Efektivitas Sediaan Tablet Ekstrak Kulit Kayu Manis
advertisement
EFEKTIVITAS SEDIAAN TABLET EKSTRAK KULIT KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii) SEBAGAI ANTIDIABETES PADA TIKUS PUTIH JANTAN GALUR SPRAGUE DAWLEY Yang DIINDUKSI ALOKSAN Muhammad Nur Alfisyahrin1, Moerfiah2 dan Erni Rustiani3 Program Studi Farmasi, FMIPA, Universitas Pakuan, Bogor. 1,2&3 ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk menguji efektivitas, mengetahui dosis dan hari pengobatan yang efektif dari sediaan tablet ekstrak kayu manis sebagai antidiabetes pada tikus putih jantan galur Sprague Dawley yang telah diinduksi aloksan. Hewan uji yang digunakan sejumlah 25 ekor tikus putih jantan yang di bagi dalam 5 kelompok. Setiap kelompok terdiri dari 5 ekor tikus. Kelompok I sebagai kontrol positif diberi peroral metformin dengan dosis 50 mg/Kg BB, kelompok II diberi sediaan tablet ekstrak kayu manis peroral 10,08 mg/200 g BB, kelompok III 5,04 mg/200 g BB, kelompok IV 7,56 mg/200 g BB dan kelompok V yang merupakan kontrol negatif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian sediaan tablet ekstrak kayu manis dapat digunakan sebagai antidiabetes dengan dosis yang paling efektif adalah 7,56mg/200 g BB dengan pengobatan yang paling efektif adalah hari ke 18. Kata Kunci : Antidiabetes, Kayu Manis, Sinamaldehid, PTP1B PENDAHULUAN Penyakit yang timbul pada masyarakat modern dan harus diwaspadai adalah diabetes mellitus. Penyakit ini merupakan penyakit gangguan metabolisme kronis dengan multietiologi yang ditandai dengan tingginya kadar gula darah/hiperglikemia disertai dengan gangguan metabolisme karbohidrat, lipid dan protein sebagai akibat penurunan fungsi insulin (Sowers, 2001). Dewasa ini minat masyarakat untuk kembali pada pengobatan tradisional semakin meningkat, pengobatan dengan ramuan tradisional dirasakan lebih murah dari pada obat kimiawi sintetik. Peluang untuk mendapatkan ramuan mujarab dan mudah diperoleh masih terbuka lebar, mengingat potensi tanaman obat Indonesia yang tinggi dan belum semuanya termanfaatkan (Thomas, 2000). Tanaman yang banyak dikenal di Indonesia dan berpotensi sebagai tanaman herbal adalah kayu manis. Berdasarkan penelitian Pratiwi (2013), ekstrak kayu manis yang diformulasikan dalam bentuk tablet mengandung 75,48% potensi sinamaldehid yang dikenal bernama protein tyrosine phosphatase-1B (PTP1B) sedangkan pada penelitian Elchebly (1999), tikus yang ditambahkan kadar PTP1B dari ekstrak kayu manis pada tubuhnya menunjukkan penurunan kadar glukosa darah, peningkatan sensitivitas terhadap insulin dan tidak menunjukkan efek pada berat badan (tidak mengalami obesitas). PTP1B merupakan senyawa kimia dalam kayu manis yang bekerja mengaktifkan senyawa di pankreas dengan cara mengaktifkan sel beta yang menghasilkan insulin (Siregar , 2010). Penelitian terhadap minyak atsiri dari Cinnamomum burmannii yang berasal dari Guangzhou, China yang dilakukan oleh Wang dkk, (2009) melaporkan bahwa komponen mayor minyak atsiri yang terkandung adalah trans sinamaldehid (60,72%), eugenol (17,62%) dan kumarin (13,39%). Cinnamomum burmannii hanya mengandung minyak atsiri 1-3% dengan kandungan kimia utama kulit kayu manis adalah sinamaldehid (60-85% dari komponen minyak atsiri), flavonoid, tanin, damar, saponin dan kalsium oksalat (BPOM, 2010). METODE PENELITIAN Pengumpulan