PENELAAHAN PUSTAKA A. Hati
C. Karbon Tetraklorida
Karbon tetraklorida (CCl4) (Gambar 8) merupakan cairan bening yang mudah menguap. Sebagian besar CCl4 yang terdapat lolos ke lingkungan terdapat dalam bentuk gas. Karbon tetraklorida merupakan senyawa yang tidak mudah terbakar, memiliki bau yang manis, dan sebagian besar orang dapat mencium saat
konsentrasinya mencapai 10 ppm dari udara (U.S Department of Health and Human Services, 2005).
Gambar 8. Struktur karbon tetraklorida (CCl4) (U.S Department of Health and Human Services, 2005).
Hati adalah organ yang sangat sensitif terhadap CCl4 karena mengandung berbagai enzim yang dapat mengubah bentuk senyawa kimia. Beberapa produk pemecahan mungkin dapat menyerang protein sel dan mengganggu fungsi sel hati. Pada kasus yang sedang, hati menjadi bengkak dan lembut menyebabkan penurunan fungsi hati. Beberapa efek dapat bersifat reversibel jika paparan CCl4 tidak terlalu tinggi atau terlalu lama (U.S Department of Health and Human Services, 2005).
Karbon tetraklorida telah banyak digunakan dalam penelitian untuk menginduksi kerusakan hati. Pemberian dosis tunggal CCl4 kepada tikus dapat menyebabkan nekrosis sentrilobular dan perubahaan melemak. Racun dapat mencapai konsentrasi maksimal di hati kurang dari 3 jam setelah pemberian. Setelah itu, konsentrasinya akan menurun dan setelah 24 jam tidak ada CCl4 yang tersisa di hati. Dosis pemberian CCl4 adalah 0,1 sampai 3 ml/kg i.p (Mohit, Parminder, Jaspreet, Manisha, 2011). Pemberian CCl4 dalam dosis rendah hanya menyebabkan perlemakan hati dan kerusakan sitokrom P450. Kerusakan sitokrom P450 terjadi paling banyak pada area sentrilobular dan area tengah hati (Timbrell,
2008). Dosis CCl4 sebesar 2,0 mL/kgBB apabila diberikan secara intraperitoneal dapat menyebabkan kerusakan hati tanpa menyebabkan kematian hewan uji (Janakat dan Al-Merie, 2002).
Karbon tetraklorida dimetabolisme oleh sitokrom P450 di hati. Sitokrom P450 berfungsi dalam mereduksi, mengkatalisis penambahan elektron, yang mana akan menyebabkan terbentuknya radikal triklorometil. Radikal triklorometil menarik atom hidrogen dari donor yang tersedia seperti jembatan metilen pada rantai asam lemak tak jenuh atau gugus thiol. Proses tersebut akan menghasilkan kloroform yang merupakan metabolit CCl4. Produk lainnya adalah radikal lipid atau radikal thiol, tergantung pada sumber atom hidrogen (Gambar 9 ) (Timbrell, 2008).
Radikal bebas triklorometil (·CCl3) dapat bereaksi dengan gugus sulfohidril seperti glutation dan gugus thiol pada protein. Hal ini dapat menyebabkan terjadinya peroksidasi lipid pada membran yang menghasilkan
reactive oxygen species (ROS) dan memicu nekrosis sel hati. Senyawa radikal
bebas tersebut akan menimbulkan stres oksidatif yang dapat menurunkan jumlah enzim glutation S transferase (GST) serta enzim antioksidan lain dan menyebabkan penumpukan senyawa peroksida lipid contohnya hidroperoksida (LOOH) dan malonilaldehid. Senyawa perantara yang terbentuk selama metabolisme dan bersifat reaktif juga dapat berikatan kovalen dengan makromolekul kemudian menyebabkan kerusakan jaringan (Bashandy dan AlWasel, 2011).
Gambar 9. Proses metabolisme CCl4
(Timbrell, 2008)
Ketika terdapat oksigen, radikal bebas triklorometil (·CCl3) dapat diubah menjadi radikal triklorometil peroksi (·CCl3OO). Radikal bebas ini lebih reaktif dibandingkan ·CCl3 (Weber, et al, 2003). Radikal triklorometil peroksi dapat membentuk phosgene dan klorin elektrofilik. Ikatan kovalen dengan protein terjadi tanpa adanya oksigen, tapi penghancuran sitokrom P450 dan enzim lain dari retikulum endoplasma membutuhkan oksigen (Timbrell, 2008).
