra. Ni wayan Bogoriani, M.Si

NIP.196612311993032006

iii

ABSTRAK

Peningkatan produksi radikal bebas merupakan salah satu faktor penyebab

timbulnya hiperglikemia. Hiperglikemia kronik dapat meningkatkan pembentukan

reactive oxygen species (ROS), sehingga terjadi stress oksidatif. Penelitian ini

bertujuan untuk mengetahui efektivitas ekstrak etanol daun salam (Zyzygum

polyanthum) dalam memperbaiki laju kerusakan sel-β pankreas pada tikus Wistar

hiperglikemia dan diinduksi aloksan. dengan parameter kandungan glukosa darah,

AGEs, dan MDA.

Penelitian ini menggunakan rancangan the randomized posttest only control

group design. Variabel bebas adalah ekstrak etanol daun salam (Zyzygum

polyanthum) dan variabel tergantung kadar glukosa darah, AGEs, dan MDA.

Sebanyak 24 ekor tikus wistar digunakan dalam penelitian ini, dibagi menjadi empat

kelompok yaitu satu kelompok kontrol dan tiga kelompok perlakuan dengan beragam

ekstrak etanol daun salam 50 mg/kg BB; 100 mg/kg BB; dan 150mg/kg BB. Semua

kelompok kontrol dan perlakuan diinduksi aloksan dosis 125 mg/kg BB agar

mendapatkan kondisi hiperglikemia.

Hasil penelitian menujukan bahwa, pemberian ekstrak etanol daun salam 50

mg/kg BB mampu menurunkan kadar gluksa darah dan AGEs sebesar 27,54% dan

30,70%. Sedangkan kadar Malondialdehid (MDA) sebesar 24,22 %. Indentifikasi

ekstrak daun salam memiliki kandungan senyawa golongsn phytol dan phytat asetat.

Kata Kunci : Zyzygum Polyanthum, Glukosa Darah, AGEs, MDA, dan hiperglikemia

iv

ABSTRACT

Increased production of free radicals is one factor causing the onset of

hyperglycemia. Chronic hyperglycemia increases the formation of reactive oxygen

species (ROS) causing oxidative stress. This study aimed to determine the

effectiveness of etanol extract of Zyzygum polyanthum in fixing the rate of β-cell

pancreas damage in hyperglycemia of wistar rat induced with alloxan.

The study applyed a randomized posttest only control group design with

Zyzygum polyanthum extractas as independent variabeles while blood glucose, AGEs,

and MDA were as dependent variabels. A total of 24 wistar rats were used in this

study. Rats were divided into four groups: one control group and three treatment

groups which we given with etanol extract Zyzygum polyanthum of different

concentration namely 50 mg/kg bw, 100 mg/kg bw, and 150 mg/kg bw. Respectively

all control treatment groups have alloxan induced at a dose of 125 mg/kg bw to

showed hypercemia.

The results showed that the intake extract etanol of Zyzygum polyanthum of

50 mg/kg bw could lower blood glucose and AGEs levels which were of 27.54% and

30.70 %. Diffrent MDA levels 24.22. The indentification of extract Zyzygum

Polyanthum showed that the contained compounds was from the class of phytol and

phytat acetat.

Keywords: Zyzygum polyanthum benn, blood glucose, AGEs, MDA, and hyperglyce

mia.

v

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus, atas rahmat-Nya

penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “AKTIVITAS ANTI

HIPERGLIKEMIA EKSTRAK ETANOL DAUN SALAM (Zyzygum polyanthum)

PADA TIKUS WISTAR“. Dalam penulisan penelitian ini, penulis banyak

mendapatkan, bantuan serta dorongan dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada

kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Dr. Ir. Sri Wahjuni, M.Kes selaku pembimbing I dan A.A.I.A. Mayun

Laksimiwati,S.Si.,M.Si selaku pembimbing II yang telah banyak memberikan

bimbingan, nasehat, dan pengarahan di dalam proses penyusunan skripsi ini.