Bahan Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tablet ekstrak kulit kayu manis yang berasal dari hasil penelitian Pratiwi (2013) yang telah dilakukan di Laboratorium Farmasi Universitas Pakuan. Pemeliharaan Hewan Coba (Aklimatisasi) Sebanyak 25 ekor tikus putih jantan galur Sprague Dawley berumur 3 - 3,5 bulan dengan bobot sekitar 200 - 250 g dibagi menjadi 5 kelompok perlakuan masing-masing 5 ekor . Kedua puluh lima ekor tikus hewan percobaan tersebut dikandangkan secara terpisah di dalam bak plastik berukuran 30cm x 20cm x 12 cm dengan tutup kawat yang mudah dibuka tutup. Alas kandang dialasi dengan sekam yang harus diganti setiap hari agar kondisi kandang tetap kering dan sehat. Selama penelitian semua kelompok tikus diberi pakan pellet BR-12 sebanyak 10% dari berat badan dan dilakukan penimbangan berat badan setiap seminggu sekali. Pemberian minum dilakukan secara ad libitum. Pencucian box kandang dilakukan seminggu sekali. Semua hewan coba terebut diaklimatisasi selama 7 hari. Induksi Aloksan pada Hewan Coba Sebelum diinduksikan aloksan, hewan percobaan dipuasakan minimal 10 jam dan hanya diberi air kemudian diukur kadar gula darah saat puasa. Hewan coba kemudian diinduksi dengan aloksan secara intraperitonial setelah pengukuran kadar gula darahnya selesai dilakukan. Dosis aloksan yang digunakan adalah 200 mg/Kg BB (Setiawan, 2006). Tikus yang telah diinduksikan aloksan dibiarkan selama 2 hari menunggu adanya kenaikan gula darah. Hanya tikus yang memiliki kadar gula >200mg/dL atau kadar gula puasa >126 mg/dL yang digunakan dalam penelitian ini. Pemberian Tablet Ekstrak Kayu Manis pada Hewan Coba Berdasarkan uji pendahuluan yang dilakukan sebelumnya diketahui bahwa pemberian dosis tablet ekstrak kayu manis dengan dosis 10,08 mg/200 g BB dapat mengembalikan kadar gula menjadi normal dalam waktu 11 hari. Dilihat dari data uji pendahuluan ternyata dengan dosis 1 kalinya tikus mengalami hipoglikemik pada hari ke 11 sehingga dosis deturunkan menjadi ½ nya untuk kelompok II dan ¾ nya untuk kelompok IV. Setelah hewan coba diinduksi dan kadar gula darahnya mencapai > 200mg/dL hewan coba dibagi menjadi 5 kelompok perlakuan secara acak, masing-masing kelompok terdiri dari 5 tikus: 1. Kelompok I :Kelompok kontrol positif yang diberi Metformin dengan dosis 50 mg/Kg BB secara oral (Prameswari, 2014). 2. Kelompok II :Tablet Ekstrak Kayu manis dengan dosis 10,08 mg/200 g BB secara oral 3. Kelompok III :Tablet Ekstrak Kayu manis dengan dosis 5,04 mg/200 g BB secara oral 4. Kelompok IV :Tablet Ekstrak Kayu manis dengan dosis 7,56 mg/200 g BB secara oral 5. Kelompok V :Kelompok kontrol negatif yang hanya diberikan pakan dan air minum tanpa diberikan perlakuan apapun. Pemberian Ekstrak Tablet Kayu manis pada tikus dilakukan berturut-turut dimulai dari terlihat adanya peningkatan kadar gula darah tikus yang diinduksi aloksan sampai mengalami penurunan kadar gula darahnya Untuk memperoleh suatu kesimpulan mengenai antidiabetes dari tablet ekstrak kayu manis pada tikus putih jantan maka data yang diperoleh dianalisa dengan menggunakan analisa sidik ragam untuk Rancangan Acak Lengkap Faktorial. HASIL DAN PEMBAHASAN Persiapan Bahan dan Hewan Coba Bahan yang digunakan dalam penelitian kali ini adalah berupa tablet ekstrak kayu manis (Cinnamomum burmannii) yang didapatkan dari penelitian sebelumnya di Laboratorium Farmasi Universitas Pakuan