BAB II TINJAUAN PUSTAKA

4
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Diabetes mellitus
Diabetes melitus (DM) adalah gangguan metabolisme yang ditandai
dengan hiperglikemia
yang dikaitkan dengan masalah metabolisme
karbohidrat, lemak dan protein dan dapat menimbulkan komplikasi kronik
seperti gangguan mikrovaskular, makrovaskular, dan neuropati (Dipiro, 2007)
Berdasarkan etiologinya DM dapat dibedakan menjadi: DM tipe 1
yaitu ditandai dengan adanya gangguan produksi insulin akibat penyakit
autoimun atau idiopatik. Tipe 1 ini sering disebut insulin dependent diabetes
mellitus (IDDM) karena pasien mutlak membutuhkan insulin. DM tipe 2,
diakibatkan adanya resistensi insulin atau gangguan sekresi insulin. Tipe 2 ini
juga sering di sebut non insulin dependent diabetes melitus (NIDDM), karena
pada tipe ini tidak selalu dibutuhkan insulin, kadang cukup dengan diet dan
antidiabetes oral saja. Selain kedua tipe ini, DM jenis lain misalnya
gestasional diabetes mellitus, DM pada kehamilan; DM akibat penyakit
endokrin atau pankreas atau akibat penggunaan obat (Gunawan, 2007).
Diabetes mellitus juga dapat menyebabkan komplikasi penyakit antara
lain, komplikasi mikrovaskular yang meliputi retinopathy, neuropathy dan
nefropathy. Komplikasi makrovaskular meliputi jantung coroner, stroke dan
penyakit vascular peripheral.
Penatalaksanaan diabetes mempunyai tujuan akhir untuk menurunkan
morbiditas dan mortalitas DM, yang secara spesifik ditujukan untuk mencapai
dua target sebagai berikut :
1.
Menjaga agar kadar glukosa plasma berada dalam kisaran normal
2.
Mencegah atau meminimalkan kemungkinan terjadinya komplikasi
diabetes
Terdapat dua pendekatan dalam penatalaksanaan diabetes, yang
pertama pendekatan tanpa obat dan yang kedua adalah pendekatan dengan
4
Aktivitas Antidiabetes Kombinasi..., Shifa Dwi Istiana, Fakultas Farmasi, UMP, 2016
5
obat. Dalam penatalaksanaan DM, langkah pertama yang harus dilakukan
adalah penatalaksanaan tanpa obat berupa pengaturan diet dan olahraga.
Apabila dengan langkah pertama ini tujuan penatalaksanaan belum tercapai,
dapat dikombinasikan dengan langkah farmakologis berupa terapi insulin atau
terapi obat hipoglikemik oral, atau kombinasi keduanya (DEPKES RI, 2005).
B. Pengelolaan diabetes
Menurut Soegondo (2005), pilar utama pengelolaan diabetes mellitus
antara
lain
perencanaan
makan,
latihan
jasmani,
obat
berkhasiat
hipoglikemik, dan penyuluhan. Pengelolaan diabetes melitus jangka pendek
bertujuan untuk menghilangkan keluhan atau gejala, dan mempertahankan
rasa nyaman dan sehat. Tujuan pengelolaan jangka panjang untuk mencegah
komplikasi sehingga dapat menurunkan angka morbiditas dan mortalitas.
1.
Perencanaan makan
Perencanaan makan sangat penting pada pasien diabetes tipe 1
maupun tipe 2. Tujuan dari perencanaan makan yaitu untuk menjaga
konsentrasi glukosa dalam rentang normal atau mendekati normal.
Standar yang dianjurkan adalah makanan yang seimbang dalam hal
karbohidrat, lemak, dan protein sesuai dengan kecukupan gizi baik yaitu
karbohidrat 60 - 70 %, protein 10 - 15 %, dan lemak 20-25 % (Soegondo,
2005).
2.
Latihan Jasmani
Menurut Waspadji (2005), latihan jasmani dianjurkan 3-4 kali
seminggu selama kurang lebih 30 menit, yang sifatnya sesuai CRIPE
(Continuous, Rhytmical, Interval, Progressive, Endurance training).
