EFEK ANTIHIPERKOLESTEROLEMIA DARI AMPAS EKSTRAK ETANOL GANGGANG HIJAU (Ulva lactuca L.) PADA TIKUS DIABETES YANG DIINDUKSI ALOKSAN

i

EFEK ANTIHIPERKOLESTEROLEMIA DARI AMPAS

EKSTRAK ETANOL GANGGANG HIJAU (Ulva lactuca L.) PADA

TIKUS DIABETES YANG DIINDUKSI ALOKSAN

SKRIPSI

Diajukan Oleh :

Yusnia Fairuz

10023111

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS AHMAD DAHLAN

YOGYAKARTA

2014

ii




SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat dalam

Mencapai derajat Sarjana Farmasi (S.Farm)

Program Studi Ilmu Farmasi

Universitas Ahmad Dahlan

Yogyakarta

Oleh :

YUSNIA FAIRUZ

10023111

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS AHMAD DAHLAN

YOGYAKARTA

2014

iii

HALAMAN PENGESAHAN

Berjudul




Oleh :

YUSNIA FAIRUZ

10023111

Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi

Fakultas Farmasi Universitas Ahmad Dahlan

Pada tanggal : 5 Juni 2014

Mengetahui

Fakultas Farmasi

Universitas Ahmad Dahlan

Pembimbing

Moch. Saiful Bachri, M.Si.,

Ph.D., Apt.

Dekan

Dr. Dyah Aryani Perwitasari, M.Si.,

Ph.D., Apt.

Penguji :

1. Moch. Saiful Bachri, M.Si., Ph.D., Apt.

2. Wahyu Widyaningsih, M.Si., Apt.

3. Prof. Dr. Achmad Mursyidi, M.Sc., Apt.

iv

HALAMAN PERNYATAAN

Yang bertanda tangan dibawah ini:

Nama : Yusnia Fairuz

NIM : 10023111

Program Studi : S1 - Farmasi

Fakultas : Farmasi

Judul Penelitian :.Efek Antihiperkolesterolemia Dari Ampas

Ekstrak Etanol Ganggang Hijau (Ulva lactuca L.)

Pada Tikus Diabetes Yang Diinduksi Aloksan

Menyatakan bahwa penelitian ini adalah hasil karya saya sendiri dan dari

sepengetahuan saya, tidak berisi materi yang dipublikasikan atau ditulis oleh orang

lain atau digunakan untuk penyelesaian studi perguruan tinggi lain, kecuali pada

bagian-bagian tertentu yang saya ambil sebagai acuan. Apabila ternyata terbukti

bahwa pernyataan ini tidak benar, hal tersebut sepenuhnya menjadi tanggung jawab

saya.

Yogyakarta, 5 Juni 2014

Yang Menyatakan,

Yusnia Fairuz

10023111

v

HALAMAN PERSEMBAHAN

Dan dia memudahkan untuk kamu apa yang ada di langit dan apa yang ada di bumi, sebagai suatu rahmat dari pada-Nya. Sungguh dalam demikian ini benar-

benar terdapat ayat-ayat (tanda bukti kekuasaan Allah) bagi orang-orang yang berfikir.

(QS. Al Jatsiyah : 13)

.. Allah akan mengangkat (derajat) orang-orang yang beriman di antaramu dan orang-orang yang diberi ilmu pengetahuan beberapa derajat..

(QS : Al Mujadillah (28) : 11)

..Dan Kami tinggikan bagimu sebutan (nama)mu Karena sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan..

(QS : Al Insyirah : 4-6)

Teruntuk :

Allah SWT, sang Maha pemilik ilmu.

Kedua orangtuaku tercinta, Abahku (Isrofan) dan Mamahku (Jamilah),

Ungkapan rasa hormat , bakti dan kasih sayang ku kepadamu abah dan mamahku

serta ungkapan terimakasihku atas semua perhatian dan kasih sayang kalian

kepadaku, terimakasih selalu mendoakan, menasehati, memotivasi dan mendukungku

dalam menggapai semua impian dan cita-citaku.

Kakakku (Amrina Rosyada) dan adikku (Azmi) yang selalu sayang dan perhatian

padaku.

Seluruh keluarga besar yang selalu mendukungku.

Dan kepada semua teman seperjuangan, serta almamaterku.

vi

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Warahmatullahi Wabarakatuh

Dengan menyebut Asma Allah yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang,

segala puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan

rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul

Efek Antihiperkolesterolemia Dari Ampas Ekstrak Etanol Ganggang Hijau

(Ulva lactuca L.) Pada Tikus Diabetes Yang Diinduksi Aloksan. Skripsi ini

disusun sebagai salah satu syarat dalam mencapai gelar Sarjana Farmasi Program

Studi Farmasi Fakultas Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta.

Selesainya skripsi ini tidak terlepas dari berbagai pihak yang telah mendorong,

membimbing, memberikan ide-ide, serta membantu dengan tenaga dan waktu. Oleh

karena itu dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-

besarnya kepada :

1. Allah SWT atas karunia, rahmat serta hidayah-Nya, memberikan kelancaran

dalam penyusunan skripsi ini.

2. Abahku Isrofan dan Mamahku Jamilah, yang dengan sabarnya selalu

memberikan motivasi, membimbing, dan mendoakan penulis untuk

menyelesaikan Skripsi ini.

3. Alm. Prof. Dr. Mulyadi., Apt. selaku dosen yang telah memberikan

bimbingan, saran, pengarahan selama penelitian.

4. Moch. Saiful Bachri, M. Si., Ph.D., Apt. selaku dosen pembimbing yang

telah memberikan saran dan kritik demi kesempurnaan skripsi ini.

5. Wahyu Widyaningsih, M.Si., Apt. selaku dosen penguji yang telah banyak

memberikan ilmu dan saran dalam penyusunan skripsi ini.

vii

6. Prof. Dr. Achmad Mursyidi, M.Sc., Apt. selaku dosen penguji yang telah

banyak memberikan ilmu dan saran dalam penyusunan skripsi ini.

7. Ibu Dr. Dyah Aryani Perwitasari, M.Si., Ph.D., Apt., selaku Dekan Fakultas

Farmasi, Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta.

8. Kakakku Amrina Rosyada, dan adikku Azmi dan seluruh keluarga penulis,

terima kasih atas segala dukungan dan doanya.

9. Muhammad Nofriandi yang selalu mendukung dan memberikan semangat

kepada penulis selama penulisan Skripsi hingga detik ini.

10. Miftakh Fauziah, Vita Kurniyawati, Annisa Fikriyah, Ida Setyaningrum,

dan Utami Dwi Rahayu terimakasih untuk kerjasama dan kebersamaan di

tim Bissmillah yang solid ini.

11. Rahmadani Arifirdianti, Sri Wahyuni Kotho, Artie Noor Pratiwi, Nurul

Masyithah, Umiatun Solicha, dan Dina Masturah, terima kasih untuk

kebersamaan, dan telah bersedia menjadi teman dan sahabat yang baik yang

selalu menyemangati dan membantu.

12. Teman-teman seperjuangan angkatan 2010 Fakultas Farmasi, khususnya

kelas B, terima kasih atas kebersamaan dan semua dukungannya.

13. Kepala dan seluruh staf Laboratorium Farmakologi UAD khususnya Bapak

Hamam dan Bapak Samidi terimakasih atas bantuan selama penelitian.

14. Segenap pihak yang tidak bisa kami sebutkan satu-persatu yang telah

membantu baik secara moril maupun materil dalam penulisan Skripsi ini.

Semoga segala bantuan yang diberikan mendapat balasan dari Allah SWT

sebagai amal ibadah. Amin.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena

itu kritik dan saran yang membangun dari berbagai pihak sangatt penulis harapkan

demi perbaikan-perbaikan kedepan. Amin ya rabbal alamin.

Wassalamualaikum Warahmatullahi wabarakatuh.

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................................... i

HALAMAN PENGESAHAN SKRIPSI ............................................................... iii

HALAMAN PERNYATAAN .............................................................................. iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................ v

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

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

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi

DAFTAR TABEL ................................................................................................ xii

DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xiii

ABSTRAK .......................................................................................................... xiv

ABSTRACT ........................................................................................................... xv

DAFTAR SINGKATAN .................................................................................... xvi

BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................... 1

A. Latar Belakang ............................................................................................. 1

B. Rumusan Masalah ........................................................................................ 2

C. Tujuan Penelitian ......................................................................................... 3

D. Kegunaan Penelitian..................................................................................... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ 4

A. Kajian Teori ................................................................................................. 4

1. Ganggang Hijau (Ulva lactuca L.) ........................................................... 4

2. Phytomelatonin ......................................................................................... 8

3. Polisakarida Sulfat .................................................................................... 9

4. Flavonoid ................................................................................................ 10

5. Ampas ..................................................................................................... 12

6. Antioksidan ............................................................................................ 12

7. Radikal Bebas ......................................................................................... 13

ix

8. Antioksidan Mengurangi Stres Oksidatif pada Diabetes Mellitus ......... 14

9. Diabetes .................................................................................................. 15

10. Metabolisme lemak pada diabetes ...................................................... 18

11. Kolesterol ............................................................................................ 19

12. Hiperlipidemia .................................................................................... 23

13. Glibenklamid ...................................................................................... 25

14. Penetapan Kadar Kolesterol Darah ..................................................... 26

15. Aloksan ............................................................................................... 27

16. Maserasi .............................................................................................. 29

B. Penelitian Yang Relevan ............................................................................ 30

C. Kerangka Berfikir....................................................................................... 31

D. Hipotesis ..................................................................................................... 33

BAB III METODE PENELITIAN....................................................................... 34

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ................................................................. 34

B. Sampel ........................................................................................................ 34

C. Bahan dan Alat yang Digunakan................................................................ 34

1. Bahan ...................................................................................................... 34

2. Alat ......................................................................................................... 35

D. Variabel Penelitian ..................................................................................... 35

1. Variabel Bebas ....................................................................................... 35

2. Variabel Terikat ...................................................................................... 35

3. Variabel Terkendali ................................................................................ 35

E. Prosedur Penelitian..................................................................................... 35

1. Identifikasi Ganggang Hijau................................................................... 35

2. Pengumpulan, Pengeringan dan Pembuatan Serbuk Simplisia .............. 36

3. Pembuatan Ampas Ekstrak Etanol Ganggang Hijau. ............................. 36

x

4. Identifikasi Ampas Ekstrak Etanol Ganggang Hijau ............................. 37

5. Pembuatan CMC Na 1 % ....................................................................... 39

6. Penyiapan Larutan Glibenklamid ........................................................... 39

7. Perencanaan Dosis Ampas Ekstrak Etanol Ganggang Hijau ................. 39

8. Hewan Percobaan ................................................................................... 42

9. Preparasi sampel ..................................................................................... 44

10. Penetapan Kadar Kolesterol Total ...................................................... 44

F. Analisis Data .............................................................................................. 46

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 48

A. Hasil Identifikasi Tanaman Ganggang Hijau ............................................. 48

B. Pembuatan Simplisia dari Ganggang Hijau ............................................... 48

C. Pembuatan Ampas Ekstrak Etanol Ganggang Hijau .................................. 49

D. Identifikasi Ampas Ekstrak Etanol Ganggang Hijau ................................. 50

E. Penetapan Operating Time (OT) dan Panjang Gelombang Maksimum .... 56

F. Hasil Uji Penetepan Kadar Kolesterol ....................................................... 59

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 70

A. Kesimpulan ................................................................................................ 70

B. Saran ........................................................................................................... 70

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 71

LAMPIRAN ......................................................................................................... 76

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Ganggang Hijau (Guiry, 2007)................................................................. 4

