BAB II TINJAUAN PUSTAKA

4
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Uraian Tanaman
1. Sistematika Tanaman
Taksonomi tanaman Purwoceng sebagai berikut :
Divisio
: Spermatophyta
Class
: Angiospermae
Ordo
: Apiales
Familia
: Apiaceae
Genus
: Pimpinella
Spesies
: Pimpinella pruatjan Molk
Sinonim
: Pimpinella alpina Molk
( Darwati, 2006 )
2. Morfologi tanaman Purwoceng
Purwoceng (Pimpinella pruatjan Molk) termasuk family Apiaceae
merupakan tanaman herbal tahunan aromatis yang tumbuh pada habitat
dataran tinggi. Purwoceng merupakan tanaman terna, membentuk
rosset, tangkai daun berada di atas permukaan tanah sehingga tajuk
tanaman menutupi permukaan tanah hampir membentuk bulatan
dengan diameter tajuk ± 3,645 cm. Purwoceng merupakan tanaman
berumah satu dan dapat menyerbuk silang. Menurut SOP Budidaya
Uji Efektifitas Ekstrak..., Ratna Purwita Sari, Fak. Farmasi UMP 2014
5
Purwoceng yang dibuat oleh Badan Penelitian dan Pengembangan
Pertanian, Purwoceng berbunga pada umur 5-6 bulan setelah tanam,
tangkai bunga keluar pada bagian ujung tanaman. Setiap tandan bunga
yang berbentuk payung terdapat bunga antara 8–15, yang selanjutnya
akan membentuk biji. Dalam satu tanaman dapat menghasilkan 1.5002.500 biji. Batang dari Purwoceng berwarna hijau pucat, bulat dan
lunak tetapi merupakan batang semu. Daunnya berbentuk jantung
dengan panjang ± 3 cm dan lebar ± 2,5 cm, tangkai ± 5 cm dimana tepi
bergerigi tetapi ujung daun tumpul yang berwarna coklat kehijauan,
hijau dengan pertulangan daun yang menyirip. Bunga dari purwoceng
majemuk dengan panjang ± 2 cm dimana kelopaknya berbentuk tabung
yang berwarna hijau, benang sari berwarna putih, putik bulat hijau dan
mahkota yang berambut coklat. Buahnya berbentuk lonjong kecil dan
berwarna hijau sedangkan biji berwarna coklat. Akar purwoceng
merupakan akar tunggang.
3. Kandungan Kimia
Menurut beberapa sumber yang terdapat di dalam Rohimatun
(2011), Purwoceng mengandung metabolit sekunder yaitu turunan
kumarin, sterol, saponin, alkaloid, kelompok furanokumarin seperti
bergapten, isobergapten dan sphondin, stigmasterol, senyawa turunan
kumarin, seperti bergapten, xanthotoksin, mermesin, 6,8 dimetoksi
umbeliferon dan vitamin E. Saponin adalah suatu glikosida alamiah
yang terikat dengan steroid atau triterpenoid. Saponin memiliki
beberapa peran pada tanaman yang digunakan untuk kesehatan,
perannya antara lain sebagai anti jamur dan anti virus. Sekarang ini,
saponin digunakan untuk menghambat pertumbuhan sel tumor dan
menurunkan kolesterol darah (Fathonah, 2009). Dan berdasarkan
penelitian Meliani (2011), Smith (2012), Murntaz (2009) dan
Elekofehinti (2013) menunjukkan saponin juga memiliki aktivitas
hipoglikemik. Saponin juga memiliki efek anti mikroba yang cukup
tinggi. Menurut Suzery (2005) tanaman purwoceng juga mengandung
Uji Efektifitas Ekstrak..., Ratna Purwita Sari, Fak. Farmasi UMP 2014
6
triterpenoid, alkaloid dan flavonoid. Berdasarkan penelitian Gutierrez
(2013), Burdi (2014), Kumar (2013) dan Ramachandran (2012)
menunjukkan bahwa triterpenoid memiliki aktivitas hipoglikemik.
