YANG DIINDUKSI ALOKSAN OLEH:
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat dan karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi yang berjudul “Uji Efek Ekstrak Etanol Daun Pepaya (Carica papaya Linn.) Terhadap Penurunan Kadar Glukosa Darah Tikus Putih Jantan Galur Wistar Yang Diinduksi Aloksan”, yang merupakan salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Ibu Prof. Dr. Rosidah, M.Si., Apt. dan Ibu Dra. Suwarti Aris, M.Si., Apt. yang telah membimbing dengan penuh kesabaran, tulus dan ikhlas selama penelitian dan penulisan skripsi ini berlangsung. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Pejabat Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt., dan Wakil Dekan I Ibu Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt. yang telah memberikan bantuan dan fasilitas selama masa pendidikan. Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara yang telah mendidik penulis selama masa perkuliahan. Ibu Dra. Suwarti Aris, M.Si., Apt., selaku Kepala Laboratorium Farmakognosi dan Ibu Marianne, S.Si., M.Si., Apt., selaku Kepala Laboratorium Farmakologi yang telah memberikan fasilitas, petunjuk dan membantu selama penelitian. Bapak Prof. Dr. Urip Harahap, Apt., Ibu Dra. Azizah Nasution, M.Sc., Ph.D., Apt., Bapak Drs. Saiful Bahri, M.S., Apt. Dan Ibu Marianne, S.Si., M.Si., Apt., selaku dosen penguji yang
v
yang telah memberikan bimbingan selama masa pendidikan.
Penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada Direktur Poltekkes Palembang Ibu drg. Hj. Nur Adiba Hanum, M.Kes., Pembantu Direktur 1 Bapak Eddy Susanto, S.K.M., M.Kes., Pembantu Direktur 2 Bapak Muhamad Taswin, S.Si., M.M., Apt. dan Pembantu Direktur 3 Bapak Yulianto, S.K.M., M.Kes.,
Bapak Oktavianus Barkah Tri Harjoko, S.K.M., dan Ibu Suhartini, S.Sos. Ketua Jurusan Farmasi Poltekkes Palembang Ibu Dra. Ratnaningsih Dewi Astuti,
M.Kes., Apt., Sekretaris Jurusan Farmasi Ibu Mindawarnis, S.Si, M.Kes., Apt., Bapak Tedi, S.Pd., S.K.M., M.M, Bapak Dr. Sonlimar, Mangunsong., M.Kes., Apt., Ibu Sarmalina, S., M.Kes., Apt., seluruh dosen dan staf Jurusan Farmasi Poltekkes Palembang, serta rekan kantor sejawat Poltekkes Palembang atas dukungan dan bantuannya selama masa pendidikan.
Penulis juga ingin mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tulus
kepada orang tua tercinta, Ayahanda Siswoko dan Ibunda Yati, atas doa dan dukungan baik moril maupun materil, adik tersayang Ristya Nurika, keluarga
besar, teman-teman seperjuangan Palembang 2013, teman-teman Farmasi
Ekstensi stambuk 2012-2014 dan teman-teman Farmasi Reguler serta pihak-pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu yang memberikan doa,
dorongan dan semangat dalam penyelesaian skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangannya, oleh karena itu sangat diharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak guna perbaikan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya bidang farmasi.
vi
Medan, Januari 2016 Penulis,
Ade Agustianingsih NIM 131524027
vii
TERHADAP PENURUNAN KADAR GLUKOSA DARAH TIKUS PUTIH JANTAN GALUR WISTAR
YANG DIINDUKSI ALOKSAN ABSTRAK
Meningkatnya penderita diabetes mellitus dari tahun ke tahun memerlukan usaha untuk mengatasinya. Penggunaan obat tradisional menjadi alternatif mengingat obat-obat sintetik memiliki berbagai efek samping. World Health Organization juga merekomendasikan pentingnya pengobatan tradisional yang berasal dari tanaman obat. Salah satu tanaman obat yang dapat digunakan adalah daun pepaya. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik simplisia daun pepaya dan efek ekstrak etanol daun pepaya (EEDP) terhadap penurunan kadar glukosa darah tikus yang diinduksi aloksan.
Penelitian ini meliputi penyiapan sampel (pengumpulan sampel, identifikasi sampel, pengolahan sampel), pemeriksaan karakteristik simplisia, skrining fitokimia, pembuatan ekstrak, pemeriksaan aktivitas penurunan kadar glukosa darah pada tikus dengan metode uji toleransi glukosa dan induksi aloksan.