2. Dr. I Nengah Wirajana, S.Si.,M.Si selaku ketua jurusan kimia Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana.

3. Seluruh staf dosen dan staf tata usaha di lingkungan Jurusan Kimia Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana yang telah

memberikan bantuan dan dukungan kepada penulis.

4. Bapak, Ibu, Kakak, Adikku, dan seluruh buat keluarga yang berada dimedan

yang telah memberikan semangat, doa, dan motivasi kepada penulis.

5. Teman-temanku khususnya angkatan 2010 dan adik kelas yang telah banyak

memberikan dorongan dan semangat kepada penulis.

Penulis menyadari bahwa Skripsi ini masih jauh dari sempurna, karena itu

penulis mengharapkan kritikan dan saran yang sifatnya membangun guna perbaikan

dan penyempurnaan Skripsi ini. Penulis berharap semoga hasil penelitian dapat

bermanfaat bagi semua pihak.

Denpasar, Juni 2016

Penulis

vi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN PENGESAHAN…………...………………………………………... ii

TIM PENGUJI SIDANG.........................................................................................iii

ABSTRAK.................................................................................................................iv

KATA PENGANTAR……………………………………………………………..vi

DAFTAR ISI…..…………………………………………………………………..viii

DAFTAR GAMBAR………………………………………………………….........x

DAFTAR TABEL……………………………………………………………….....xi

DAFTAR LAMPIRAN…………………………………………………………....xii

BAB I. PENDAHULUAN

I.I Latar Belakang……………………………………………………….…...1

I.2 Rumusan Masalah………………………………………………………..3

I.3 Tujuan penelitian ………………………………………………………..4

I.4 Manfaat Penelitian…………………………………………………….....4

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Daun Salam……………………………………………………………5

2.2 Kandungan Daun Salam……………………………………………...6

Phytol ……………………………………………………….…..........7

2.3 Ekstraksi ……………………………………………………………..8

2.4 Diabetes Melitus (DM)………………………………………………..9

2.5 Aloksan……………………………………………………………….14

2.6 Pengaruh aloksan terhadap kerusakan sel-β pancreas………………..15

2.7 Advanced Glycation End Product (AGEs)………………………….16

2.8 Malondialdehida (MDA)……………………….……………………..19

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Tempat Penelitian …………………………………………………...21

3.2 Alat dan Bahan Penelitian…………………………………………...21

3.2.1 Alat Penelitian ………………………………………………...21

3.2.2 Bahan penelitian ………………………………………………21

3.3 Prosedur Penelitian ……………………………………………….....21

3.3.1 Persiapan Bahan……………………………………………….21

3.3.2 Ekstraksi Daun Salam (zyzygum polyanthum) ………………..22

3.3.3 Rancangan Penelitian ……………………………………........22

vii

3.3.4 Variabel Penelitian …………………………………………….....23

3.3.5 Persiapan Hewan Uji……………………………………………..24

3.3.6 Perlakuan Hewan Uji……………………………………………..24

3.3.7 Pemeriksaan Kadar Glukosa, AGEs dan MDA pada Tikus...........25

3..3.8 Analisis Hasil…………………………………………………....26

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Penyiapan sampel……………………………………………………...27

4.2 Ekstraksi Daun Salam………………………………………………….27

4.3 Pengamatan Hewan Uji………………………………………………..27

4.5 Hasil Pemeriksaan Penurunan Kadar Tikus wistar Antihiperglikemia..28

4.5.1 Penurunan kadar glukosa darah tikus wistar Antihiperglikemia…28

4.5.2 Penurunan AGEs darah tikus wistar Antihiperglikemia………….30

4.5.3 1 Penurunan MDA darah tikus wistar Antihiperglikemia………..33

BAB V SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan……………………………………………………………….36

5.2 Saran …………………………………………………………………...36

DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………………37

LAMPIRAN………………………………………………………….……………..40

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Daun Salam ………………..……………………………………............5