4. Kegunaan Tanaman
Purwoceng (Pimpinella pruatjan Molk) berkhasiat sebagai
afrodisiaka. Purwoceng merupakan tanaman herba komersial yang
akarnya dilaporkan berkhasiat sebagai afrodisiak (meningkatkan gairah
seksual dan menimbulkan ereksi), diuretik (melancarkan saluran air
seni) dan tonik (mampu meningkatkan stamina tubuh) (Darwati, 2006).
B. Diabetes Melitus
Diabetes melitus adalah suatu sindroma klinik yang ditandai oleh
poliuri, polidipsi dan polofagi disertai peningkatan kadar glukosa darah
atau hiperglikemia (gula darah puasa ≥ 126 mg/dl atau postpradial ≥ 200
mg/dl atau glukosa sewaktu ≥ 200 mg/dl) (Gunawan, 2007).
Hiperglikemia timbul akibat berkurangnya insulin sehingga glukosa
darah tidak dapat masuk ke sel–sel otot, jaringan hati dan metabolismenya
terganggu.Melihat etiologinya diabetes melitus dapat dibedakan menjadi
tiga, yaitu pertama ada Diabetes Melitus Tipe 1, dimana terjadi gangguan
produksi insulin akibat penyakit autoimun.Tipe ini sering disebut Insulin
Dependent Diabetes Melitus (IDDM) dimana pasien mutlak membutuhkan
insulin. Kedua, Diabetes Melitus tipe 2, dimana terjadi akibat resistensi
insulin atau gangguan sekresesi insulin. DM tipe 2 ini sering disebut
Noninsulin Dependent Diabetes Melitus (NIDDM), dimana pasien tidak
sepenuhnya membutuhkan insulin. Ketiga merupakan jenis lain seperti
gestasional diabetes melitus atau diabetes melitus pada kehamilan (WHO,
1999).
Diabetes melitus tipe 1 merupakan 5% sampai 10% penyebab
diabetes.Umumnya terjadi pada anak–anak ataupun remaja karena adanya
kerusakan sel B pada pankreas yang disebabkan oleh imun. Hiperglikemia
terjadi ketika 80%-90% sel beta terganggu atau rusak. Faktor inisiasi
Uji Efektifitas Ekstrak..., Ratna Purwita Sari, Fak. Farmasi UMP 2014
7
proses autoimun belum diketahui, tetapi prosesnya di mediasi oleh
makrofag dan limfosit T dengan sirkulasi autoantibodi ke berbagai antigen
sel beta (Wells et al, 2009).
Sedangkan diabetes melitus tipe 2 merupakan 90% penyebab diabetes,
dimana biasanya karena resisten insulin dan kekurangan insulin. Resisten
insulin dapa menyebabkan peningkatan lipolisis dan produksi asam lemak
bebas, meningkatkan produksi glukosa pada hepar dan penurunan
pemasukan glukosa ke otot skeletal (Wells et al, 2009).
Diabetes melitus juga dapat menyebabkan komplikasi, antara lain
komplikasi mikrovaskular yang termasuk didalamnya retinopathy,
neuropathy dan nefropathy. Kemudian ada komplikasi makrovaskular
yaitu termasuk jantung koroner, stroke dan penyakit vaskular peripheral
(Wells et al, 2009).
C. Pengaturan Kadar Glukosa Dalam Darah
Kadar glukosa dalam darah sangat dipengaruhi fungsi hepar, pankreas,
adenohipofisis dan adrenal. Selain itu yang dapat mempengaruhi kadar
glukosa dalam darah adalah fungsi tiroid, kerja fisik, faktor imunologik
dan genetik.
1. Hepar
Glukosa yang berasal dari absorpsi makanan di intestine dialirkan
ke hepar melalui vena porta, sebagian glukosa akan disimpan sebagai
glikogen. Pada saat ini kadar glukosa di vena porta lebih tinggi
daripada di vena hepatika. Setelah absorpsi selesai glikogen hepar
dipecah lagi menjadi glukosa, sehingga kadar glukosa di vena hepatika
lebih tinggi daripada di vena porta. Jadi hepar berperan sebagai
glukostat. Pada keadaan normal glikogen di hepar cukup untuk
mempertahankan kadar glukosa dalam beberapa hari, tetapi bila fungsi
hepar
terganggu
akan
mudah
terjadi
hipoglikemia
ataupun
hiperglikemia (Gunawan, 2007).