Penderita diabetes harus didukung untuk latihan jasmani berdasarkan
usia dan kemampuan fisik penderita. Latihan fisik dapat meningkatkan
metabolisme karbohidrat, sensitivitas insulin, dan fungsi kardiovaskuler
(Sweetman, 2005).
Aktivitas Antidiabetes Kombinasi..., Shifa Dwi Istiana, Fakultas Farmasi, UMP, 2016
6
3.
Obat Berkhasiat Hipoglikemik
a.
Insulin
Secara kimawi, insulin terdiri dari dua rantai peptida (A dan
P) dengan masing-masing 21 dan 30 asam amino, yang saling
dihubungkan oleh 2 jembatan disulfida. Berat molekulnya 5700.
Pada tahun 1974, sintesis totalnya ditemukan, tetapi meliputi sekitar
200 reaksi kimiawi dan sangat mahal (Tjay & Rahardja, 2002).
Insulin dapat meningkatkan simpanan lemak maupun glukosa
(sumber energi) dalam sel sasaran khusus, serta mempengaruhi
pertumbuhan sel dan fungsi metabolisme berbagai jenis jaringan.
Klasifikasi akhir diabetes mellitus mengidentifikasi terdapatnya
suatu kelompok pasien yang hampir tidak mempunyai sekresi insulin
dan kelangsungan hidupnya tergantung pemberian insulin eksogen
(diabetes tipe 1). Sebagian besar penderita diabetes tipe 2 tidak
memerlukan insulin eksogen untuk kelangsungan hidupnya, tetapi
banyak memerlukan suplemen eksogen dari sekresi endogen untuk
mencapai kesehatan yang optimum (Katzung, 2002).
Secara keseluruhan sebanyak 20 - 25 % pasien diabetes
melitus
tipe 2
kemudian
akan
memerlukan
insulin
untuk
mengendalikan kadar glukosa darahnya. Untuk pasien yang sudah
tidak dapat dikendalikan kadar glukosa darahnya dengan kombinasi
sulfonilurea dan metformin, langkah berikut yang mungkin diberikan
adalah
insulin
(Soegondo,
2005).
Pemberian
insulin
akan
menurunkan kadar glukosa darah penderita diabetes melitus. Namun
demikian agar pengobatan dengan insulin dapat optimal maka
pemberiannya perlu dilakukan dengan meniru semirip mungkin
sekresi insulin yang fisiologis, yang sulit dikerjakan pada pemberian
secara subkutan bahkan juga dengan pemberian insulin melalui infus
intravena (Woodley dan Whelant, 1995).
Aktivitas Antidiabetes Kombinasi..., Shifa Dwi Istiana, Fakultas Farmasi, UMP, 2016
7
b.
Obat Hipoglikemik Oral
1) Pemicu sekresi insulin
a) Sulfonilurea
Kerja utama dari sulfonilurea yaitu meningkatkan
pengeluaran produksi insulin dari pankreas. Mekanisme
obat golongan sulfonilurea adalah menstimulasi pelepasan
insulin yang tersimpan, menurunkan ambang sekresi
insulin, dan meningkatkan sekresi insulin sebagai akibat
dari rangsangan glukosa (Soegondo, 2005).
Sulfonilurea bekerja dengan cara menstimulasi selsel beta pankreas dari pulau langerhans pankreas yang
kemampuan sekresi insulinnya menurun sehingga bisa
ditingkatkan dengan obat ini. Obat ini hanya efektif pada
penderita diabetes yang tidak tergantung insulin yang begitu
berat, sel-sel betanya masih cukup baik bekerja. Ada
indikasi bahwa obat golongan ini juga memperbaiki
kepekaan organ tujuan bagi insulin dan menurunkan
absorbsi insulin oleh hati (Tjay&Rahardja, 2002).