Bogor dengan bobot 500 mg kandungan zat aktif ekstrak kayu manis sebesar 56% (280 mg), avicel PH 102 20% sebagai penghancur dalam, Amylum manihot 7,5%, avicel PH 102 10% sebagai penghancur luar, laktosa 3,5%, talk 2% dan mg stearat 1%. Berdasarkan hasil konversi dosis tikus dibagi menjadi 5 kelompok perlakuan, kelompok I 5 tikus dengan kontrol positif (metformin 50 mg/kg BB), kelompok II 5 tikus dengan dosis tablet ekstrak kayu manis 10,08 mg/200 g BB, kelompok III 5 tikus dengan dosis tablet ekstrak kayu manis 5,04 mg/200 g BB, kelompok IV 5 tikus dengan dosis tablet ekstrak kayu manis 7,56 mg/200 g BB dan kelompok V 5 tikus dengan kontrol negativ (aquadest). Peningkatan Kadar Gula Darah Tikus Setelah Induksi Aloksan Tikus diinduksi Aloksan monohidrat satu kali dengan dosis 200mg/kg BB setelah diketahui kadar gula normalnya, penyuntikan dilakukan secara intraperitonial (ip) yang kemudian ditunggu selama dua hari setelah penginduksian untuk mendapatkan kenaikan gula darah. Hasil pengukuran kadar gula darah (mg/dl) rata-rata hari ke 0 dan hari ke 2 pada tiap kelompok yang diinduksi Aloksan monohidrat dapat dilihat pada Tabel I. Tabel I. Kenaikan Kadar Gula Darah Puasa Setelah induksi Aloksan. Kadar Gula Kadar Gula Darah (mg/dl) Darah (mg/dl) Hari 0 Hari 2 Kelompok I 66,0 303,6 Kelompok II 89,2 301,6 Kelompok III 76,8 300,6 Kelompok IV 88,6 300,0 Kelompok V 78,0 332,0 Prosedur pengukuran kadar gula darah Ekor tikus dibersihkan dari kotoran yang menempel. Darah diambil dari ekor tikus dengan cara melukainya, darahnya diletakkan pada strip diambil menggunakan oxidase-peroxidase reactiv strips yang selanjutnya dipasang pada alat glukometer Accu chek active untuk dilihat kadar glukosa darahnya yang dinyatakan dalam mg/dL. Rancangan Penelitian Keterangan : Kadar Gula Darah normal puasa ≤ 126 Pengaruh Tablet Ekstrak Kulit Kayu Manis Sebagai Antidiabetes Tikus yang sudah mengalami kondisi hiperglikemia kemudian diberikan perlakuan dengan menggunakan tablet ekstrak kayu manis peroral dengan dosis yang berbeda. Dosis yang digunakan berdasarkan penelitian sebelumnya yaitu sebesar 10,08 mg/200g BB. Berdasarkan uji pendahuluan dengan menggunakan dosis 10,08 mg/200g BB yang diinduksikan kepada tikus hiperglikemik, menunjukkan penurunan gula setelah pemberian selama satu minggu dan menyebabkan hipoglikemik. Penurunan dosis yang dilakukan bertujuan untuk melihat rentang dosis yang paling baik untuk menimbulkan efek antihiperglikemik tanpa menyebabkan hipoglikemik, penurunannya menjadi ½ x dosis ( 5,04 mg/200 g BB) dan ¾ x dosis (7,56 mg/200 g BB). Pemberian sediaan selama satu minggu sudah menunjukkan penurunan kadar gula pada tikus namun belum stabil. Perlakuan pun terus dilakukan untuk memperoleh kadar gula yang turun yang kemudian akan stabil dalam arti tidak kembali naik dan turun yang menunjukkan kadar gula telah menjadi normal kembali seperti semula. Perlu diuji setiap 3 hari satu kali sampai 19 hari. Kadar Gula Darah pada hari ke-2,9,12,15,18 dan 21 saat pengobatan dapat dilihat pada Gambar I. Gambar I. Grafik Perbedaan Rata-rata Kadar Gula Darah (mg/dl) hari ke 2, 9, 12, 15, 18, dan 21 Selama Pengobatan Berdasarkan grafik diatas dapat dilihat bahwa pemberian tablet ekstrak kayu manis pada pemberian selama satu minggu (hari ke 2 sampai hari ke 9) pada semua kelompok sudah menunjukkan penurunan kadar gula darah dari