Uji Efektifitas Ekstrak..., Ratna Purwita Sari, Fak. Farmasi UMP 2014
8
2. Pankreas
Peran insulin dan glukagon penting pada metabolisme karbohidrat.
Glukagon
menyebabkan
glikogenesis
dengan
merangsang
adenilsiklase, enzim yang dibutuhkan untuk mengaktifkan fosforilase.
Enzim fosforilase penting untuk glikogenolisis. Bila cadangan
glikogen di hepar menurun maka glukogenolisis akan lebih aktif
(Gunawan, 2007).
3. Kerja Fisik
Tanpa insulin, kontraksi otot dapat menyebabkan glukosa lebih
banyak masuk ke dalam sel. Karenanya pasien DM sangat dianjurkan
untuk melakukan olahraga teratur agar tidak terlalu banyak
membutuhkan insulin. Pasien DM yang bekerja keras harus mendapat
ekstra kalori atau dosis insulin harus dikurangi (Gunawan, 2007).
D. Insulin
Insulin merupakan hormon polipeptida yang terdiri dari 51 asam
amino (Gunawan, 2007). Sekresi insulin diatur dengan ketat untuk
mendapatkan kadar glukosa darah yang stabil baik sesudah makan atau
waktu puasa. Glukosa, asam amino, asam lemak dan benda keton akan
merangsang sekresi insulin. Sel-sel langerhans dipersarafi saraf adrenergik
dan kolinergik. Stimulasi reseptor α2 adrenergik menghambat sekresi
insulin, sedangkan β2 adrenergik agonis dan stimulasi syaraf vagus akan
merangsang sekresi insulin (Gunawan, 2007).
Pada DM defisiensi insulin menyebabkan hambatan transport asam
amino ke dalam sel serta inkorporasinya menjadi molekul protein. Selain
itu glukoneogenesis bertambah, terjadi imbangan nitrogen negatif. Hal ini
dapat menambah lagi turunnya berat badan pasien DM yang tidak diobati,
daya tahan tubuh sangat menurun karena pembentukan zat anti juga
terhambat. Hal ini yang menyebabkan timbulnya infeksi pada pasien DM,
selain itu hiperglikemia dan glukosuria menyebabkan darah dan urin
Uji Efektifitas Ekstrak..., Ratna Purwita Sari, Fak. Farmasi UMP 2014
9
menjadi medium yang sangat baik untuk pertumbuhan kuman (Gunawan,
2007).
E. Pengobatan Diabetes Melitus
Tujuan terapi DM adalah mengurangi atau menghilangkan gejala
hiperglikemia,
menurunkan
onset
dan
progesivitas
komplikasi
mikrovaskular dan makrovaskular, menurunkan angka kematian dan
memperbaiki pola hidup (Wells et al, 2009).
Secara umum kedaan glukosa normal menurunkan resiko komplikasi
mikrovaskular, tetapi adanya pengaturan yang sangat ketat pada hal-hal
yang beresiko atau berhubungan dengan kardiovaskular seperti merokok,
terapi antiplatelet, tekanan darah tinggi, terapi dislipidemia sangat
dibutuhkan karena berpengaruh pada penurunan resiko penyakit
makrovaskular (Wells et al, 2009). Para ahli medis juga menyarankan
kepada para pasien DM selain pengobatan farmakologi juga melakukan
pengobatan non farmakologi seperti diet untuk menjaga berat badan tetap
normal dan berolahraga.
Terapi farmakologi pada diabetes ada beberapa, antara lain yaitu
dengan terapi insulin dan antidiabetika oral. Dimana insulin merupakan
obat utama pada diabetes melitus tipe 1 dan pada beberapa diabetes tipe 2.