Obat
golongan
sulfonilurea
mempunyai
efek
samping, yang paling umum adalah rasa tidak nyaman di
perut dan diare. Beberapa orang mungkin mengalami ruam
pada kulit. Sulfonilurea biasanya direkomendasikan 30
menit sebelum makan untuk mendapatkan hasil yang
terbaik (Ramaiah, 2006).
b) Glinid
Glinid merupakan obat generasi baru yang cara
kerjanya sama dengan sulfonilurea, yaitu meningkatkan
sekresi insulin fase pertama. Golongan ini terdiri dari 2
macam obat, yaitu repaglinid (derivat asam benzoat), dan
nateglinid (derivat Fenilalanin). Obat ini diabsorbsi cepat
setelah pemberian oral, dan diekskresi secara cepat melalui
Aktivitas Antidiabetes Kombinasi..., Shifa Dwi Istiana, Fakultas Farmasi, UMP, 2016
8
hati (Waspadji, 2005). Efek samping nateglinid antara lain
hipoglikemia, rash, urtikaria. Sedangkan repaglinid jarang
menyebabkan hipoglikemia, nyeri abdominal, gangguan
gastrointestinal dan gangguan penglihatan (Anonim,2006)
2) Penambah sensitivitas Insulin
a) Biguanid
Golongan biguanid yang masih dipakai adalah
metformin. Penjelasan lengkap tentang mekanisme kerja
biguanid masih belum jelas. Mekanisme yang diusulkan
baru-baru ini meliputi stimulasi glikolisis secara langsung
dalam jaringan dengan peningkatan eliminasi glukosa
dalam darah, penurunan glukoneogenesis hati, melambatkan
absorbsi glukosa dalam saluran cerna, dan penurunan kadar
glukagon plasma (Katzung, 2002).
Biguanida umumnya menghasilkan rasa yang tidak
enak, pahit, atau seperti logam pada lidah, menghilangkan
selera makan, menimbulkan rasa mual, dan rasa tidak
nyaman pada perut. Selain itu juga menyebabkan rasa tidak
bersemangat, rasa lemah pada otot dan penurunan berat
badan yang berlebihan pada sebagian orang (Ramaiah,
2006).
Pemakaian tunggal metformin dapat menurunkan
kadar glukosa darah sampai 20%. Kombinasi sulfonilurea
dengan metformin tampak merupakan kombinasi yang
rasional karena cara kerja yang berbeda yang saling aditif.
Kombinasi tersebut dapat menurunkan kadar glukosa darah
lebih banyak daripada penggunaan tunggal masing-masing
(Waspadji, 2005).
b) Tiazolidindion
Tiazolidindion
merupakan
golongan
obat
antidiabetes oral yang dapat meningkatkan sensitivitas
Aktivitas Antidiabetes Kombinasi..., Shifa Dwi Istiana, Fakultas Farmasi, UMP, 2016
9
insulin terhadap jaringan sasaran. Kerja utama obat
golongan tiazolidindion yaitu untuk mengurangi resistensi
insulin
dengan
meningkatkan
ambilan
glukosa
dan
metabolisme dalam otot dan jaringan adipose (Katzung,
2002).
Golongan tiazolidindion dapat digunakan bersama
sulfonilurea atau insulin atau metformin untuk menurunkan
kadar glukosa dalam darah. Contoh produk ini adalah
pioglitazone dan rosiglitazone (Tjay & Rahardja, 2002).
Efek samping yang ditimbulkan antara lain gangguan
gastrointestinal, pertambahan berat badan, hipoglikemi,
anemia, dan udem (Anonim, 2006).
3) Penghambat glukosidase alfa
Golongan penghambat glukosidase alfa tersedia untuk
penggunaan klinik yaitu acarbose dan miglitol. Perbedaan pokok
antara keduanya yaitu pada proses absorbsinya (Masharani dkk.,
2004). Acarbose merupakan contoh penghambat glukosidase
alfa yang sering digunakan. Obat ini bekerja secara kompetitif
menghambat kerja enzim glukosidase alfa dari dalam saluran
cerna sehingga dapat menurunkan penyerapan glukosa dan
menurunkan hiperglikemia post prandial (Soegondo, 2005).
Glukosa akan dilepaskan lebih lambat dan absorbsinya
ke dalam darah juga kurang cepat, lebih rendah dan merata,
sehingga memuncaknya kadar gula darah bisa dihindari. Hal
tersebut karena cara kerja obat golongan ini berdasar persaingan
penghambatan enzim alfa glukosidase di mukosa duodenum,
sehingga reaksi penguraian diturunkan atau polisakarida
menjadi monosakarida dihambat (Tjay & Rahardja 2002).