Gambar 2. Kadar phytomelatonin tertinggi dalam tanaman terjadi lima jam pasca

fase penggelapan (Kolar dan Machackova, 2001) ................................... 7

Gambar 3. Struktur phytomelatonin (Alonso et al, 2008) .......................................... 8

Gambar 4. Struktur Flavonoid (Sjahid, 2008) .......................................................... 10

Gambar 5. Struktur kimia senyawa kolesterol (Guyton dan Hall, 2006) ................. 19

Gambar 6. Biosintesis Kolesterol (Lehninger, 2004)............................................... 22

Gambar 7. Struktur Kimia Glibenklamid (Anonim, 2013) ...................................... 25

Gambar 8. Struktur kimia aloksan (Anonim,2013) .................................................. 28

Gambar 9. Skema penelitian efek pemberian ampas ekstrak etanol ganggang hijau

terhadap kadar kolesterol darah tikus diabetes yang diinduksi aloksan 43

Gambar 10. Reaksi metode CHOD-PAP (Diasys, 2008) ........................................... 45

Gambar 11. Hasil Uji Alkaloid .................................................................................. 50

Gambar 12. Hasil Uji KLT Ampas Dari Ekstrak Etanol Ganggang Hijau Pada UV

254 nm. .................................................................................................. 51

Gambar 13. Hasil Uji Molish ..................................................................................... 52

Gambar 14. Mekanisme Reaksi dengan Pereaksi Molisch ........................................ 53

Gambar 15. Mekanisme Reaksi dengan Pereaksi Barfoed. ....................................... 53

Gambar 16. Hasil uji Barfoed .................................................................................... 54

Gambar 17. Hasil Uji Golongan Flavonoid ............................................................... 55

Gambar 18. Hasil Uji KLT Ampas Dari Ekstrak Etanol Ganggang Hijau Pada UV

254 nm. .................................................................................................. 56

Gambar 19. Hasil penetapan operating time .............................................................. 57

Gambar 20. Kurva panjang gelombang maksimum senyawa kuinonimin. ............... 59

Gambar 21. Mekanisme kolesterol dengan metode enzimatik (Anonim, 2012)........ 60

xii

DAFTAR TABEL

Tabel I. Uji kualitatif golongan flavonoid (Harbone., 1987). ................................ 12

Tabel II. Patokan Kadar Lipid Darah (mg/dl) yang memerlukan pengobatan

(Kamaluddin, 1993). ................................................................................ 23

Tabel III. Komposisi sampel, standar, dan blangko yang dianalisis pada penetapan

kadar kolesterol darah .............................................................................. 46

Tabel IV. Tabel Uji Golongan Flavonoid ................................................................. 54

Tabel V. Hasil penetapan operating time dari kolesterol standar dengan pereaksi

CHOD-PAP pada panjang gelombang 500 nm. ....................................... 58

Tabel VI. Rata-rata kadar glukosa darah yang diperiksa pada hari ke-0 dan ke-3

(Setyaningrum, 2014) ............................................................................... 62

Tabel VII. Rata-rata kadar kolesterol darah yang diperiksa pada hari ke-0 sampai hari

ke-17 ......................................................................................................... 64

Tabel VIII. Tabel Perubahan Penurunan Kadar Kolesterol Darah ............................. 68

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Hasil Determinasi ............................................................................. 76

Lampiran 2. Reagen CHOD-PAP (Dyasis) ........................................................... 77

Lampiran 3. Data Kadar Kolesterol Darah ........................................................... 79

Lampiran 4. Data Perubahan Penurunan Kadar Kolesterol Darah ....................... 84

Lampiran 5. Data Uji SPSS Hari ke-0 .................................................................. 86

Lampiran 6. Data uji SPSS hari ke-3 .................................................................... 90

Lampiran 7. Data uji SPSS hari ke-10 .................................................................. 94

Lampiran 8. Data uji SPSS hari ke-17 .................................................................. 98

Lampiran 9. Dokumen Penelitian ....................................................................... 102

xiv

ABSTRAK

DM adalah gangguan kronis dari karbohidrat, lipid dan metabolisme protein

disebabkan oleh peningkatan kadar glukosa darah karena berkurangnya sekresi

insulin. Kekurangan hormon insulin dapat mempengaruhi kerja beberapa enzim

metabolisme lemak. Pada penderita DM selalu di ikuti dengan hiperkolesterolemia.

Hiperkolesterolemia adalah kondisi dimana kadar kolesterol dalam darah meningkat

sehingga memicu terjadinya reaksi oksidasi lipid yang akan menghasilkan radikal

bebas. Ganggang hijau mengandung senyawa aktif yang mempunyai aktivitas sebagai

antioksidan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek dari ampas ekstrak

ganggang hijau sebagai antihiperkolesterolemia dengan metode induksi aloksan.

Ganggang hijau diekstraksi dengan metode maserasi menggunakan etanol

96%. Ampas dari ekstrak etanol ganggang hijau digunakan untuk menurunkan kadar

kolesterol yang di induksi aloksan. Sebanyak 30 ekor tikus jantan galur Wistar dibagi

menjadi 6 kelompok yaitu kelompok normal, kelompok kontrol, kelompok

glibenklamid, 3 kelompok diberi ampas dari ekstrak ganggang hijau dosis 100; 200;

400 mg/kgBB (p.o). Aloksan diberikan intraperitoneal pada dosis 120 mg/kgBB

kecuali pada kelompok I. Pengambilan kadar kolesterol darah dilakukan 3 hari

setelah induksi aloksan yang dihitung pada hari ke-0, ke-3, ke-10, ke-17. Dan

dilakukan analisis statistika dengan menggunakan uji ANOVA satu jalan untuk

melihat pengaruh dosis dan waktu pemeriksaan kadar kolesterol darah.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa ampas ekstrak etanol ganggang hijau

mempunyai senyawa aktif polisakarida sulfat dan flavonoid. Pemberian ampas

ekstrak etanol ganggang hijau dosis 200 mg/kgBB dan 400 mg/kgBB pada hari ke-14

mampu menurunkan kadar kolesterol darah tikus diabetes yang diinduksi aloksan, hal

ini ditunjukkan dengan adanya perbedaan yang signifikan jika dibandingkan dengan

kelompok kontrol.

Kesimpulan dari penelitian ini adalah senyawa aktif dalam ampas ekstrak

etanol ganggang hijau memiliki kemampuan menurunkan kadar kolesterol darah pada

tikus diabetes.

Kata kunci : Diabetes Mellitus (DM), Hiperglikemia, Hiperkolesterol, Aloksan,

Ganggang Hijau.

xv

ABSTRACT

Diabetes Mellitus (DM) is a chronic metabolic disorders of carbohydrate, lipid

and protein metabolism. It is caused by an increase in blood glucose levels due to

reduced insulin secretion. Lack of insulin can affect the action of some enzymes of fat

metabolism. So that, patients who suffer from diabetes also suffer from

hypercholesterolemia. Hypercholesterolemia is a condition in which bloods cholesterol levels increased. Therefore, hypercholesterolemia causes lipid oxidation

reactions that will produce free radicals. Green algae contains active compounds that

have antioxidant activity. This study aims to determine the effect of dregs of green

algae extracts as antihiperkolesterolemic with alloxan induction method.

Green algae is extracted by maceration method using 96% ethanol liquid

filters. Dregs of the ethanol extracts of green algae is used to lower cholesterol levels

in alloxan induction. A total of 30 male Wistar rats were divided into 6 groups:

normal, control, glibenklamid, three groups were given the dregs of extracts of green

algae dose of 100; 200; 400 mg/kgBW (p.o). Alloxan administered subcutaneously at

a dose of 120 mg/kgBW except in group I. Taking blood cholesterol levels performed

for 3 days after induction of alloxan were counted on days 0, 3rd, 10th, 17th. In this

study, statistical analysis such as one-way ANOVA test is used to see the effect of

dose and time of examination of blood cholesterol levels.

The results of this study showed that the dregs from the ethanol extracts of

green algae have active compound sulfate polysacharides and flavonoids. Giving

dregs of ethanol extract of green algae dose of 200 mg/kW and 400 mg/kW on day 14

can lower blood cholesterol levels in alloxan-induced diabetic rats, this is indicated

by a significant difference when compared with the control group.

The conclusion of this study is the active compound in the dresg of ethanol

extracts of green algae have the ability to lower blood cholesterol levels in diabetic

rats.

Keywords: Diabetes Mellitus (DM), Hiperglikemic, Hypercholesterolemia, Alloxan,

Green Algae.

xvi

DAFTAR SINGKATAN

ADA = American Diabetes Association

CMC-Na = Natrium Carboxy Methyl Cellulose

dL = desiliter

HDL = High Density Lipoprotein

HMG Ko-A = Hidroksil Metil Glutamil Koenzim-A

IDL = Intermediet Density Lipoprotein

LDL = Low Density Lipoprotein

VLDL = Very Low Density Lipoprotein

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Diabetes Melitus adalah gangguan kronis dari karbohidrat, lipid dan

metabolisme protein di manisfestasikan oleh peningkatan kadar glukosa darah.

Penyakit ini disebabkan oleh catat pada selules penyerapan glukosa karena sekresi

insulin berkurang (Sedigheh et al., 2011). Kekurangan hormon insulin ini dapat

mempengaruhi kerja beberapa enzim metabolisme lemak yaitu enzim lipoprotein

lipase dan lipase sensitif hormon yang akan berdampak ada penurunan

pemecahan lipoprotein dalam sirkulasi darah (Inawati et al., 2007). Sehingga

kandungan lipoprotein pada penderita diabetes melitus selalu di ikuti dengan

naiknya kadar kolesterol (Hermawan et al., 2004).

Obat diabetes mellitus oral yang digunakan pada saat ini secara umum

mekanisme kerjanya bertujuan untuk menurunkan kadar glukosa darah, tetapi

belum mengandung senyawa antioksidan yang mampu menekan radikal bebas

yang memicu berbagai komplikasi pada penyakit DM (Sutjiatmo, 2011). Untuk

itu, penggunaan bahan-bahan alami dengan kandungan senyawa antioksidan dapat

menjadi solusi alternatif untuk mencegah berbagai komplikasi DM (Evacuasiany,

2004).

Kerusakan sel beta pankreas pada hewan secara selektif dapat ditimbulkan

dengan pemberian aloksan dengan dosis sesuai serta pemberian obat-obat yang

menghambat sekresi insulin dan dengan pemberian antibodi anti insulin sehingga

menyebabkan diabetes pada hewan uji (Ganong, 1998).

2

Ganggang Hijau (Ulva lactuca L.) adalah rumput laut umum yang terdapat

di seluruh dunia dan dianggap sebagai sumber makanan penting dunia sebagai

sayuran laut. Ulva sp (selada laut) adalah sumber alam yang kaya karbohidrat,

protein, vitamin esensial seperti B1, C, E, dan B9, asam amino, dll. Ulva sp telah

digunakan sebagai obat pada pengobatan tradisional china untuk hiperlipidemia,

pasca stroke dan penyakit uriner (De Padua, 2004).