tikus yang mengidap diabetes. Terjadi penurunan rata-rata dari ketiga dosis namun terjadi ketidakstabilan nilai kadar gula darah setelah pemberian sediaan saat hari ke 10 perlakuan (hari ke12). Kenaikan dan penurunan yang belum stabil ini bisa diakibatkan masih adanya efek aloksan yang bekerja dengan mengsekresikan terus insulin yg tersedia meskipun tubuh kekurangan gula. Dengan adanya insulin yang melimpah tentunya akan menurunkan kadar gula darah dari tikus (Rohila, 2012). Pengecekan kembali dilakukan pada hari ke 13 (hari ke-15), 16 (hari ke-18) dan 19 (hari ke-21) dan terlihat terjadi penurunan kadar gula darah kembali normal dan stabil saat tiga pengecakkan terakhir. Didapatkan kelompok II menunjukkan penurunan yang paling baik (102 mg/dl) diikuti kelompok IV (109 mg/dl) dan kelompok III (115 mg/dl) sedangkan pada kelompok V yang merupakan kontrol negatif kadar gula darah masih menunjukkan angka yang besar (197 mg/dl). Metformin sebagai kontrol (+) memang jauh lebih baik (88 mg/dl) dari semua perlakuan, hal ini dikarenakan Metformin adalah obat sintetik yang dapat menurunkan kadar gula darah, bekerja dengan menghambat proses glukoneogenesis yaitu proses pembentukan gula dari hati. Tidak hanya menghambat proses glukoneogenesis , obat ini bekerja dengan meningkatkan daya serap glukosa perifer yang tentunya yang akan mengurangi kadar gula darah. (Rohila, 2012). Penurunan bobot tubuh dapat dilihat pada tabel II. Tabel II. Persentase Penurunan Bobot Badan Selama Pengobatan 21 Hari Perlakuan % Penurunana Bobot Kelompok I 41,39 Kelompok II 23,43 Kelompok III 19,89 Kelompok IV 24,68 Kelompok V 22,32 Metode statistik yang digunakan adalah metode Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola faktorial yang bertujuan untuk menarik kesimpulan agar terukur kesalahannya. Hasil analisa statistik terhadap data yang diperoleh menggunakan analisa sidik ragam ANOVA. Menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan (berpengaruh nyata) antar dosis dan hari serta adanya interaksi antara keduanya, hal tersebut dikarenakan nilai sig dari dosis, hari dan interaksi keduanya yang didapatkan pada tabel ANOVA lebih kecil daripada α(0,05) yang berarti tolak H0 dan terima H1. Hasil analisa statistik lebih lanjut untuk hari dilakukan dengan uji Duncan menunjukkan perbedaan yang signifikan terhadap penurunan kadar gula darah pada semua hari perlakuan namun pada hari ke-18 dan hari ke-15 menunjukkan perbedaan yang tidak nyata hanya kecenderungan hari ke-18 lebih baik, uji lanjut Duncan untuk dosis menunjukkan perbedaan yang signifikan juga terhadap penurunan kadar gula darah pada semua kelompok perlakuan baik kontrol positif, kontrol negatif, dan dosis, namun pada kelompok II dan IV menunjukkan perbedaan yang tidak nyata begitupun pada kelompok II dan III. Hanya kecenderungan kelompok IV lebih baik dikarenakan mendekati perlakuan kelompok I. Perhitungan potensi penurunan kadar gula tablet ekstrak kayu manis dapat dibandingkan dengan nilai presentasi Metformin sebagai kontrol (+) Hasil persentasi potensi antara ketiga dosis tablet ekstrak kulit kayu manis dengan metformin dapat dilihat pada Tabel III. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian mengenai tablet ekstrak kayu manis (Cinnamomum burmannii) sebagai penurun kadar gula darah tikus Sprague Dawley dapat disimpulkan bahwa 1. Tablet ekstrak kayu manis terbukti dapat menurunkan kadar gula darah pada tikus Sprague Dawley jantan dengan pengobatan yang paling efektif adalah pengobatan pada hari ke-18. 