Acarbose tersedia dalam tablet 50 mg dan 10 mg. Dosis
awal yang direkomendasikan yaitu 50 mg dua kali sehari, secara
bertahap ditingkatkan 100 mg tiga kali sehari. Untuk efek
Aktivitas Antidiabetes Kombinasi..., Shifa Dwi Istiana, Fakultas Farmasi, UMP, 2016
10
maksimal, acarbose diberikan bersama suapan pertama. Pada
pasien diabetes acarbose dapat mengurangi hiperglikemi
postprandial 30-50 %, dan menurunkan HbA1C 0,5-1 %
(Masharani dkk., 2004).
Pemakaian acarbose dosis tinggi bisa menyebabkan
malabsorpsi (penyerapan yang tidak memadai). Sedangkan
untuk efek samping, acarbose dapat meningkatkan gas di dalam
perut, rasa masuk angin dan diare (Ramaiah, 2006). Dosis
tunggal
acarbose
tidak
mengakibatkan
risiko
terjadinya
hipoglikemia. Namun, kombinasi acarbose dengan insulin atau
sulfonilurea dapat mengakibatkan hipoglikemia (Masharani
dkk., 2004).
C. Uraian tanaman
1.
Buah Manggis
a.
Sistmatika tanaman (Tjiptosoepomo, 1994)
Kingdom
: Plantae
Divisi
: Spermatophyta
Sub divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledonae
Keluarga
: Guttiferae
Genus
: Garcinia
Spesies
: Garcinia mangostana L.
b. Deskripsi tanaman
Manggis (Garcinia mangostana L.) merupakan tumbuhan
yang berasal dari daerah Asia Tenggara meliputi Indonesia,
Malaysia,
Thailand
dan
Myanmar. Tanaman ini menyebar ke
daerah Amerika Tengah dan daerah tropis lainnya seperti Srilanka,
Malagasi, Karibia, Hawaii dan Australia Utara. Di Indonesia
manggis disebut dengan berbagai macam nama lokal seperti manggu
(Jawa Barat), Manggus (Lampung), Manggusto (Sulawesi Utara),
Aktivitas Antidiabetes Kombinasi..., Shifa Dwi Istiana, Fakultas Farmasi, UMP, 2016
11
Manggista (Sumatera Barat). Sebagian besar bagian tumbuhan ini
digunakan sebagai obat, namun banyak yang tidak mengetahui
bahwa kulit manggis mmpunyai khasiat tertentu yang dapat
digunakan sebagai obat (Pasaribu et al., 2012).
c.
Kandungan kimia
Berdasarkan skrining fitokimia yang telah dilakukan pada
simplisia kulit buah manggis dan ekstrak etanol kulit buah manggis
mengandung senyawa kimia golongan alkaloida, flavonoida,
glikosida, saponin, tanin dan steroid/triterpenoid (Pasaribu et al.,
2012). Sejumlah peneliti menjelaskan, kulit manggis matang
mengandung
polyhydroxyxanton,
yang
merupakan
derivat
mangostin dan ß-mangostin, yang berfungsi sebagai antioksoidan,
antibakteri, antitumor, dan antikanker. Sifat antioksidan xanton
melebihi vitamin E dan vitamin C, yang selama ini terkenal sebagai
antioksidan tingkat tinggi (Yatman, 2012).
d. Khasiat
Berbagai penelitian menunjukkan, senyawa xanthon yang
terdapat didalam kulit buah manggis memiliki sifat sebagai
antidiabetes, antikanker, antiperadangan, meningkatkan kekebalan
tubuh, antibakteri, antifungi, pewarna alami dll. Xanthon dapat
menetralkan radikal bebas dan mencegah kerusakan sel β pankreas
akibat radikal bebas (Mardiana, 2011). Kulit manggis yang sudah
diteliti mengandung senyawa flavonoid, alkaloid, saponin, tanin
yang mempunyai aktivitas farmakologi seperti antihistamin,
antiinflamasi dan antibakteri. Sebuah penelitian membuktikan bahwa
ekstrak etanol kulit manggis menunjukkan aktivitas hipoglikemik
dengan dosis 100 mg/kg BB pada mencit (Pasaribu et al., 2012).
Aktivitas Antidiabetes Kombinasi..., Shifa Dwi Istiana, Fakultas Farmasi, UMP, 2016
12
2.