Melatonin dapat ditemukan dalam tanaman ganggang hijau menurut Sergio

et al. (2009). Kandungan Melatonin, Polisakarida Sulfat, dan Flavonoid yang ada

dalam ganggang hijau memiliki aktivitas antioksidan menurut beberapa penelitian

yang telah dilakukan (Hanna et al., 2009 ; Ofir et al., 2011 ; Meenakshi et al.,

2009).

Penyarian dengan cara maserasi tidak pernah dapat menarik zat berkhasiat

dari tanaman secara sempurna (Agoes, 2007). Oleh karena itu perlu dilakukan

penelitian lebih lanjut terhadap senyawa aktif dalam ampas ekstrak etanol

ganggang hijau apakah dapat menurunkan kadar kolesterol darah setelah

pemberian induksi aloksan pada tikus diabetes.

B. Rumusan Masalah

1. Senyawa apa yang terkandung dalam ampas ekstrak etanol ganggang hijau?

2. Apakah ampas ekstrak etanol ganggang hijau dapat menurunkan kadar

kolesterol darah dan berapakah dosis yang sesuai dalam menurunkan kadar

kolesterol darah pada tikus diabetes yang diinduksi aloksan?

3

3. Berapakah waktu yang efektif dari ampas ekstrak etanol ganggang hijau

untuk menurunkan kadar kolesterol darah pada tikus diabetes yang diinduksi

aloksan?

C. Tujuan Penelitian

1. Mengidentifikasi senyawa yang terkandung dalam ampas ekstrak etanol

ganggang hijau.

2. Mengetahui efek penurunan kadar kolesterol darah dari ampas ekstrak etanol

ganggang hijau dan berapakah dosis pemberian yang berpengaruh terhadap

penurunan kadar kolesterol darah.

3. Mengetahui waktu yang efektif dari ampas ekstrak etanol ganggang hijau

untuk menurunkan kadar kolestrol darah pada tikus diabetes yang diinduksi

aloksan.

D. Kegunaan Penelitian

1. Memberikan informasi yang berguna untuk meningkatkan pemanfaatan

tanaman di Indonesia, khususnya ganggang hijau sebagai alternatif

pengobatan.

2. Meningkatkan pemanfaatan Sumber Daya alam (SDA) yang ada di Indonesia

sebagai salah satu bahan untuk sediaan sediaan farmasi.

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Kajian Teori

1. Ganggang Hijau (Ulva lactuca L.)

a. Klasifikasi Tanaman

Tanaman ganggang hijau seperti terlihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Ganggang Hijau (Guiry, 2007)

Berdasarkan taksonomi tumbuhan, klasifikasi tanaman ganggang hijau

adalah sebagai berikut : (Guiry, 2007)

Kingdom : Plant

Divisio : Thallophyta

Kelas : Chlorophyta

Ordo : Ulvales

Familia : Ulvaceae

5

Genus : Ulva

Spesies : Ulva lactuca

Habitat : air laut, payau, kayu-kayuan, batu-batuan.

b. Deskripsi Tanaman

Dalam dunia tumbuhan, ganggang termasuk dalam dunia thallophyta

(tumbuhan talus) karena belum memiliki akar, batang dan daun yang jelas.

Tumbuhan ganggang ada yang bersel tunggal dan juga ada yang bersel banyak

dangan bentuk serupa benang atau lembaran. Ganggang mempunyai zat warna

(pigmen), di antaranya klorofil, karoten, dan xantofil. Ganggang bersifat autotrof

(dapat membuat makanannya sendiri). Hampir semua ganggang bersifat

eukaryotic. Habibat hidupnya di air tawar, air laut, dan di tempat kembab,

ganggang yang hidup di air umumnya sebagai plankton. Ganggang hijau

merupakan kelompok ganggang yang paling banyak jumlahnya di antara

ganggang lain. Cara reproduksinya adalah dengan fragmentasi dan konjugasi

(Kolar dan Machackova, 2001).

Ganggang ini mempunyai morfologi berupa bentuk tubuh yang tidak

bercabang dan terdiri dari satu atau lebih nukleus. Kloroplas berada di antara

sitoplasma dan vakuola yang di lindungi oleh dinding sel. Kloroplas menyerupai

pita berbentuuk spiral yang terletak di tepi dinding sel. Pirenoid di kelilingi oleh

butiran plastid dan berantai sepanjang kloroplas. Nukleus verada di sitoplasma

dan sering kali bergabung di pusat vakuola. Sitoplasma mengelilingi nukleus dan

verada di sela-sela vakuola. Dinding sel ganggang hijau bersifar lunak dan tidak

6

berlubang. Dinding tersebut terdiri atas selulosa dengan selaput pektin yang agak

berlendir. Lendir tersebut menyebabkan ganggang hijau terasa licin bila disentuh

(Kolar dan Machackova, 2001)

Dalam dunia tumbuhan ganggang termasuk dalam thallophya (tumbuhan

halus), karena belum mempunyai akar, batang dan daun secara jelas. Ganggang

ada yang bersel tunggal dan ada juga yang bersel banyak, bentuk serupa benang

atau lembaran. Mempunyai pigmen klorofil karoten dan xantofil. Cara reproduksi

dengan fragmentasi dan konjugasu (Kolar dan Machackova, 2001). Kelas

Chlorophyta yang lebih di kenal atau populer dengan sebutan alga hijau, yaitu

kelompok dari alga yang terdiri dari lebih kurang 429 marga dan 6600 jenis.

Secara mikroskopis setiap genus dari Chlorophyta memiliki ciri yang khas,

kloroplas berbentuk jala terdapat pada Hydrodyction dan kloroplas berbentuk

spiral terdapat pada Spyrogira sp, ganggang hiijau memiliki kloroplas berbentuk

butiran. Secara lebih rinci, ganggang hijau memliki kloroplas berbentuk butiran

dengan 1-3 pyrenoids yang membentuk lingkaran utuh dan tidak utuh. Ganggang

hijau berbentuk lembaran seperti daun selada, terdiri dari 2 lapis sel yang

membentuk struktur seperti parenkim.

c. Kandungan Kimia

Ganggang, seperti tanaman lain, menghasilkan berbagai senyawa metabolit

sekunder. Senyawa tersebut disentesis pada akhir fase pertumbuhan dan/atau

karena perubahan metabolik yang diinduksi oleh kondisi stres lingkungan. Produk

yang dihasilkan meliputi karotenoid, senyawa fenolik, polisakarida, dan asam

7

lemak tak jenuh. Senyawa-senyawa tersebut memiliki aktivitas biologis seperti

antioksidan, antikanker, antimikroba terhadap bakteri, virus, jamur, sebagai pupuk

organik dan berpotensi untuk bioremidiasi (Shalaby, 2011).

Polisakarida sulfat yang terkandung dalam ganggang hijau adalah kelompok

dari hetero polisakarida yang terdiri dari rhamnose, xylose, glukosa, asam

glukoronat dan sulfat (Leiro et al., 2007).

Ganggang hijau mengandung senyawa melatonin (Sergio et al., 2009).

Melatolin dapat ditemukan dalam tanaman ganggang hijau, dimana salah satu

diantaranya adalah ganggang hijau (Kolar dan Machackova, 2001). Melatonin

merupakan sejenis hormon yang merupakan antioksidan yang kuat. Hasil

penelitian menyebutkan bahwa kadar melatonin tertinggi dalam tanaman adalah

lima jam pasca fase penggelapan. Hasil penelitian tersebut seperti terlihat pada

Gambar 2. :

Gambar 2. Kadar phytomelatonin tertinggi dalam tanaman terjadi lima jam

pasca fase penggelapan (Kolar dan Machackova, 2001)

8

2. Phytomelatonin

Phytomelatonin merupakan zat aktif melatonin yang terdapat dalam

tanaman. Melatonin mampu mengatasi radikal bebas (antioksidan), hal ini

dikarenakan melatonin dapat menetralisir zat radikal dengan menyumbangkan

elektronnya. Melatonin merupakan antioksidan yang lebih reaktif dibandingkan

vitamin E atau glutation sehingga lebih efektif mengatasi radikal yang masuk ke

dalam tubuh.

Struktur melatonin seperti di lihat pada Gambar 3. Alkoloid termasuk

metabolik sekunder yang bersifat basa, yang mengandung satu atau lebih atom

nitrogen, biasanya dalam cincin heterosiklik (Alonso et al., 2008).

Gambar 3. Struktur phytomelatonin (Alonso et al, 2008)

Melatonin memiliki nama kimia, yaitu N-acetyl-5-methoxy tryptamine.

Senyawa ini mempunyai bobot molekul (BM) sebesar 232. Melatonin mempunyai

efek yang luas, seperti dalam kelenjar pineal di bawah otak, melatonin berlaku

sebagai sebuah hormon induk yang merangsang keluarnya berbagai hormon

lain. Pada jantung dan sistem peredaran darah, melatonin mengurangi

kemungkinan terbentuknya gumpalan-gumpalan darah yang membantu

melindungi dari serangan jantung dan stroke. Melatonin meningkatkan

9

kemampuan sel-sel darah putih untuk membentuk antibodi. Di seluruh tubuh,

melatonin bertindak langsung atas sel-sel sebagai antioksidan yang melindungi

sel-sel dari kerusakan akibat radikal bebas.

Melatonin dapat larut dalam pelarut metanol, etanol, dan HCl 0,1 N.

Senyawa ini dapat di identifikasi pada panjang gelombang 280 nm dalam pelarut

etanol (Baghurst dan Bursby, 2008). Melatonin dalam tanaman dapat di pisahkan

dari komponen yang lain yang ada dalam tanaman dengan menggunakan metode

kromografi lapis tipis. Harga RF atau perbandingan antara panjang (cm) dari

bercak hingga batas awal elusi di bagi dengan panjang (cm) dari batas awal elusi

hingga batas akhir elusi pada senyawa melatonin berbeda-beda tergantung pada

fase gerak yang di gunakan.

Melatonin menangkal radikal bebas secara ekstraseluler dimana melatonin

memiliki mekanisme penangkalan dangan cara menangkap senyawa-senyawa

radikal oksigen dan melindungi lipoprotein plasma (Gutteridge, 1995).

3. Polisakarida Sulfat

Polisakarida Sulfat dari alga memperlihatkan peran penting dalam

menangkal radikal bebas secara in-vitro dan antioksidan untuk melindungi

organisme hidup yang melawan terhadap reaktif oksigen spesies (Qi et al., 2005).

Aktivitas antioksidan dari fraksi murni polisakarida sulfat di evaluasi secara

in vitro dengan pengujian penangkapan radikal superoksida lipid, pengujian

penangkapan radikal hidroksi dan pengujian penangkapan radikal nitrit oksida

(Shonima et al., 2012). Ulva sp banyak mengandung polisakarida, mengandung

10

selulosa dan polisakarida yang larut air seperti kelompok sulfat. Polisakarida

sulfat dari alga laut diketahui mampu menghambat beberapa aktivitas biologi dan

psikologi seperti anti oksidan, antikoagulan, dan antihiperlipidemia (Yu et al.,

2003).