Tujuan pemberian insulin pada DM tidak hanya untuk menormalkan
glukosa darah tetapi juga memperbaiki semua aspek metabolisme dan
inilah yang sulit untuk dicapai. Selain dengan insulin bisa juga dengan
antidiabetika oral, seperti golongan sulfonilurea, meglitinid, biguanides,
thiazolidion, penghambat enzim α-glukosidase dan penghambat dipeptil
peptidase IV (Gunawan, 2007). Pada pengobatan diabetes mellitus tipe 2,
dapat digunakan kombinasi antara insulin dan antidiabetika oral
(Goldstein, 2008).
Uji Efektifitas Ekstrak..., Ratna Purwita Sari, Fak. Farmasi UMP 2014
10
F. Glibenklamid
Merupakan golongan sulfoniulurea dan merupakan generasi kedua
sulfonilurea. Mekanismenya merangsang sekresi insulin dari sel–sel beta
langerhans
pankreas.
Pada
penggunaan
jangka
panjang
dapat
menyebabkan hipoglikemia (Goldstein, 2008).
G. Uji antidiabetes
Keadaan diabetes dapat diinduksi pada hewan percobaan dengan zatzat kimia. Zat kimia yang dapat digunakan sebagai induktor (diabetogen)
antara lain glukosa, aloksan, streptozotosin, EDTA, diasosida adrenalin
dan sebagainya. Dimana umumnya diberikan secara parenteral. Sebagai
diabetogen, glukosa memiliki efek diabetes yang tidak permanen (lama)
karena tanpa diberi obat antidiabetes, efek hiperglikemiknya dapat turun
dengan sendirinya. Sedangkan aloksan merupakan diabetogen yang lazim
digunakan dan memiliki efek hiperglikemik yang permanen dalam waktu
2-3 hari. Karena selektif merusak produksi insulin beta pankreas, aloksan
menginduksi multiphase respon gula darah ketika diinjeksikan pada hewan
penelitian yang menyebabkan perubahan konsentrasi plasma insulin
diikuti dengan perubahan ultrastruktural sel beta yang dapat menyebabkan
nekrosis sel (Rohilla, 2012).
Uji efek antidiabetes dapat dilakukan dengan dua metode yaitu metode uji
toleransi glukosa dan metode uji diabetes dengan induksi aloksan.
1. Uji diabetes dengan metode toleransi glukosa
Hewan uji yang telah dikelompokkan secara acak diambil cuplikan
darahnya untuk penentuan kadar glukosa darah awal, kelompok uji
diberi sediaan uji secara per oral, kelompok kontrol diberi air suling
dan kelompok pembanding diberi glibenklamid. Setelah 30 menit
kemudian, semua hewan percobaan diberi larutan glukosa secara per
oral. Setiap 30 menit cuplikan darah diambil dari masing-masing tikus
dan diukur kadar gula darahnya (Adnyana, 2004).
Uji Efektifitas Ekstrak..., Ratna Purwita Sari, Fak. Farmasi UMP 2014
11
2. Uji diabetes dengan metode induksi aloksan
Menurut Adnyana (2004) hewan percobaan setelah diinjeksi
dengan aloksan secara intravena dipelihara selama 1 minggu untuk
melihat kembali keadaan glukosa serum normal. Hewan percobaan
yang telah dikelompokkan secara acak cuplikan darahnya diambil.
Hewan kelompok uji diberi sediaan uji, kelompok pembanding diberi
glibenklamid, sedangkan kelompok kontrol diberi air suling selama
tujuh hari berturut-turut. Darah diambil dan diukur kadar gula
darahnya setiap hari selama tujuh hari setelah kadar gula darah naik
cukup tinggi karena induksi aloksan. Pengambilan darah dan
pengukuran kadar gula darah juga dilakukan setelah pemberian
aloksan yang belum diberi sediaan uji.
Uji Efektifitas Ekstrak..., Ratna Purwita Sari, Fak. Farmasi UMP 2014