Sarang semut
a.
Sistematika tanaman (Subroto, 2006)
Divisi
: Tracheophyta
Kelas
: Magnoliopsida
Sub Kelas
: Lamiidae
Ordo
: Rubiales
Famili
: Rubiaceae
Genus
: Myrmecodia Jack
Spesies
: Myrmecodia pendens Merr.&Perry
b. Deskripsi tanaman
Tanaman sarang semut merupakan tumbuhan epifit yang
menempel di pohon-pohon besar, dimana batang bagian bawahnya
menggelembung berisi rongga-rongga yang disediakan untuk sarang
semut jenis tertentu. Sarang semut tersebar dari hutan bakau dan
pohon-pohon di pinggir pantai hingga ketinggian 2400 m. Sarang
semut jarang terdapat di hutan tropis dataran rendah, tetapi lebih
banyak terdapat di hutan dan daerah pertanian terbuka dengan
ketinggian sekitar 600 m, sebaliknya sarang semut banyak di
temukan menempel pada beberapa pohon, umumnya di pohon kayu
putih, cemara gunung, kaha, dan pohon beech, tetapi jarang pada
pohon-pohon dengan batang halus dan rapuh seperti eucalyptus.
Selain ditemukan di daerah pertanian, sarang semut juga tumbuh
pada dataran tanpa pohon dengan nutrisi rendah. Di habitat liarnya
sarang semut dihuni oleh beragam jenis semut dan seringkali oleh
tiga spesies dari genus Iridomyrmex. Identifikasi terhadap sarang
semut (Myrmecodia pendens Merr & Perr) menunjukkan bahwa
tumbuhan ini dihuni oleh koloni semut dari jenis Ochetellus sp
(Subroto dan Saputro, 2006).
c.
Kandungan Kimia
Kandungan kimia dari sarang semut yang telah dilaporkan
antara lain flavonoid, tanin terhidrolisa dan tanin terkondensasi
Aktivitas Antidiabetes Kombinasi..., Shifa Dwi Istiana, Fakultas Farmasi, UMP, 2016
13
dimana senyawa-senyawa tersebut digunakan tanaman untuk sistem
pertahanan dan digunakan manusia sebagai bahan aktif untuk obat
(Subroto dan Saputro, 2006). Selin itu senyawa kimia yang
terkandung dalam tumbuhan sarang semut seperti kuersetin, luteolin,
rutin, apigenin, kaempferol, α-tokoferol, tannin dan stigmasterol
(Taebe et al., 2012).
d. Khasiat
Sarang semut berkhasiat dapat mengobati beberapa penyakit,
sehingga
banyak
digunakan
oleh
masyarakat
sebagai
obat
tradisional. Sarang semut mengandung senyawa Flavonoid yang
merupakan golongan bahan alam dari senyawa fenolik yang
merupakan pigmen tumbuhan. Kebanyakan fungsi flavonoid dalam
tubuh manusia adalah sebagai antioksidan sehingga sangat baik
untuk pencegahan kanker. Manfaat flavonoid antara lain adalah
untuk melindungi struktur sel, memiliki hubungan sinergis dengan
vitamin C (meningkatkan efektivitas vitamin C), antiinflamasi,
mencegah keropos tulang, dan sebagai antibiotik (Subroto dan
Saputro, 2006).
Sarang semut juga mengandung senyawa tanin dan tokoferol
serta beberapa mineral lainnya. Tanin merupakan astringen dan
polifenol tanaman berasa pahit
yang dapat mengikat dan
mengendapkan protein. Tumbuhan sarang semut juga kaya akan
antioksidan tokoferol (Vitamin E) dan beberapa mineral penting
untuk tubuh seperti kalsium, natrium, kalium, seng, besi, fosfor dan
magnesium. Dimana kalsium berfungsi dalam kerja jantung, impuls
saraf dan pembekuan darah. Besi berfungsi dalam pembentukan
hemoglobin, transfer oksigen, dan aktivator enzim. Fosfor berfungsi
dalam memproduksi energi. Natrium memiliki peranan dalam
kesetimbangan elektrolit, volume cairan tubuh dan impuls saraf.