4. Flavonoid

Flavonoid adalah suatu kelompok senyawa fenol terbesar ditemukan di alam

(Harborne., 1999). Senyawa flavonoid adalah senyawa yang mempunyai struktur

dasar C6C3C6. Tiap bagian C6 merupakan cincin benzene yang terdistribusi dan

dihubungkan dengan C3 yang merupakan rantai alifatik. Struktur flavonoid dapat

dilihat pada Gambar 4. Flavonoid merupakan senyawa fenol alam yang terdapat

pada hampir semua tumbuhan dari bangsa algae hingga gymnospermae.

Gambar 4. Struktur Flavonoid (Sjahid, 2008)

Flavonoid yang ditemukan Fowler et al. (2009) menunjukan aktivitas

biokimia seperti antioksidan, antivirus, antibakteri, dan antikanker. Flavonoid

merupakan senyawa pereduksi yang baik, menghambat banyak reaksi oksidasi,

baik secara enzim maupun non enzim. Flavonoid bertindak sebagai penampung

yang baik radikal hidroksi dan superoksida dengan demikian melindungi lipid

membran terhadap reaksi yang merusak (Sjahid, 2008). Flavonoid berperan

11

sebagai antioksidan dengan cara mendonasikan atom hidrogennya atau melalui

kemampuannya mengkelat logam, berada dalam bentuk glukosida (mengandung

rantai samping glukosa) atau dalam bentuk bebas yang disebut aglikon. Pada

penelitian yang telah di lakukkan oleh Meenakshi et al. (2009) diketahui bahwa

Ulva lactuca memiliki kandungan flavonoid dan terbukti mempunyai aktivitas

sebagai antioksidan.

Hasil dari studi yang dilakukan oleh Zhu et al. (2000) menunjukkan bahwa

senyawa quercetin memiliki aktivitas perlindungan yang bervariasi terhadap

penurunan kandungan -tokoferol dalam LDL sedangkan kaempferol dan morin

kurang efektif dibandingkan dengan myricetin dan quercetin.

Berdasarkan hasil-hasil penelitian yang telah dilakukan, diyakini bahwa

flavonoid sebagai salah satu kelompok senyawa fenolik yang memiliki sifat

antioksidatif serta berperan dalam mencegah kerusakan sel dan komponen

selularnya oleh radikal bebas reaktif.

Penggolongan Jenis Flavonoid

Flavonoid dalam tumbuhan terdapat sebagai campuran, seringkali terdiri

atas flavonoid yang berbeda golongan. Penggolongan jenis flavonoid (Tabel I)

didasarkan pada sifat kelarutan dan reaksi warna. Flavonoid merupakan senyawa

polar karena memiliki sejumlah gugus hidroksil yang tidak tersubtitusi. Pelarut

polar seperti etanol, metanol, etilasetat, atau campuran dari pelarut tersebut dapat

digunakan untuk mengekstrak flavonoid dari jaringan tumbuhan (Rijke, 2005).

12

Pemeriksaan pendahuluan golongan flavonoid dilakukan dengan pereaksi

spesifik. Reaksi yang terjadi antara pereaksi spesifik dan suatu golongan

flavonoid akan menghasilkan warna tertentu.

Tabel I. Uji kualitatif golongan flavonoid (Harbone., 1987).

Pereaksi Golongan

Flavonoid

Warna hasil

Reaksi

CH3COONa Antosianidin Merah

FeCl3 Antosianidin Biru

CH3COOPb Kalkon

Auroon

Flavon

Jingga

Merah

Jingga

hingga krem

NaOH 0.1 N Kalkon dan

auron

Flavonol dan

Flavon

Merah

hingga ungu

Kuning

H2SO4 pekat Flavonol dan

flavon

Flavonol

Kalkon

Kuning

Jingga

hingga krem

Merah

5. Ampas

Ampas adalah sisa-sisa barang yang telah diambil sarinya atau patinya dari

hasil penyaringan sediaan yang diperoleh dengan menyaring zat aktif dari

simplisia nabati dan hewani menggunakan pelarut yang sesuai, kemudian massa

atau serbuk yang terampas di perlakukan sedemikian hingga memenuhi baku yang

telah ditetapkan (Anonim, 2012).

6. Antioksidan

Antioksidan adalah zat yang dalam kondisi kecil dapat mencegah atau

memperlambat oksidasi radikal bebas. Dalam konsentrasi yang lebih rendah dari

13

zat yang mudah teroksidasi, antioksidan mampu mencegah atau memperlambat

oksidasi tersebut (Halliwel et al., 1995). Menurut Gordon (1990) Antioksidan di

bagi menjadii 2 kelompok yaitu : antioksidan primer yang dapat bereaksi dengan

radikal bebas membentuk produk yang lebih stabil dan antioksidan sekunder yang

disebut antioksidan pelindung yang berperan dalam mereduksi kecepatan inisiasi

melalui berbagai macam mekanisme dan berperan dalam memperlambat laju

autooksidasi lemak dangan cara mengikat ion logam memecah hidroperoksida

menjadi spesies non radikal, menyerap radiasi ultraviolet dan menginaktifkan

oksigen singlet.

Antioksidan pada umumnya banyak ditemukan pada sayuran, buah-buahan

dan tumbuh-tumbuhan. Selain itu antioksidan juga bisa disentesis (produksi)

dalam tubuh kita. Contoh antioksidan yang berasal dari makanan adalah vitaminn

E, C, A, Asam Phenolik, selenium, klorofil, karotenoid, flavonoid, glutation,

coenzyme Q10, melatonin, dan licopen, sedangkan yang diproduksi dalam tubuh

meliputi asam urat, HDL, dan asam amino.

Antioksidan dari tumbuhan dapat menghalangi kerusakan oksidatif melalui

reaksi dengan radikal bebas, membentuk kelat dengan senyawa logam katalitik

dan menangkap senyawa oksigen (Khilifi et al., 2005).

7. Radikal Bebas

Radikal bebas adalah suatu atom yang tidak stabil dan sangat reaktif karena

memiliki satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan pada orbital luarnya.

Radikal bersifat bebas dekstruktif dan memicu berbagai penyakit (Pribadi, 2009).

14

Radikal bebas yang diproduksi dalam tubuh normal akan dinetralisir oleh

antioksidan yang ada dalam tubuh, bila kadar radikal bebas terlalu tinggi maka

kemampuan dari antioksidan endogen tidak memadai untuk menetralisir radikal

bebas sehingga terjadi keadaan yang tidak seimbang antara radikal bebas dengan

antioksidan. Radikal bebas dapat menyebabkan timbulnya beberapa penyakit

degeneratif diantaranya infark miokard, arteroklerosis, abnormal DNA yang

menyebabkan timbulnya kanker. Radikal bebas berperan penting pada

pembentukan plak antheromathosa. Bila LDL teroksidasi oleh radikal bebas akan

mudah baginya untuk menempel pada dinding dalam arteri dan selanjutnya

menjadi plak. Sehingga cara pencegahan adalah mengurangi kolesterol dan

mengurangi radikal bebas (Guyton dan Hall, 2006).

8. Antioksidan Mengurangi Stres Oksidatif pada Diabetes Mellitus

Pemberian antioksidan dapat mengurangi stres oksidatif bagi penderita DM-

1 baik kronis maupun akut (Lee, 2002). Sebagian besar antioksidan dalam plasma

dapat berkurang pada pasien DM-2 dikarenakan komplikasi diabetes yang

menyebabkan berbagai komplikasi antara lain aterosklerosis dan penyakit jantung

koroner (Tiwari, 2002).

Antioksidan dapat mengurangi kerusakan oksidatif pada penderita diabetes.

Hasil penelitian di Turki menunjukkan pada tiga puluh penderita DM-2 ditemukan

adanya ketidakseimbangan oksidan dan antioksidan dalam plasma penderita

diabetes dibanding kontrol. Pemberian antioksidan dan komponen senyawa

polifenol menunjukkan dapat menangkap radikal bebas, mengurangi stres

oksidatif. Senyawa fitokimia ternyata mampu memanipulasi dengan berbagai

15

mekanisme sehingga dapat mengurangi komplikasi diabetes melalui pengurangan

stres oksidatif, ROS dan TNF- (Tiwari, 2002).

Pada diabetes melitus, pertahanan antioksidan dan sistem perbaikan seluler

akan terangsang sebagai respons tantangan oksidatif. Sumber stres oksidatif yang

terjadi berasal dari peningkatan produksi radikal bebas akibat autooksidasi

glukosa, penurunan konsentrasi antioksidan berat molekul rendah di jaringan, dan

gangguan aktivitas pertahanan antioksidan enzimatik. Di samping itu, stres

oksidatif juga memiliki kontribusi pada perburukan dan perkembangan kejadian

komplikasi. Pada diabetes anak ditemukan penurunan glutation eritrosit, glutation

total, -tokoferol plasma, dan -karoten plasma secara bermakna. Penurunan

berbagai antioksidan tersebut terkait dengan pembentukan senyawa penanda

adanya stres oksidatif, misalnya peningkatan lipid hidroperoksida, diena

terkonjugasi, dan protein karbonil secara bermakna. Pada diabetes usia 50-60

tahun ditemukan peningkatan peroksidasi lipid sejak onset diabetes (Setiawan et

al., 2005).

9. Diabetes

Diabetes Melitus (DM) merupakan penyakit kelainan metabolisme karena

kurangnya hormon insulin yang ditandai dengan hiperglikemia, gangguan

karbohidrat, lemak dan protein di dalam tubuh. Hormon insulin dihasilkan oleh

sekelompok sel beta di kelenjar pankreas dan sangat berperan dalam metabolisme

glukosa tubuh. Diabetes melitus adalah suatu kondisi dimana kadar gula dalam

darah lebih tinggi dari biasa atau normal (normal: 60mg/dL sampai dengan

16

145mg/dL), karena tubuh tidak bisa melepaskan hormon insulin secara cukup

(Maulana, 2009).

Berdasarkan ADA (American Diabetes Association), ada dua cara dalam

menegakkan diagnosis DM, yaitu :

a. Kadar glukosa darah sewaktu (tidak puasa) 200 mg/dL

b. Kadar glukosa darah puasa (keadaan tanpa suplai makanan (kalori)

minimum 8 jam, tetapi tetap boleh minum) 126 mg/dL

Penentuan kondisi diabetes pada tikus didasarkan pada kadar glukosa darah

kondisi normal dan kondisi DM pada manusia. Pada keadaan normal kadar

glukosa darah manusia berkisar pada 70-110 mg/dL, sedangkan kondisi DM bila

kadar glukosa darah puasa lebih besar dari 120 mg/dL. Dengan kata lain kondisi

DM tercapai bila kadar glukosa darah puasa naik melebihi 71% dari kondisi

normal (Tara dan Soetrisno, 2002).

Berdasarkan klasifikasi American Diabetes Association/ World Health

Organization (ADA/WHO), diabetes mellitus diklasifikasikan menjadi empat tipe

berdasarkan penyebab dan proses penyakitnya.

a. Diabetes Mellitus tipe I (insulin dependent diabetes mellitus)

Pada tipe I, sel pankreas yang menghasilkan insulin mengalami kerusakan.