Keseluruhan akibat pemejanan CCl4 dapat dilihat pada Gambar 10. Pengulangan dosis CCl4 dapat menyebabkan terjadi fibrosis dan bahkan sirosis, yang mana melibatkan deposisi kolagen dan proliferasi fibroblast sebagai bagian dari proses penyembuhan dan respon inflamasi (Timbrell, 2008).
Pemejanan senyawa CCl4 dalam jangka panjang dapat mengakibatkan terjadinya sirosis dan tumor hati juga kerusakan ginjal (Timbrell, 2008). CCl4 dapat menyebabkan kerusakan hati dengan jenis perlemakan hati (Zimmerman, 1999). Perlemakan hati ditandai dengan kenaikan serum ALT dan AST sekitar 3-4 kali normal (Thapa dan Walia, 2007). Kenaikan bilirubin sebanyak 4-5 kali normal pada tikus terinduksi CCl4 menujukkan terjadinya perlemakan hati (Zameer, Rauf, Qasmi, 2015). Pada penelitian Theophile, Emery, Desire, Veronique, dan Njikam (2006) pemberian CCl4 dengan dosis 2 mL/kg dapat menyebabkan kenaikan bilirubin sebanyak 3 kali normal.
Gambar 10. Kejadian seluler yang mengikuti metabolisme CCl4
D. Tanaman Macaranga tanarius L. 1. Nama lain
Macaranga molliuscula Kurz, Macaranga tomentosa Druce, Mappa tanarius Blume (World Agroforestry Centre, 2002).
2. Nama lokal
Inggris (hairy mahang); Filipina (kuyonon, himindang, binunga); Indonesia (tutup ancur, hanuwa, mara, mapu); Jawa (tutup ancur); Malaysia (ka-lo, kundoh, mahang puteh, tampu); Thai (ka-lo, hu chang lek, mek, pang, lo khao); Vietnam (hach dau nam) (World Agroforestry Centre, 2002).
3. Taksonomi
Kerajaan : Plantae (Tumbuhan) Sub kerajaan : Viridiplantae Infra kerjaan : Sterptophyta Super divisi : Embryophyta
Divisi : Tracheophyta
Sub Divisi : Spermatophyta
Kelas : Magnoliopsida (Berkeping dua atau dikotil) Superorder : Rosanae
Order : Malpighiales
Famili : Euphorbiaceae
Genus : Macaranga Thouars
Spesies : Macaranga tanarius (L.) Mull. Arg.
4. Morfologi
Merupakan pohon kecil sampai sedang, berdaun hijau memiliki ketinggian 4-5 meter dengan dahan agak besar. Daun berseling, agak membundar, dengan stipula besar yang luruh. Perbungaan bermulai di ketiak, bunga ditutupi oleh daun gagang. Buah kapsul berkokus 2, ada kelenjar kekuningan di luarnya. Biji membulat, menggelembur. Jenis ini juga mengandung tanin yang cukup untuk menyamak jala dan kulit (Wardiyono, 2012).
5. Biologi dan ekologi
a. Penanaman : Macaranga tanarius (L.) Müll. Arg. ditanam dengan berbagai tujuan. Pohon kecil ini tumbuh sebagai pohon hias di tanah lapang dan sebagai bagian dalam proyek penghijauan di Hawaii dan daerah tropis lainnya. Di Sumatera, buah dari Macaranga tanarius (L.) Müll. Arg. ditambahkan pada jus dan direbus untuk membuat gula. Di Indonesia dan Filipina, getah dari kulit batangnya digunakan sebagai lem. Macaranga
tanarius (L.) Müll. Arg. digunakan sebagai kayu bakar, seratnya dapat
digunakan untuk membuat papan (Starr, Starr, dan Loope, 2003).
b. Penyerbukan : Macaranga tanarius (L.) Müll. Arg. melakukan penyerbukan dengan bantuan angina selama beberapa kali dalam setahun (World Agroforestry Centre, 2002).
c. Perkembangbiakan : Macaranga tanarius (L.) Müll. Arg. dikembangbiakan dari biji, dengan kecepatan perkecambahan rata-rata 50% jika ampas masih tersisa di biji (World Agroforestry Centre, 2002).