Kalium berfungsi dalam ritme jantung, impuls saraf, dan
keseimbangan asam-basa. Seng memiliki fungsi dalam sintesis
Aktivitas Antidiabetes Kombinasi..., Shifa Dwi Istiana, Fakultas Farmasi, UMP, 2016
14
protein,
fungsi
seksual,
penyimpanan
insulin,
metabolisme
karbohidrat dan penyembuhan luka. Magnesium memiliki peranan
dalam
fungsi
tulang,
hati,
otot,
transfer
air
intraseluler,
keseimbangan basa dan aktivitas neuromuskuler (Subroto dan
Saputro, 2006).
D. Metode uji antidiabetes
Uji antidiabetes bisa dilakukan dengan dua macam metode yaitu uji
antidiabetes dengan metode toleransi glukosa dan uji antidiabetes dengan
induksi aloksan.
1.
Uji antidiabetes dengan metode toleransi glukosa
Hewan percobaan yang telah dikelompokkan secara acak diambil
cuplikan darahnya (T = 0) untuk penentuan kadar glukosa awal,
kelompok uji diberi sediaan uji secara oral, kelompok kontrol diberi air
suling dan kelompok pembanding diberi glibenklamid. Setelah 30 menit
kemudian, semua hewan percobaan diberi larutan glukosa secara oral.
Setiap 30 menit cuplikan darah diambil dari masing-masing hewan
percobaan. Setelah darah dalam tabung sampel mikro disentrifuga, kadar
glukosa dalam serumnya ditentukan secara uji kolorimetri dengan
metode enzimatik GOD-PAP (Adnyana et al, 2004).
2.
Uji antidiabetes dengan induksi aloksan
Hewan percobaan setelah diinjeksi dengan aloksan secara
intravena dipelihara selama 1 minggu untuk melihat kembali keadaan
glukosa serum normal. Hewan percobaan yang telah dikelompokan
secara acak cuplikan darahnya diambil (T = 0). Hewan uji diinduksi
dengan aloksan secara intraperitoneal. Kelompok uji diberi sediaan uji,
kelompok pembanding diberi glibenklamid, sedangkan kelompok kontrol
diberi air suling selama tujuh hari berturut-turut. Semua hewan uji diberi
makan dan minum ad-libitum. Darah diambil dan di ukur kadar gula
darahnya setiap hari selama tujuh hari setelah kadar gula darah naik
cukup tinggi karena induksi aloksan. Pengambilan darah dan pengukuran
Aktivitas Antidiabetes Kombinasi..., Shifa Dwi Istiana, Fakultas Farmasi, UMP, 2016
15
kadar gula darah juga dilakukan setelah pemberian aloksan yang belum
diberi sediaan uji (Wulandari, 2010).
Kadar glukosa darah tikus diukur menggunakan alat glukometer.
Tes strip pada glukometer mengandung bahan kimia glukosa oksidase ≥
0,8 IU; garam naftalen asam sulfat 42 μg; dan 3-metil-2-benzothiazolin
hidrazon. Prinsip kerja glokumoter yaitu oksigen dengan bantuan enzim
glukosa oksidase mengkatalis proses oksidasi glukosa menjadi asam
glukonat dan hydrogen peroksida. Dalam reaksi yang kedua, enzim
peroksidase mengkatalisis reaksi oksidasi kromogen (akseptor oksigen
yang tidak berwarna), kemudian oleh hydrogen peroksidase membentuk
suatu produk kromogen teroksidasi berwarna biru yang diukur dengan
glukometer (Vasihst, et al, 2011).
E. Hipotesis
Hipotesis penelitian adalah sebagai berikut :
1.
Kombinasi ekstrak etanol kulit manggis dan ekstrak etanol sarang semut
mempunyai efek penurunan kadar glukosa darah terhadap tikus putih
galur wistar yang sudah diinduksi aloksan.
2.
Kombinasi ekstrak etanol kulit manggis dan ekstrak etanol sarang semut
mempunyai efek penurunan kadar glukosa darah yang lebih besar
dibandingkan ekstrak etanol tunggal kulit manggis dan ekstrak etanol
tunggal sarang semut
terhadap tikus putih galur wistar yang sudah
diinduksi aloksan.
Aktivitas Antidiabetes Kombinasi..., Shifa Dwi Istiana, Fakultas Farmasi, UMP, 2016