Akibatnya, sel-sel pada pankreas tidak dapat mensekresi insulin atau dapat

mensekresi insulin hanya dalam jumlah kecil. Kerusakan pada sel-sel

disebabkan oleh peradangan pada pankreas (pancreatitis) yang dapat disebabkan

oleh infeksi virus atau akibat endapan-endapan besi dalam pankreas

(hemokromatis atau hemosiderosis). Akibat sel-sel tidak dapat membentuk

17

insulin maka penderita tipe I ini selalu tergantung pada insulin. Dari hasil

penelitian, persentase penderita diabetes mellitus tipe I sebesar 10-20 %,

sedangkan penderita diabetes mellitus tipe II sebesar 80-90%.

b. Diabetes mellitus tipe II (non-insulin dependent diabetes)

Pada tipe II, sel sel pankreas tidak rusak, walaupun mungkin hanya

terdapat sedikit yang normal sehingga masih bisa mensekresi insulin, tetapi dalam

jumlah kecil sehingga tidak cukup untuk memenuhi kebutuhan tubuh. Biasanya,

penderita tipe ini adalah orang dewasa gemuk diatas 40 tahun, tetapi kadang-

kadang juga menyerang segala umur.

Tipe II merupakan kondisi yang diwariskan (diturunkan). Biasanya,

penderitanya mempunyai anggota keluarga yang juga terkena. Sifat dari gen yang

menyebabkan diabetes tipe ini belum diketahui. Sekitar 25% penderita diabetes

tipe II mempunyai riwayat penyakit keluarga dan hampir semua kembar identik

yang menderita penyakit tipe II, pasangan kembarnya juga menderita penyakit

yang sama.

c. Diabetes mellitus saat kehamilan

Diabetes mellitus saat kehamilan merupakan istilah yang digunakan untuk

wanita yang menderita diabetes selama kehamilan dan kembali normal sesudah

hamil. Banyak wanita yang mengalami diabetes kehamilan kembali normal saat

postpartum (setelah kelahiran), tetapi pada beberapa wanita tidak demikian.

Seorang wanita hamil membutuhkan lebih banyak insulin untuk

mempertahankan metabolisme karbohidrat yang normal. Jika tidak mampu

menghasilkan lebih banyak insulin, wanita hamil dapat mengalami diabetes yang

18

mengakibatkan perubahan pada metabolisme glukosa (karbohidrat) dan

metabolisme zat lain (Wijayakusuma, 2004).

10. Metabolisme lemak pada diabetes

Kelainan utama metabolisme lemak pada diabetes mellitus adalah

percepatan katabolisme lemak, disertai peningkatan pembentukan benda-benda

keton, dan penurunan sintesis asam lemak. Pada diabetes mellitus, manifestasi

gangguan metabolisme lemak sedemikian menonjol.

Penyakit diabetes melitus (DM) merupakan penyakit menahun yang

ditandai dengan kadar gula darah melebihi nilai normal (hiperglikemia). Kondisi

ini timbul terutama disebabkan oleh adanya gangguan pada metabolisme

karbohidrat (gula) di dalam tubuh. Gangguan tersebut antara lain disebabkan oleh

adanya gangguan fungsi hormon insulin di dalam tubuh. Pada penderita diabetes

melitus, gangguan fungsi hormon insulin akan menyebabkan pula gangguan

metabolisme lemak, yang ditandai dengan meningkatnya kadar beberapa zat

turunan lemak seperti trigliserida dan kolesterol. Peningkatan trigliserida dan

kolesterol merupakan akibat penurunan pemecahan lemak yang terjadi karena

penurunan aktivitas enzim-enzim pemecahan lemak yang kerjanya di pengaruhi

oleh insulin (Nortiningsih, 2004, cit. Fatmawati, 2008).

Trigliserida bersama dengan protein, fosfolipid, dan kolesterol ester

bergabung membentuk kilomikron. Trigliserida yang terdapat dalam kilomikron

ini akan di hidrolisis menjadi asam lemak dan gliserol dimana asam lemak akan

memasuki sel-sel jaringan, sebagian akan diubah menjadi energi asetil-CoA yang

merupakan prekursor pembentukan kolesterol. Hiperglikemia,

19

hiperkolesterolemia, dan hipertrigliseridemia secara bersamaan disebabkan oleh

terjadinya penurunan produksi insulin yang mengakibatkan kerja beberapa enzim

untuk melakukan metabolisme lemak yaitu enzim lipoprotein lipase dan lipase

sensitif hormon teganggu. Enzim lipoprotein lipase yang menghidrolisis

trigliserida dalam sirkulasi tidak terinduksi, sedangkan enzim lipase sensitif

hormon yang menghidrolisis trigliserida dalam jaringan tidak terhambat.

Akibatnya, kadar lemak dalam sirkulasi darah meningkat dan kadar lemak dalam

jaringan adiposa menurun (Tjokroprawiro, 2003).

11. Kolesterol

a. Definisi dan Manfaat

Kolesterol merupakan lipid amfipatik yang mempunyai unsur penting

dalam membran plasma dan lipoprotein plasma, juga merupakan prekursor

homon-hormon steroid dan asam lemak (Ganong, 2002). Kolesterol sering

ditemukan dalam bentuk kombinasi dengan asam lemak seperti ester kolesterol.

Struktur kimia kolesterol terdiri dari 27 atom karbon yang berbentuk empat

lingkaran sepert terlihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Struktur kimia senyawa kolesterol (Guyton dan Hall, 2006)

20

Dalam tubuh manusia terdapat dua macam kolesterol yaitu kolesterol

eksogen dan kolesterol endogen. Kolesterol eksogen adalah kolesterol yang

diabsobsi setiap hari dari saluran pencernaan sedangkan kolesterol endogen adalah

kolesterol yang dibentuk dalam sel tubuh. Jumlah kolesterol endogen lebih besar

daripada kolesterol eksogen.

Kolesterol ditemukan pada setiap sel yang ada di dalam tubuh, merupakan

zat penting bagi pembentukan organ-organ yang ada di dalam tubuh dan juga

merupakan komponen penting dari semua jaringan tubuh manusia. Oleh karena

itu kolesterol pun dibutuhkan oleh tubuh dan memberikan manfaat (Graha, 2010).

Manfaat kolesterol itu antara lain :

1) Penyumbangan energi yang lebih tinggi daripada protein

2) Pembungkus jaringan saraf

3) Pelapis selaput sel

4) Bahan dasar pembentukan hormon-hormon steroid

5) Pembuat garam empedu yang penting untuk mencerna lemak

6) Pelarut vitamin A, D, E, dan K

7) Berperan dalam membantu perkembangan jaringan otak anak

(Harlinawati, 2006).

b. Biosentisis Kolesterol

Sedikit lebih dari separuh jumlah kolesterol tubuh berasal dari sinstesis

(sekitar 700 mg/hari), dan sisanya berasal dari makanan sehari-hari. Pada

hakekatnya semua jaringan yang mengandung sel-sel berinti mampu mensintesis

kolesterol, tetapi terutama di sel hati dan usus. Prekursos untuk sintesis kolesterol

21

adalah asetil Ko-A, yang dapat dibentuk dari glukosa, asam lemak atau asam

amino (Mark et al., 2000).

Biosintesis kolesterol dapat dibagi menjadi lima tahap. (1) Mevalonat, yang

merupakan senyawa enam-karbon, disentesis dari asetil-KoA. (2) Unit isoprenoid

dibentuk dari mevalonat melalui pelepasan CO2. (3) Enam unit isoprenoid

mengadakan kondensasi untuk membentuk senyawa antara, skualena. (4)

Skualena mengalami siklisasi untuk menghasilkan senyawa steroid induk, yaitu

lanosterol. (5) Kolesterol dibentuk dari lanosterol setelah melewati beberapa tahap

selanjutnya, termasuk pelepasan tiga gugus metil (Lehninger, 2004).

Tahapan pertama melibatkan perubahan asetil KoA menjadi HMG-KoA

yang dikatalisis oleh enzim HMG-KoA sintase, dilanjutkan sintesis HMG-KoA

menjadi mevalonat yang dikatalisis oleh enzim HMG-KoA reduktase (Gambar

6a). Tahapan selanjutnya adalah pembentukan unit-unit isoprenoid dari mevalonat

(Gambar 6b). Tahapan keempat adalah proses polimerisasi enam molekul

isoprenoid untuk membentuk molekul squalene (Gambar 6c). Tahap paling akhir

ialah proses terbentuknya inti sterol dari squalene, yang kemudian akan diubah

menjadi kolesterol (Gambar 6d).

22

Gambar 6. Biosintesis Kolesterol (Lehninger, 2004)

23

12. Hiperlipidemia

Istilah hiperlipidemia menyatakan peningkatan kolesterol

(hiperkolesterolemia) dan/atau trigliserida (hipertrigliseridemia) serum di atas

batas normal. Kasus dengan kadar tinggi yang disebabkan oleh gangguan sistemik

disebut sebagai hiperlipidemia sekunder.

Penyebab utama hiperlipidemia adalah obesitas, asupan alkohol yang

berlebihan, diabetes melitus, hipotiroidisme, dan sindrom nefrotik. Hiperlipidemia

akibat kelainan genetik terhadap metabolisme lipid dalam mengode enzim,

apoprotein, atau reseptor yang terlibat disebut sebagai hiperlipidemia primer.

Hiperkolesterolemia merupakan hasil dari meningkatnya produksi atau

meningkatnya penggunaan LDL (Low Density Lipoprotein) (Muwarni et al.,

2006).

Hiperlipidemia atau lebih tepatnya hiperlipoproteinemia adalah keadaan

dimana kadar kolesterol, trigleserida, LDL, VLDL, serta kilomikron dalam

plasma melebihi bilangan-bilangan normal. Kadar lipid darah yang lebih dari

batas tanpa resiko dan memerlukan pengobatan dapat dilihat pada Tabel II :

Tabel II. Patokan Kadar Lipid Darah (mg/dl) yang memerlukan pengobatan

(Kamaluddin, 1993).

Lipid Tanpa resiko Batas Perlu pengobatan

Trigleserida 200

Kolesterol total 260

Kolesterol LDL 190

Kolesterol HDL 35

24

Berdasarkan jenisnya hiperlipidemia dibagi menjadi 2, yaitu :

a. Hiperlipidemia Primer

Banyak disebabkan oleh kelainan genetik. Biasanya kelainan ini

ditemukan pada waktu pemeriksaan laboratorium secara kebetulan. Pada

umunya tidak ada keluhan, kecuali pada keadaan yang agak berat tampak

adanya xantoma (penumpukan lemak di bawah jaringan kulit).

b. Hiperlipidemia Sekunder

Pada jenis ini, peningkatan kadar lipid darah disebabkan oleh suatu

penyakit, misalnya : diabetes mellitus, gangguan tiroid, penyakit hepar dan

penyakit ginjal. Hiperlipidemia sekunder bersifat reversible (berulang)

(Anonim, 2006). Klasifikasi klinis hiperlipidemia dalam hubungannya

dengan Penyakit Jantung Koroner (PJK) :

1) Hiperkolesterolemia, yaitu kadar kolesterol meningkat dalam darah.

2) Hipertrigleserida, yaitu kadar trigleserida meningkat dalam darah.