Gambar 2.2 Phytol…………………………………………………………………....7

Gambar 2.3 Patogenesis Diabetes dan Aterosklerosis melalui proses inflasimasi.....11

Gambar 2.4 Struktur Umum Aloksan…………………………………………….....14

Gambar 2.6 Mekanisme pembentukan AGEs dan senyawa karbonil …………........18

Gambar 3.1 Bagan rancangan penelitian……………………………………............22

Gambar 4.1 Hasil Penentuan Kadar Glukosa Darah..................................................29

Gambar 4.2 Hasil Penentuan Kadar AGEs……………………………………........31

Gambar 4.3 Hasil Penentuan Kadar MDA……………………………………........34

ix

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Kadar glukosa darah…………………………………………………….28

Tabel 4.2 Kadar AGEs…………………………………………………………….31

Tabel 4.3 Kadar MDA…………………………………………………………….33

x

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1.Skema penyiapan bahan....…………………………………..………....40

Lampiran 2. Skema Kerja penelitian………………………………………….…....41

Lampiran 3. Pemeriksaan Kadar Glukosa Darah…………………………………...42

Lampiran 4. Pemeriksaan Kadar AGEs…………………………………………….43

Lampiran 5. Pemeriksaan Malondialdehida (MDA)……………………………….44

Lampiran 6. Berat badan tikus……………………………………………………...45

Lampiran 7. Perhitungan persentase penurunan dan peningkatan kadar glukosa….46

Lampiran 8. Perhitungan persentase penurunan dan peningkatan AGEs………….46

Lampiran 9. Perhitungan persentase penurunan dan peningkatan MDA…………..47

Lampiran 10. Analisis Hasil Statistik Dengan menggunakan SPSS……………….49

Lampiran 11. Hasil Determinasi…………………………………………………...62

Lampiran 12. Kelaikan Etik………………………………………………………..63

Lampiran 13. Gambar Penelitian …………………………………………………64

xi

ABSTRAK Peningkatan produksi radikal bebas dapat menyebabkan timbulnya

hiperglikemia. Hiperglikemia merupakan salah satu penyebab meningkatnya

pembentukan reactive oxygen species (ROS) yang menimbulkan stress oksidatif.

Telah dilakukan uji aktivitas anti hiperglikemia ekstrak etanol daun salam (Zyzygum

polyanthum) terhadap tikus wistar jantan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui

kemampuan ekstrak etanol daun salam dalam memperbaiki laju kerusakan sel-β

pankreas pada tikus wistar hiperglikemia yang diberi pakan aloksan dengan

parameter kandungan glukosa darah, AGEs dan Malondialdehid (MDA). Penelitian

menggunakan rancangan Randomized Posttest Only Control Group Design dengan

menggunakan 24 ekor tikus wistar jantan yang rata-rata memiliki BB 150-200 gr,

dibagi menjadi 4 kelompok secara random yaitu satu kelompok kontrol dan tiga

kelompok perlakuan dengan pemberian beragam dosis ekstrak etanol daun salam

yaitu 50, 100 dan 150 mg/Kg BB. Semua kelompok kontrol dan perlakuan telah

diberi pakan aloksan sebanyak 125 mg/Kg BB. Hasil penelitian menunjukkan

bahwa, pemberian ekstrak etanol daun salam 50 mg/kg BB mampu menurunkan

kadar glukosa darah dan AGEs sebesar 27,54% dan 30,70%, sedangkan kadar MDA

sebesar 24,22 %. Identifikasi ekstrak daun salam memiliki kandungan senyawa

golongan phytol dan phytat asetat.