6. Distribusi
Macaranga tanarius (L.) Müll. Arg. merupakan pohon asli dari
beberapa wilayah berikut, yaitu : Australia, Brunei, Kamboja, China, Indonesia, Jepang, Laos, Malaysia, Myanmar, Papua Nugini, Filipina, Taiwan, Thailand, dan Vietnam (World Agroforestry Centre, 2002).
7. Kandungan kimia
Pada penelitian Matsunami dkk. (2006) ditemukan dalam daun M.
Tanarius terdapat glukosida megastigman (megastimane glucoside) yang dinamai macarangioside A, macarangioside B, macarangioside C, macarangaioside D,
serta mallophenol B, lauroside E, methyl brevifolin carboxylate, hyperin dan
isoquercitrin. Pada tahun 2009, Matsunami dkk menemukan 3 kandungan
glukosida baru yaitu (+)-pinoresinol 4-O-[6” –O-galloyl] –β-D-glukopiranoside, macarangioside E dan macarangioside F.
Pada penelitian Phommart dkk. (2005), pada daun Macaranga tanarius (L.) Müll. Arg. ditemukan tiga kandungan senyawa baru yaitu tanarifuranonol, tanariflavanon C, dan tanariflavanon D bersama dengan tujuh kandungan yang telah diketahui yaitu nymphaeol A, nymphaeol B, nymphaeol C, tanariflavanone B,
blumenol A (vomifoliol), blumenol B (7,8 dihydrovomifoliol) dan annuionone E.
Puteri dan Kawabata (2010) melaporkan bahwa dalam Macaranga
tanarius (L.) Müll. Arg. terdapat 5 senyawa ellagitannins yaitu mallotinic acid, corilagin, macatannin A, chebulagic acid, dan macatannin B (Gambar 11) dari
fraksi etil asetat ekstrak metanol yang dapat berperan sebagai inhibitor α glucosidase pada penyakit diabetes. Berdasarkan perhitungan lipofilisitas,
diperoleh nilai lipofilisitas untuk senyawa corilagin, chebulagic acid, macatannin
A, macatannin B, dan mallotinic acid secara berturut-turut sebagai berikut 1,10;
2,64; 2,76; 2,94; dan 0,97. Senyawa dengan lipofilisitas mendekati pelarut heksan-etanol (2,97) adalah macatannin A, macatannin B, dan chebulagic acid.
Gambar 11. Struktur senyawa mallotinic acid, corilagin, macatannin A,
chebulagic acid, dan macatannin B
(Puteri dan Kawabata, 2010). 8. Pengujian ekstrak Macaranga tanarius (L.) Müll. Arg.
Adrianto (2011) melaporkan adanya efek hepatoprotektor ekstrak metanol-air daun Macaranga tanarius (L.) Müll. Arg. pada tikus jantan terinduksi parasetamol. Efek hepatoprotektif juga dilaporkan pada ekstrak etanol-air daun
Macaranga tanarius (L.) Müll. Arg. pada tikus terinduksi karbon tetraklorida
praperlakuan jangka panjang oleh Rahmamurti (2013). Pada penelitian tersebut, efek hepatoprotektif dilihat melalui penurunan aktivitas serum Alanine
Aminotransferase (ALT) dan Aspartate Aminotransferase (AST), dengan dosis
3,840; 1,280; dan 0,426g/kg BB dan dosis paling efektif pada dosis 1,280 g/kg BB. Handayani (2011) melaporkan bahwa ekstrak metanol-air daun
Macaranga tanarius (L.) Müll. Arg. dapat menurunkan kadar glukosa darah pada
tikus yang terbebani glukosa pada dosis 0,43; 1,28 dan 3,84 g/kg BB dan dosis paling efektif pada 0,43 mg/kg BB sebesar 73,2 %. Konsentrasi maksimal ekstrak metanol-air Macaranga tanarius L. yang dapat dibuat adalah 38,4 %.