3) Hiperlipidemia campuran, yaitu kadar kolesterol dan trigleserida

meningkat dalam darah.

Penyebab hiperlipidemia diantaranya adalah (1) faktor keturunan/genetik

(penyebab primer) dan (2) usia; jenis kelamin; riwayat keluarga dengan

hiperlipidemia; obesitas/kegemukan; menu makanan yang mengandung asam

lemak seperti mentega, margarine, whole milk, es krim, keju, daging berlemak;

kurang melakukan olahraga; penggunaan alkhohol; merokok; diabetes yang tidak

terkontrol dengan baik; gagal ginjal; kelenjar tiroid yang kurang aktif; obat-obat

25

tertentu yang dapat mengganggu metabolisme lemak seperti estrogen, pil KB,

kortikosteroid, diuretik tiazid (pada keadaan tertentu) (penyebab sekunder)

(Muwarni et al., 2006).

13. Glibenklamid

Glibenklamid merupakan obat antidiabetik oral golongan sulfonylurea

generasi kedua. Pada dasarnya obat golongan ini mempunyai mekanisme kerja

yang sama hanya berbeda pada potensi dan farmakokinetik yang menyebabkan

perbedaan masa kerja. Penurunan kadar glukosa darah yang terjadi setelah

pemberian obat golongan sulfonilurea disebabkan oleh perangsangan sekresi

insulin dengan menstimulasi sel-sel Langerhans di pankreas, itulah mengapa

obat ini hanya bisa digunakan pada penderita DM yang pankreasnya masih

mampu memproduksi insulin. Pada dosis tinggi, obat ini menghambat

penghancuran insulin oleh hati. Absorpsi derivat sulfonilurea melalui usus baik,

sehingga dapat diberikan per oral. Setelah absorpsi, obat tersebar ke seluruh cairan

ekstrasel. Dalam plasma sebagian terikat pada protein plasma terutama albumin

(70-90%). Struktur kimia glibenklamid dapat dilihat pada Gambar 7.

Gambar 7. Struktur Kimia Glibenklamid (Anonim, 2013)

Glibenklamid dimetabolisme dalam hati, hanya 25% metabolit dieksresi

melalui urin dan sisanya dieksresi melalui empedu dan tinja. Obat ini efektif

26

dengan pemberian dosis tunggal. Bila pemberian dihentikan obat akan bersih dari

serum sesudah 36 jam dengan waktu paruh plasmanya 6-7 jam. Efek samping

obat golongan ini yang terpenting adalah hipoglikemia yang dapat terjadi secara

terselubung. Agak jarang terjadi gangguan lambung usus (mual,muntah,diare),

sakit kepala, pusing, rasa tidak enak di mulut, juga gangguan kulit alergis. Nafsu

makan dan berat badan bisa meningkat, terutama pada mereka yang tidak menaati

diet (Tjay dan Rahardja, 2002).

Menurut penelitian yang telah dilakukkan oleh Fondjo et al., (2012)

pemberian glibenklamid 5 mg/kgBB pada tikus diabetes dapat menurunkan kadar

trigliserid, kolesterol total, kolesterol LDL secara signifikan. Serta pemberian

glibenklamid pada pasien Diabetes Mellitus II selama 2 minggu dapat

meningkatkan kolesterol HDL secara signifikan walaupun belum mencapai kadar

normal.

14. Penetapan Kadar Kolesterol Darah

Metode CHOD-PAP

Prinsip : kolesterol ditemukan setelah hidrolisa enzimatik dan oksidasi.

Indikator quinoneimine terbentuk dari hydrogen peroksida dan 4-aminianypyrine

dengan adanya phenol peroksidase.

Metode ini (enzimatis) memperlihatkan lineritas yang baik sampai dengan

500 mg/dl. Sampel dengan nilai yang lebih dari 500 mg/dl harus dianalisa ulang

setelah pengenceran dengan Natrium Klorida (Na Cl). Tahap reaksi awal metode

enzimatis adalah hidrolisis ester kolesterol untuk membentuk kolesterol bebas.

Tahap berikutnya adalah tahap oksidasi yang menggunakan oksigen untuk

27

menghasilkan hydrogen peroksida (H2O2), melalui pembentukan oksidasi

berwarna yang direduksi. Faktor yang mengganggu pada pemeriksaan adalah pada

sample yang keruh, lipemil, ikterik, atau mengalami hemolisis. Billirubin

menyebabkan interfensi negative dalam metode enzimatis karena billirubin

bereaksi dengan H2O2 sehingga mengurangi jumlah peroksida yang tersedia untuk

12 membentuk komplek berwarna. Billirubin juga menimbulkan gangguan

langsung karena penyerapannya ada di sekitar 500 nm. Gangguan ini dapat

dikurangi dengan mengukur konsumsi oksigen secara elektrokimia (Sutejo, A.Y,

2006).

15. Aloksan

Aloksan adalah suatu substrat yang secara struktural derivat pirimidin

sederhana. Nama aloksan diperoleh dari penggabungan kata allation dan oksalurea

(asam oksalurik). Nama lain dari aloksan adalah 2,4,5,6-tetraoxypirimidin;

2,4,5,6-pirimidinetetron; 1,3-Diazinan-2,4,5,6-tetron (IUPAC) dan asam

Mesoxalylurea 5-oxobarbiturat. Rumus kimia aloksan adalah C4H2N2O4. Aloksan

murni diperoleh dari oksidasi asam urat oleh asam nitrat. Aloksan adalah senyawa

kimia tidak stabil dan senyawa hidrofobil. Waktu paruh aloksan pada pH dan suhu

37o C adalah 1,5 menit (Nugroho, 2006). Struktur aloksan seperti pada Gambar 8 :

28

Gambar 8. Struktur kimia aloksan (Anonim,2013)

Aloksan merupakan bahan kimia yang digunakan untuk menginduksi

diabetes pada binatang percobaan. Pemberian aloksan adalah cara yang cepat

untuk menghasilkan kondisi diabetik eksperimental (hiperglikemik) pada

binatang percobaan. Aloksan dapat diberikan secara intravena, intraperitoneal,

atau subkutan pada binatang percobaan. Aloksan dapat menyebabkan Diabetes

Mellitus tergantung insulin pada binatang tersebut (aloksan diabetes) dengan

karakteristik mirip dengan Diabetes Melitus tipe I pada manusia. Aloksan bersifat

toksik selektif terhadap sel beta pankreas yang memproduksi insulin karena

terakumulasinya aloksan secara khusus melalui transporter glukosa yaitu GLUT2.

Aloksan bereaksi dengan merusak substansi esensial di dalam sel beta pankreas

sehingga menyebabkan berkurangnya granula-granula pembawa insulin di dalam

sel beta pankreas. Aloksan meningkatkan pelepasan insulin dan protein dari sel

beta pankreas tetapi berpengaruh pada sekresi glukagon. Efek ini spesifik untuk

sel beta pankreas sehingga aloksan dengan konsentrasi tinggi tidak berpengaruh

terhadap jaringan lain. Aloksan mungkin mendesak efek diabetogenik oleh

kerusakan membran sel beta dengan meningkatkan permeabilitas. Aksi toksik

29

aloksan pada sel beta dengan meningkatkan permeabilitas dibentuk oleh reaksi

redoks.

Aksi toksik aloksan pada sel beta diinisiasi oleh radikal bebas yang dibentuk

oleh reaksi redoks. Aloksan dan produk reduksinya, asam dialurik, membentuk

siklus redoks dengan formasi radikal superoksida. Radikal ini mengalami

dismutasi menjadi hydrogen peroksida. Radikal hidroksil dengan kereaktifan yang

tinggi dibentuk oleh reaksi Fenton. Aksi radikal bebas dengan rangsangan tinggi

meningkatkan konsentrasi kalsium sitosol yg menyebabkan destruksi cepat sel

beta.

Penelitian terhadap mekanisme kerja aloksan secara invitro menunjukkan

bahwa aloksan menginduksi pengeluaran ion kalsium dari mitokondria yang

mengakibatkan proses oksidasi sel terganggu. Keluarnya ion kalsium dari

mitokondria mengakibatkan homeostasis yang merupakan awal dari matinya sel

(Szkudelski, 2001).

Induksi aloksan untuk diabetes mellitus pada hewan uji (tikus) dapat

dilakukan dengan injeksi peritonial. Tikus yang telah terkena efek induksi aloksan

akan memperlihatkan kenaikan kadar gula darah sampai lebih dari 200 mg/dL

dalam jangka waktu minimal 48 jam setelah penyuntikan (Jadhav et al., 2009).

16. Maserasi

Maserasi merupakan cara penyarian sederhana. Maserasi dilakukan dengan

cara merendam serbuk simplisia dalam cairan penyari. Cairan penyari akan

menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat

aktif, zat aktif akan larut dan karena adanya perbedaan konsentrasi antara larutan

30

zat aktif di dalam sel dengan yang diluar sel, maka larutan yang terpekat didesak

keluar. Peristiwa tersebut berulang sehingga terjadi keseimbangan konsentrasi

antara larutan di luar sel dan di dalam sel. Maserasi digunakan untuk menyari

simplisia yang mengandung zat aktif yang mudah larut dalam cairan penyari,

tidak mengandung zat yang mudah mengembang dalam cairan penyari, tidak

mengandung benzoin, sitrak dan lain lain.

Cairan penyari yang digunakan dapat berupa air, etanol, air-etanol atau

pelarut lain. Bila cairan penyari digunakan air maka untuk mencegah timbulnya

kapang, dapat ditambah bahan pengawet, yang diberikan pada awal penyarian.

Keuntungan cara penyarian dengan maserasi adalah cara pengerjaan dan peralatan

yang digunakan sederhana dan mudah diusahakan. Kerugian dengan cara maserasi

adalah pengerjaannya lama dan penyariannya kurang sempurna. Selain itu

kelemahan penyarian dengan cara maserasi yaitu tidak pernah dapat menarik zat

berkhasiat dari tanaman secara sempurna (Agoes, 2007).

B. Penelitian Yang Relevan

Melatonin dapat ditemukan dalam tanaman ganggang hijau menurut Sergio

et al. (2009). Penelitian Ofir et al., (2010) menunjukkan bahwa senyawa

melatonin dalam ganggang hijau bersifat sebagai antioksidan.

Me et al., (2012) melaporkan bahwa isolat polisakarida sulfat dalam Ulva

fasciata mampu menangkal radikal bebas. Pada penelitian yang telah di lakukkan

oleh Meenakshi et al., diketahui bahwa ganggang hijau memiliki kandungan

flavonoid dan terbukti mempunyai aktivitas sebagai antioksidan.

31

Penelitian Inayah Izati Qomariyah (2013) tentang aktivitas antioksidan

sebagai penangkap radikal bebas ekstrak etanol ganggang hijau Spyrogyra sp dan

Ulva lactuca L. dengan metode DPPH memberikan hasil bahwa Ekstrak Etanol

Spyrogyra sp dan Ulva lactuca L. memiliki aktivitas antioksidan.

Penelitian lain yang dilakukan oleh Reflika Gita (2013) tentang pemberian

efek ekstrak etanol ganggang hijau mampu menurunkan kadar kolesterol total

pada tikus galur Wistar yang diinduksi Isoproterenol, dengan dosis 200

mg/kgBB.