Kata Kunci : Zyzygum Polyanthum, Glukosa Darah, AGEs, MDA, dan hiperglikemia

ABSTRACT

The increase of free radicals production is one of the factors that can cause the

onset of hyperglycemia. Chronic hyperglycemia increases the formation of reactive

oxygen species (ROS) which induces oxidative stress. This study aimed to determine

the effectiveness of etanol extract of Zyzygum polyanthum in fixing the rate of β-cell

pancreas damage in hyperglycemia of wistar rats fed with alloxan.

xii

Subjects of this study were male witsar rats devided using Randomized Posttest

Only Control Group Design, with Zyzygum polyanthum extract as independent variabel

while blood glucose, AGEs, and Malondialdehid (MDA) as dependent variabels. A

total of 24 male wistar rats with body weight (bw) about 150-200 g were used in this

study. The rats, divided into four groups: one control group and three treatment

groups, were given etanol extract of Zyzygum polyanthum with different

concentration of 50 mg/kg bw, 100 mg/kg bw, and 150 mg/kg bw. All control

treatment groups were fed by 125 mg/kg bw alloxan respectively to show

hyperglycemia.

The results showed that the intake of 50 mg/kg bw extract etanol of Zyzygum

polyanthum could lower blood glucose and AGEs levels which were of 27.54% and

30.70 %, while MDA levels was 24.22%. The identification of extract Zyzygum

Polyanthum indicated that it contained phytol and phytat acetat group compounds.

Keywords: Zyzygum polyanthum benn, blood glucose, AGEs, MDA, hyperglycemia.

xiii

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Diabetes melitus salah satu penyakit kronik yang kompleks melibatkan

kelainan metabolisme karbohidrat, protein, dan lemak. Penyakit diabetes melitus

ditandai oleh kenaikan kadar glukosa dalam darah (Hiperglikemia). Keadaan

hiperglikemia pada diabetes menyebabkan peningkatan pembentukan radikal bebas

dan penurunan sejumlah anti oksidan dan akhirnya terjadi peristiwa yang disebut

stress oksidatif. Hiperglikemia dapat menginduksi peningkatan radikal bebas melalui

autooksidasi glukosa dari pembentukan Advance Glyc ation End Product ( AGEs)

dan peningkatan aktivitas jalur sorbitol (Arief, 2006).

Pada penderita hiperglikemia ditemukan adanya inflamasi akibat mudahnya

penderita mengalami infeksi. Inflamasi yang berkelanjutan dapat meningkatkan

pelepasan sitokin proinflamasi seperti Tumor Necrosis factor-α (TNF-α). Disamping

peningkatan TNF-α, juga terjadi penurunan adinopektin yang bermuara pada

resistensi insulin. Pada resistensi insulin berkepanjangan sel pankreas tidak mampu

lagi melakukan kompensasi insulin maka terjadilah hiperglikemia. Hiperglikemia dan

pelepasan asam lemak bebas yang berlebihan akan menjadi bahan untuk

pembentukan trigliserida dihati (Suastika, 2008).

Advanced Oxidation Protein Products (AOPP) merupakan sekelompok senyawa

yang mengandung ditirosin yang diakibatkan cross linking protein. Pembentukan

molekul ditirosin dan cross linking pada protein tersebut terkait dengan pembentukan

xiv

Advanced Glycation End Products (AGEs) produk akhir dari reaksi glikolisis non

enzimatik bersifat kompleks dan irreversibel serta dapat menyebabkan kerusakan

protein, lipid, karbohidrat, dan ribosa (Baynes and Orpe, 1999). Demikian juga waktu

inkubasi pada reaksi glikolisis dapat menyebabkan peningkatan senyawa dikarbonil

dan advanced glycation end produts (AGEs) terjadi penurunan kadar tirosin (Asikin,

2001). Glikolisis adalah reaksi non enzimatik dari reaksi kompleks antara gula

pereduksi dan gugus amin pada protein. Glikolisis non enzimatik ini terjadi karena

peningkatan kadar glukosa yang terus menerus sehinga hooking antara glukosa

dengan gugus amin primer pada protein menjadi tidak reversibel. Reaksi tersebut

selanjutnya dapat menyebabkan browning, fluoresensi, dan pembentukan ikatan

silang (Soetmadji, 2001).

Reaksi glikolisis diawali dengan pembentukan basa Schiff yang bersifat

reversibel yang mengalami penataan ulang (rearangement) untuk membentuk produk

amadori. Produk amadori yang stabil ini mengalami suatu rangkaian reaksi dengan

senyawa antara dikarbonil membentuk advanced glycation end product (AGEs).