2. Tabel III. Perbandingan Persentasi Potensi Antara Ketiga Dosis dengan Metformin Saran 1. Perlakuan I II IV III Metfrmin Dosis 1x Dosis 3/4 Dosis 1/2 Total % pnurunan 71,01 65,92 63,60 61,61 Nilai % potensi 100a 2. Dosis ekstrak tablet kayu manis yang paling efektif sebagai penurun kadar gula darah adalah kelompok IV dengan dosis sebesar 7,56 mg/200 g BB. Perlu dilakukan pengamatan histopatologi pankreas hewan coba agar mengetahui pengaruh kerja aloksan pada kelenjar pangkreas. Perlu memperkecil ukuran granul ekstrak kayu manis diharapkan dapat meningkatkan absorbsi dalam usus. DAFTAR PUSTAKA 92,83bc 89,56b 86,76c Berdasarkan Tabel 3 diatas dapat dilihat bahwa tablet ekstrak kayu manis dengan pada kelompok perlakuan II memiliki potensi yang lebih baik dalam menurunkan kadar gula sebesar 92,83%. Zat aktif yang dapat menurunkan kadar gula darah pada penelitian ini berupa kandungan Sinamaldehid. Mekanisme kerja sinamaldehid dalam mengobati diabetes sebenarnya belum diketahui secara pasti namun diduga mampu meningkatkan sirkulasi insulin, menurunkan HbA1c (glycated hemoglobin) dan mengembalikan aktifitas plasma enzim termasuk aspartate amino transferase, alanine aminotransferase, laktat dehydrogenase e, alkalin dan asam fosfatase. Asam sinamat dan derivatnya, nephthalemetil ester dan Pmetoksisinamat memberikan efek farmakologis bervariasi. Naftalemetil ester dapat menurunkan kadar glukosa dengan peningkatan translokasi dari glucose transporter (GLUT)2. Derivat lain dari asam sinamat yaitu asam P-metoksisinamat dapat mereduksi glukosa darah dari tikus yang diabetes dan menormalkan hepatic glukosa-6-fosfat, hepatic heksokinase, glukokinase, fosfofruktokinase (Rahimah, 2011). Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2005. Monograph of Indonesian Medicinal Plant Extracts Volume I. Jakarta. Hal 18-20. Elchebly M, P Payette , E Michaliszyn. 1999, Increased insulin sensitivity and obesity resistance in mice lacking the protein tyrosine phosphatase-1B gene, Science 283(5407), 1544–1548 (1999). Febriyantho. 2009. Efek Virgin Coconut Oil (VCO) Terhadap Gambaran Leukosit Tikus Diabetik Karena Aloksan.http//scribd.com Diakses pada tanggal 12 Februari 2014. Prameswari. 2013. Uji Efek Ekstrak Air Daun Pandan Wangi Terhadap Penurunan Kadar Glukosa Darah dan Histopatologi Tikus Diabetes Mellitus. Jurnal Pangan dan Agroindustri Vol.2 No.2 p. 16-27 April 2014. Pratiwi. 2013. Formulasi Sediaan Tablet Ekstrak Kayu Manis (Cinnamomum burmanni) Dengan Metode Granulasi Basah dan Analisis Sinamaldehid. Skripsi Farmasi Universitas Pakuan. Bogor. Rahimah. 2011. Hypoglicemia Effect of Cinnamomum burmanii Infusion in Fasting Blood Glucose Decrement in Alloxan Induced Mice. . Jurnal Medika Planta Vol.1 No.3. Rohila, A., S Ali. 2012. Alloxan Induced Diabetes: Mechanism and Effects. Department of Pharmaceutical Sciences. ISSN: 2229-3701. India. Siregar A., 2010. Khasiat kayu manis untuk obat diabetes. http:// majalah kesehatan. com. Diakses tanggal 14 Februari 2014. Bogor. Sower, J.R., M Epstein., and E.D Frohlich. 2001. Hypertention and Cardiovascular disease: an Update Hypertention, 37,1053-1105. Thomas, A.N.S. 2000. Tanaman Obat Tradisional I. Edisi ke-13. Kanisius :Yogyakarta.