C. Kerangka Berfikir

Diabetes Mellitus merupakan salah satu penyakit degeneratif yang

jumlahnya semakin meningkat. Dibetes Mellitus menyebabkan gangguan pada

sistem pemecahan glukosa darah karena berkurangnya kerja insulin. Sehingga

kenaikan kadar glukosa darah juga sering diiringi dengan kenaikan kadar

kolesterol darah. Pengendalian kadar glukosa darah secara ketat akan

memperbaiki pula kadar kolesterol pada penderita DM (Walujo Soerjodibroto,

1997).

Aloksan merupakan bahan kimia yang digunakan untuk menginduksi

diabetes pada binatang percobaan. Pemberian aloksan dapat mengakibatkan

terjadinya kerusakan pada sel beta pankreas dengan menginduksi pembentukkan

radikal bebas hidroksil. Sel beta pankreas berfungsi untuk menghasilkan insulin,

sehingga menyebabkan kekurangan hormon insulin di dalam tubuh (Yuriska,

2009). Dengan berkurangnya hormon insulin dalam tubuh maka akan

32

menyebabkan pula gangguan metabolisme lemak, yang ditandai dengan

meningkatnya kadar beberapa zat turunan lemak seperti kolesterol. Peningkatan

kadar kolesterol merupakan akibat penurunan pemecahan lemak yang terjadi

karena penurunan aktivitas enzim-enzim pemecahan lemak yang kerjanya

dipengaruhi oleh insulin (Nortiningsih, 2004; Fatmawati, 2008).

Menurut Innayah Izati Qomariyah (2013), ekstrak etanol Spyrogia sp dan

Ulva lactuca L. memiliki aktivitas antioksidan. Antioksidan merupakan senyawa

yang dapat menghambat reoksidasi dengan menghambat radikal bebas dan

molekul yang sangat reaktif sehingga kerusakan sel akan dihambat (Andayani et

al., 2008). Ulva lactuca L. yang mempunyai kandungan senyawa aktif melatonin,

polisakarida sulfat, dan flavonoid terbukti memiliki aktivitas sebagai antioksidan

menurut beberapa penelitian yang telah dilakukan (Hanna et al., 2009; Ofir et al.,

2011; Meenakshi et al., 2009).

Penyarian dengan cara maserasi tidak pernah dapat menarik zat berkhasiat

dari tanaman secara sempurna (Agoes, 2007). Untuk menyari ganggang hiijau

pada penilitian ini digunakan etanol 96% yang bersifat semi polar, sehingga

dimungkinkan senyawa melatonin yang bersifat polar akan tersari dalam ekstrak

ganggang hijau tetapi pada ampas ganggang hijau dimungkinkan masih terdapat

senyawa berkhasiat sebagai antioksidan yaitu polisakarida sulfat dan flavonoid.

Aktivitas antioksidan yang dimiliki ganggang hijau diperkirakan mampu

menurunkan kadar kolesterol darah pada tikus diabetes yang diinduksi aloksan.

33

D. Hipotesis

Senyawa aktif dalam ampas ekstrak etanol ganggang hijau dapat

menurunkan kadar kolesterol darah pada tikus diabetes yang diinduksi aloksan.

34

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Jenis dan rancangan penelitian ini adalah bersifat eksperimental dengan

melakukan penelitian di laboratorium. Laboratorium yang digunakan dalam

penelitian ini adalah laboratorium Biologi, Fitokimia, dan Farmakologi

Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta.

B. Sampel

Sampel yang digunakan adalah Ganggang Hijau yang diperoleh dari Pantai

Krakal, Gunung Kidul Yogyakarta.

C. Bahan dan Alat yang Digunakan

1. Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah ganggang hijau yang di

peroleh dari pantai Krakal, Gunung Kidul. Ganggang hijau yang di peroleh

kemudian di isolasi di Laboratorium Farmakognosi-Fitokimia Fakultas Farmasi

Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta sehingga di dapat ampas ekstrak etanol

ganggang hijau. Bahan lain yang digunakan seperti : Etanol 96%, CMC Na,

Pereaksi Dregendrof, Pereaksi Meyer, Pereaksi Barfoed, Pereaksi Molish,

Pereaksi Phenol Aminoantipyrin, Aloksan monohidrat dari Sigma Aldrich

Chemistry dosis 120 mg/kgBB.

35

2. Alat

Alat yang digunakan adalah sebagai berikut : spektrofotometri visible,

timbangan analitiik, maserator, stopwatch, kuvet, spuit, pipa kapiler, eppendorf,

alat sentrifuge, spuit injeksi, dan alat gelas lainnya.

D. Variabel Penelitian

1. Variabel Bebas

Variabel bebas dalam penelitian ini adalah variasi dosis pada ampas ekstrak

etanol ganggang hijau dosis 100 mg/KgBB; 200 mg/KgBB; dan 400 g/KgBB.

2. Variabel Terikat

Variabel tergantung dalam penelitian ini adalah respon kadar kolesterol

darah tikus yang telah diberi perlakuan.

3. Variabel Terkendali

Variabel terkendali dalam penelitian ini adalah jenis kelamin, umur, berat

badan dan jenis tikus yang digunakan adalah tikus jantan galur Wistar dengan

berat 150-200gram dan umur 2-3 bulan.

E. Prosedur Penelitian

1. Identifikasi Ganggang Hijau.

Untuk memastikan bahan yang digunakan benar ganggang hijau dilakukan

identifikasi tanaman di Laboratorium Biologi Fakultas MIPA Universitas Ahmad

Dahlan Yogyakarta.

36

2. Pengumpulan, Pengeringan dan Pembuatan Serbuk Simplisia

Tanaman ganggang hijau diperoleh dari pantai Krakal daerah Gunung kidul.

Pengolahan ganggang hijau untuk menjadi serbuk memerlukan beberapa tahapan.

Tahapan tersebut adalah : 1) Ganggang hijau dibersihkan dari kotoran dengan

pencucian menggunakan air mengalir. 2) ganggang dimasukkan ke dalam wadah

berisi air dan didiamkan selama satu hari (12 jam fase penyinaran dan 12 jam fase

penggelapan). 3) ganggang diambil dari wadah pada 5 jam setelah dimulai fase

penggelapan dan dipotong-potong dengan ketebalan 1-5 mm. 4) potongan-

potongan tersebut dijemur hingga kering dibawah sinar matahari dengan ditutup

oleh kain hitam. Penutupan kain hitam dimaksudkan untuk mempercepat proses

pengeringan karena kain hitam dapat menyerap panas dan juga untuk

menghindari kerusakan zat aktif akibat dari sinar UV matahari. 5) gangang kering

kemudian diserbukkan dengan menggunakan blander. Proses penyerbukan dapat

meningkatkan luas permukaan antara simplisia dengan larutan penyari. Hal ini

dapat meningkatkan jumlah zat aktif yang tersari ke dalam ekstrak.

3. Pembuatan Ampas Ekstrak Etanol Ganggang Hijau.

Ganggang hijau yang sudah dalam bentuk serbuk diekstraksi dengan etanol

96% dengan metode maserasi. Sari etanol yang diperoleh dipisahkan filtrat dan

ampasnya. Ampas dari hasil maserasi dikeringkan dengan menggunakan oven,

setelah proses pengeringan selesai ampas dibuat dalam bentuk serbuk dengan

menggunakan blender yang bersih kemudian diayak dengan menggunakan ayakan

37

mesh 100. Ampas ekstrak etanol yang didapat kemudian dibuat larutan dalam

konsentrasi 20% b/v dengan menggunakan CMC Na 1% sebagai pelarut.

4. Identifikasi Ampas Ekstrak Etanol Ganggang Hijau

a. Identifikasi Melatonin

Uji pendahuluan larutan uji terhadap senyawa melatonin yang merupakan

golongan alkaloid dilakukan dengan menggunakan pereaksi Meyer dan pereaksi

Dragendorff (Zulney et al., 2004).

Kemudian dilanjutkan indentifikasi melatonin dengan KLT. Ampas

dilarutkan terlebih dahulu dengan pelarutnya yaitu dengan etanol 96%. Sebelum

penotolan larutan uji, silika gel GF 254 diaktifkan terlebih dahulu di dalam oven

selama 30 menit dengan suhu 1400

C untuk dipisahkan dari komponen lain secara

kromatografi lapis tipis (KLT). Setelah silica gel GF 254 diaktifkan, larutan uji

ditotolkan pada plat KLT silika gel GF 254 menggunakan pipa kapiler. Totolan

pertama adalah standar melatonin, totolan kedua adalah sampel, selanjutnya plat

silika gel dielusi dengan fase gerak n-butanol-asam asetat-air (12:3:5). Hasil yang

diperoleh diidentifikasi di bawah lampu UV 254 nm (Prabowo et al., 2009).

b. Identifikasi Kualitatif Polisakarida

Identifikasi larutan uji terhadap senyawa polisakarida dapat dilakukan

dengan menggunakan pereaksi Molish dan Barfoed ( Winarno, 2004).

c. Identifikasi Kualitatif Flavonoid

Sebanyak 0.5 g sampel dilarutkan dengan 10 ml metanol-HCl 1 N (1:1) dan

dipanaskan dalam labu Erlenmeyer pada suhu 95 C selama 1 jam. Setelah itu

38

didinginkan dan disaring, lalu filtratnya diekstraksi dengan etilasetat. Fase

asamnya dipanaskan lagi sampai menjadi lebih pekat.

Antosianidin. Sebanyak 1 ml sampel etilasetat ditambah 3 tetes

CH3COONa lalu diamati, kemudian ditambah lagi 3 tetes FeCl3 dan diamati lagi.

Antosianidin dengan CH3COONa memberikan warna merah hingga ungu dan

bila ditambah FeCl3 menjadi warna biru. Antosianidin dengan CH3COONa

memberikan warna biru muda bila ditambah FeCl3 menjadi warna tetap biru.

Flavonoid lain. Sebanyak 1 ml sampel etilasetat ditambah 3 tetes

CH3COOPb lalu diamati warnanya. Flavon memberikan warna jingga hingga

krem, kalkon memberikan warna jingga tua, dan auron memberikan warna merah.

Sebanyak 1 ml ekstrak etilasetat ditambah 3 tetes NaOH 0.1 N lalu diamati

warnanya. Flavonol dan flavon memberikan warna kuning, sedangkan kalkon dan

auron memberikan warna merah hingga ungu. Sebanyak 1 ml ekstrak etilasetat

ditambah 3 tetes H2SO4 pekat lalu diamati warnanya. Flavonol dan flavon

memberikan warna kuning, flavonol memberikan warna jingga hingga krem, dan

kalkon memberikan warna krem hingga merah tua (Harbone, 1987).

d. Identifikasi Flavonoid dengan KLT

Larutan cuplikan (totolan) dibuat dengan melarutkan 0.5 g serbuk ampas

ganggang hijau dengan 10 ml metanol-HCl 1 N (1:1) dan dipanaskan dalam labu

Erlenmeyer pada suhu 95 C selama 1 jam. Setelah itu didinginkan dan disaring,

lalu filtratnya diekstraksi dengan etilasetat. Fase asamnya dipanaskan lagi sampai

menjadi lebih pekat. Setelah pekat dilakukan penotolan pada silika GF 254.