Selain membentuk AGEs, reaksi glikolisis dapat membentuk radikal bebas sebagai

hasil samping. Adapun beberapa radikal bebas yaitu radikal hidroksil dan radikal

hidroksi peroksil. Radikal bebas merupakan atom atau molekul yang kehilangan

elektron pada orbit terluarnya sehingga bersifat sangat reaktif. Karena sangat reaktif,

maka radikal bebas tersebut dapat bereaksi dengan semua komponen biomakro

molekul. ikatan silang pada protein yang selanjutnya mengubah stuktur dan fungsi

protein akibatnya sel menjadi rusak (Turk, 2001; Ulrichand dan Cerami, 2001).

xv

Daun salam mampu mengobati diabetes melitus (DM), dimana ekstrak daun

salam dapat menurunkan kadar gula darah penderita diabetes melitus dengan cara

memperbaiki produksi kinerja insulin. Adapun kandungan senyawa yang dimiliki

daun salam antara lain phytat asetat, neophytadiene, dan phytol. Daun salam dapat

menurunkan gula darah ( glukosa darah ), pembentukan ROS ( reactive oxigen

species), dan pembentukan SOD ( superoksida dismutase ). ROS dan SOD

mempunyai fungsi atau kinerja yang berbeda. Dimana ROS menimbulkan stress

oksidatif, sehingga stress oksidatif menimbulkan berbagai kelainan pada pembuluh

darah yang melampaui kemampuan endogen. Sedangkan SOD (superoksida

dismutase) dapat menurunkan kadar malondialdehid (MDA) sehingga dapat

melindungi dari serangan stress oksidatif.

Kemampuan antioksidan endogen disebabkan oleh (ROS). ada dua macam

antioksidan yakni antioksidan enzimatik dan antioksidan non enzimatik. Antioksidan

enzimatik adalah antioksidan yang dimiliki oleh organisme misalnya superoksida

dismutase (SOD), katalase (CAT), dan gluthathion peroksidase (GPx). Sedangkan

antioksidan non enzimatik adalah antioksidan yang diperoleh dari luar tubuh

organisme misalnya vitamin C, vitamin E, asam urat, bilirubin, dan ubikuinol

(Budianto et al.,2003).

1.1.Rumusan Masalah

Dari latar belakang yang telah diuraikan diatas, maka permasalahan dalam

penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Apakah pemberian ekstrak etanol daun salam (Zyzygum polyanthum) dapat

menurunkan kadar glukosa darah tikus Wistar hiperglikemia ?

xvi

2. Apakah pemberian ekstrak etanol daun salam (Zyzygum polyanthum.) dapat

menurunkan kadar advanced glycation end-product (AGEs) pada tikus Wistar

hiperglikemia ?

3. Apakah pemberian ekstrak etanol daun salam (Zyzygum polyanthum.) dapat

menurunkan kadar malondialdehid (MDA) pada tikus Wistar hiperglikemia?

1.2 Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah di atas, maka tujuan yang hendak dicapai dalam

penelitian ini adalah:

1. Mengetahui kemampuan ekstrak etanol daun salam (Zyzygum polyanthum)

dalam menurunkan kadar glukosa darah pada tikus Wistar hiperglikemia.

2. Mengetahui kemampuan ekstrak etanol daun salam (Zyzygum polyanthum)

dalam menurunkan kadar advanced glycation end-product (AGEs)pada tikus

Wistar hiperglikemia.

3. Mengetahui kemampuan ekstrak etanol daun salam (Zyzygum polyanthum)

dalam meningkatkan kadar MDA pada tikus Wistar hiperglikemia.

1.3. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini dapat memberikan informasi tentang efektivitas ekstrak

daun salam (Zyzygum polyanthum) dalam penurunan kadar glukosa darah, AGEs, dan

MDA pada tikus Wistar hiperglikemia.