39

Penotolan dilakukan dengan pipa kapiler. Pengembangan dilakukan dalam

bejana kromatografi dengan fase gerak yang sesuai yaitu n-butanol-asam asetat-air

(4:1:5). Dan di deteksi dengan sinar UV 254 nm dan UV 366 nm.

5. Pembuatan CMC Na 1 %

Larutan CMC Na 1% dibuat dengan menimbang 1 gram CMC Na, digerus

dalam mortir dengan air panas sedikit demi sedikit sampai larut, kemudian

dimasukkan ke dalam labu takar sampai 100 ml.

6. Penyiapan Larutan Glibenklamid

Dosis untuk manusia dewasa sekali = 5 mg

Konversi dosis manusia ke tikus (200g) = 0,018

Dosis untuk tikus (200g)/hari = 0,018 x 5 mg

= 0,09 mg/200gBB

= 0,45mg/kgBB

Larutan pembawa yang digunakan untuk membuat stok larutan

glibenklamid adalah larutan CMC Na 1%. Dibuat larutan glibenklamid dengan

kadar dihitung dengan cara:

Konsentrasi = (Dosis x Berat Badan)/Volume Pemberian

= (0,45 mg/1000 gram x 200 gram)/2mL

= 0,045 mg/mL

7. Perencanaan Dosis Ampas Ekstrak Etanol Ganggang Hijau

Dosis pemberian ampas ekstrak etanol ganggang hijau adalah dosis 100

mg/KgBB, 200 mg/KgBB, dan 400 mg/KgBB. Dosis ini disesuaikan dengan

40

penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Ofir et al., 2010, menggunakan dosis

100g/KgBB-300mg/KgBB. Penelitian Efek ekstrak etanol ganggang hijau (Ulva

lactuca L.) terhadap penurunan kadar kolesterol total pada tikus jantan galur

wistar yang diinduksi isoproterenol (Gita, 2013), menggunakan dosis 200

mg/kgBB dan 400mg/kgBB. Kemudian dilakukan Orientasi untuk memastikan

dosis yang sesuai sehingga penelitian ini menggunakan dosis 100 mg/kgBB, 200

mg/kgBB dan 400 mg/kgBB.

a. Dosis Ampas Ekstrak Etanol Ganggang Hijau

Dosis 100 mg/KgBB

Volume penyuntikan : 2 ml/200 gBB

Konsentrasi = 10 mg/ml

Larutan stock : 1000 mg/100ml (1%)

Dosis 200 mg/KgBB

Volume penyuntikan : 2 ml/200gBB



41

Dosis 400 mg/KgBB

Volume penyuntikan : 2 ml/200gBB



b. Dosis Aloksan

Larutan aloksan monohidrat diberikan dengan dosis 120 mg/kgBB secara

intraperitonial. Larutan stok aloksan dibuat dengan kadar 10% b/v, dibuat

dengan cara: ditimbang serbuk aloksan monohidrat 1 g. Serbuk dilarutkan

dengan sedikit aquadest sampai volume 10 ml. Larutan ini mempunyai

konsentrasi 10% b/v.

Volume pemberian dihitung dengan cara :

Volume pemberian

42

8. Hewan Percobaan

Hewan uji dibagi secara acak menjadi 6 kelompok, tiap kelompok uji terdiri

dari 5 ekor tikus galur Wistar dengan umur kurang lebih 2-3 bulan dan berat

badan 150-200gram.

Kelompok I : sebagai kelompok normal (tanpa aloksan), Tikus diberi

aquadest dan makan ad libitum.

Kelompok II : sebagai kelompok kontrol, Tikus diberi aloksan 120

mg/kgBB secara perkutan.

Kelompok III : diberi aloksan dengan dosis 120mg/kgBB secara

subkutan, 3 hari kemudian diberi suspensi ampas dari

ekstrak etanol ganggang hijau dengan dosis 100

mg/kgBB secara peroral dengan volume 2 ml/200gBB.

Kelompok IV : diberi aloksan dengan dosis 120mg/kgBB secara




Kelompok V : diberi aloksan dengan dosis 120mg/kgBB secara




43

Kelompok VI : sebagai kelompok glibenklamid, Tikus diberi suspensi

glibenklamid secara per oral.

Sebelum di beri perlakuan, darah di ambil dari sinus orbitalis mata sebagai hari

ke-0 sebelum di induksi aloksan dan pada hari ke-3 setelah di induksi aloksan.

Pengambilan darah setiap hewan uji dari sinus orbitalis mata secara keseluruhan

dilakukan pada hari ke-0, 3, 10, 17. Gambar skema perlakuan untuk hewan uji

selengkapnya dapat dilihat pada Gambar 9 dibawah ini.

Tikus sehat kel I, II, III, IV, V, VI (masing-masing 5 ekor) dipuasakan selama 18-20 jam (beri minum ad libitum),

dilakukan pengambilan darah melalui sinus orbitalis dan pada hari tersebut di anggap sebagai hari ke-0.

Tikus di induksi aloksan dosis 120 mg/kgBB (kecuali kelompok

normal)

Tiga hari setelah induksi, dilakukan pengambilan darah melalui sinus orbitalis

dan pada hari tersebut di anggap sebagai hari ke-3

Selanjutnya tikus diberi perlakuan selama 7 hari berturut-turut

Kel. I

Kelompok Normal

Kel. II

Kelompok KontrolKel. III Kel. IV Kel. V

Kel. VI

Kelompok Obat

Aquadest CMC Na 1%

Ampas ekstrak

etanol ganggang

Hijau 100 mg/kgBB

Ampas ekstrak

etanol ganggang

Hijau 200 mg/kgBB

Ampas ekstrak

etanol ganggang

Hijau 400 mg/kgBB

Glibenklami

d

Dilakukan pengecekan kelosterol darah di anggap sebagai hari ke-10

Tikus diberi perlakuan lagi sesuai kelompoknya masing-masing selama 7 hari

Dilakukan pengecekan kolesterol darah di anggap sebagai hari ke-17

Gambar 9. Skema penelitian efek pemberian ampas ekstrak etanol ganggang

hijau terhadap kadar kolesterol darah tikus diabetes yang diinduksi aloksan

44

9. Preparasi sampel

Darah hewan uji diambil melalui sinus orbitalis, darah yang keluar dialirkan

ke dindng tabung evendrof untuk ditampung. Darah yang telah di dapat

disentrifuge dengan kecepatan 4000rpm selama 15 menit hingga didapatkan

serum yang jernih.

10. Penetapan Kadar Kolesterol Total

a. Penentuan operating time

Sebanyak 10 L aquadest ditambah 1000 L reagen CHOD-PAP DiaSys

yang digunakan sebagai blangko. Sebagai standar digunakan 10 L kolesterol

baku dari DiaSys ditambah 1000 L reagen CHOD-PAP DiaSys, kemudian

diinkubasi pada suhu kamar (37o). Serapannya dibaca dengan spektrofotometer

visibel pada panjang gelombang 500 nm (berdasarkan panjang gelombang yang

tertera di leaflet reagen CHOD-PAP) dan dibaca pada menit ke-0 sampai menit

ke-30. Penentuan operating time bertujuan untuk mengetahui pada menit berapa

terjadi serapan yang stabil.

b. Penentuan panjang gelombang yang memiliki absorbansi maksimal

Sebanyak 10 L aquadest ditambah 1000 L reagen CHOD-PAP (DiaSys)

yang digunakan sebagai blangko. Sebagai standar digunakan 10 L kolesterol

baku dari DiaSys ditambah 1000 L reagen CHOD-PAP (DiaSys), kemudian

diinkubasi pada suhu kamar (37o). Serapan dibaca dengan menggunakan alat

spektrofotometer visibel pada panjang gelombang 400-600 dengan menunggu

operating time sesuai hasil yang diperoleh pada penentuan operating time.

45

Panjang gelombang serapan maksimum ditentukan untuk mendapatkan panjang

gelombang saat serapan tertinggi.

c. Penetapan Kadar Kolesterol Darah

Metode yang digunakan adalah Enzimatic photometri test cholesterol

oxidase p-aminoantypyrin (CHOD-PAP), metode enzimatic photometric test

yaitu cholesterol oxidase phenol aminoantipyron (CHOD-PAP) adalah kolesterol

pada serum darah bereaksi dengan cholesterol esterase menghasilkan kolesterol

bebas yang kemudian bereaksi dengan fenol,4-aminoantipyrine dengan katalis

peroksidase membentuk quinoneimine yang berwarna merah. Quinoneimine inilah

yang diukur absorbansinya, reaksi yang terjadi adalah seperti pada Gambar 10

sebagai berikut.

Gambar 10. Reaksi metode CHOD-PAP (Diasys, 2008)

Dengan menggunakan mikropipet, dimasukkan ke dalam tabung reaksi

sesuai dengan Tabel III sebagai berikut.

46

Tabel III. Komposisi sampel, standar, dan blangko yang dianalisis pada

penetapan kadar kolesterol darah

Blangko Sampel

(30 tabung) Standar

Serum - 10 L - Standar - - 10 l Reagen 1000 L 1000 L 1000 l

Aquadest 10 L - -

Masing masing dicampur dibantu dengan alat vortex agar lebih homogen.

Selanjutnya diinkubasi selama 10 menit pada suhu kamar (37 0C) kemudian

dibaca pada alat Biochemistry Analyzer.

Pengukuran serapan standar sama dengan pengukuran serapan kolesterol

total, tetapi serum darah diganti dengan standar kolesterol.

Kadar kolesterol total dihitung dengan rumus sebagai berikut :

Dimana : C = kadar kolesterol (mg/dL)

A = serapan

Cst = kadar kolesterol standar (200 mg/dL).

F. Analisis Data

Dalam penelitian ini data yang diperoleh berupa kadar kolesterol total

darah. Data yang diperoleh kemudian diuji statistika dengan menggunakan

program SPSS (Statistic Product and Service Solution). Pengujian dilakukan

menggunakan uji ANOVA satu jalan. Uji ini dilakukan untuk membandingkan

variabel terikat independen yang diamati. Selanjutnya data uji satu persatu untuk

penjabaran lebih lanjut untuk mengetahu normalitas dan homogenitas tiap-tiap

47

data. Uji normalitas menggunakam Kolmogorov-Smirnov dan homogenitas

dengan uji Levene dahulu untuk menentukan data termasuk data parametik atau

non parametik.

Jika data terdistribusi normal dan homogen, maka termasuk ke dalam data

parametik, analisis dilanjutkan dengan uji ANOVA dengan taraf kepercaya 95%

untuk mengetahui perbedaan secara umum tiap perlakuan, bila nilai signifikasi

yang dihasilkan

48

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Identifikasi Tanaman Ganggang Hijau

Ganggang Hijau diidentifikasi terlebih dahulu untuk menghindari kesalahan

dalam pengambilan bahan penelitian, mengetahui identifikasi dan guna menjamin

kebenaran jenis dari obyek uji dalam penelitian. Identifikasi dilakukan secara

makroskopis dan mikroskopis di L

Documents

EFEK ANTIHIPERKOLESTEROLEMIA DARI AMPAS EKSTRAK ETANOL GANGGANG HIJAU (Ulva lactuca L.) PADA TIKUS DIABETES YANG DIINDUKSI ALOKSAN