Pada uji toleransi glukosa, 25 ekor tikus putih jantan galur wistar dibagi menjadi 5 kelompok yaitu kelompok kontrol negatif natrium carboxyl methyl cellulose (Na-CMC) 0,5% b/v, kelompok uji EEDP dosis 200, 400, 600 mg/kg bb,
dan kelompok kontrol positif glibenklamid dosis 0,45 mg/kg bb. Pengukuran
kadar glukosa darah tikus dilakukan pada menit ke-30, 60, 90 dan 120. Penelitian dilanjutkan dengan menggunakan tikus yang diinduksi aloksan dosis
150 mg/kg bb secara intraperitonial. Tikus diabetes dibagi dalam kelompok kontrol negatif Na-CMC 0,5% b/v, kelompok uji EEDP dosis 200, 400, 600 mg/kg bb, dan kelompok kontrol positif metformin dosis 45 mg/kg bb. Setiap kelompok diberi Na-CMC 0,5% b/v, EEDP dan metformin secara per oral satu kali sehari selama 15 hari dan dilakukan pengukuran kadar glukosa darah pada hari ke-3, 5, 7, 9, 11, 13 dan hari ke-15. Data hasil pengujian dianalisis menggunakan SPSS versi 19.0 dengan metode one way ANOVA kemudian dilanjutkan dengan metode Tukey HSD untuk melihat perbedaan antar perlakuan.
Hasil analisis one way ANOVA uji Tukey HSD menunjukkan bahwa pemberian EEDP dosis 200, 400, 600 mg/kg bb mempunyai efek yang berbeda
secara signifikandibandingkan dengan kelompok kontrol negatif, p = 0,000 dan tidak memberikan perbedaan signifikan dibandingkan dengan kelompok metformin dosis 45 mg/kg bb, p = 0,951; p = 0,531; p = 0,714.
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa EEDP dosis 200, 400, 600 mg/kg bb dapat menurunkan kadar glukosa darah tikus yang diinduksi aloksan.
Kata kunci : daun pepaya (Carica papaya L.), kadar glukosa darah, aloksan, diabetes melitus, uji toleransi glukosa.
viii
THE EFFECTS OF ETHANOL EXTRACT OF PAPAYA LEAF
(Carica papaya Linn.) TO DECREASE BLOOD GLUCOSE LEVELS OF ALLOXAN-INDUCED WHITE MALE WISTAR RATS
ABSTRACT
Increasing of patients with diabetes mellitus from year to year requires efforts to overcome it. The use of traditional medicine becomes an alternative considering synthetic drugs have various of side effects. World Health Organization also recommends the importance of traditional medicine derived
from medicinal plants, one of them is papaya leaf. The purpose of this study was to determine the characteristics of papaya leaf simplicia and effects of the ethanolic extract of papaya leaf (EEPL) to decrease blood glucose levels of alloxan-induced rats.
This study included sample preparation (sampling, sample identification
sample processing), characterization of simplicia, phytochemical screening of simplicia, production of extract, the measurement of decreasing blood glucose
levels using the glucose tolerance test and induction of alloxan. On the glucose
tolerance test, 25 white male wistar rats were divided into 5 groups, each group was used for natrium carboxyl methyl cellulose (Na-CMC) 0.5% w/v
as the negative control group, EEPL with doses of 200, 400, 600 mg/kg body
weight as the test group, and glibenclamide dose 0.45 mg/kg body weight as the positive control group. Measurement of blood glucose levels of rats was
conducted at minute 30, 60, 90 and 120. The research was continued using rats induced by alloxan with dose 150 mg /kg body weight administrated
intraperitoneally. Diabetic rats were divided into Na-CMC 0.5% w/v as the negative control group, EEPL with doses 200, 400, 600 mg/kg body weight
as the test group, and metformin dose 45 mg/kg body weight as the positive control group. Each group was given Na-CMC 0,5%, EEPL and metformin orally once a day for 15 days and measurement of blood glucose levels was conducted on day 3, 5, 7, 9, 11, 13 and day 15. The obtained data were analyzed by using SPSS version 19.0. with one way ANOVA method followed by Tukey HSD method to determine the difference among the treatments.
The study showed that EEPL doses of 200, 400, 600 mg/kg body weight had significantly different effect on decreasing blood glucose levels compared
with the negative control group, p = 0,000 and did not give the significant difference compared with metformin dose of 45 mg/kg body weight, p = 0,951; p = 0,531; p = 0,714.
It can be concluded that the EEPL doses of 200, 400, 600 mg/kg body weight can decrease the blood glucose levels of alloxan-induced rats.
Keywords: papaya leaf (Carica papaya L.), blood glucose level, alloxan, diabetes mellitus, glucose tolerance test.
ix
Halaman
JUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
ABSTRAK ... vii
ABSTRACT ... viii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ... xv BAB I PENDAHULUAN ... 1 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Perumusan Masalah ... 3 1.3 Hipotesis ... 3 1.4 Tujuan Penelitian ... 4 1.5 Manfaat Penelitian ... 4
1.6 Kerangka Pikir Penelitian ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 6
2.1 Uraian Tanaman ... 6
2.1.1 Sistematika Tanaman Pepaya ... 6
2.1.2 Nama Daerah ... 7
x
2.1.4 Kandungan Kimia ... 7
2.1.5 Khasiat Tanaman ... 7
2.2 Ekstraksi ... 8
2.3 Diabetes Mellitus ... 10
2.4 Klasifikasi Diabetes Mellitus ... 10
2.5 Diagnosis Diabetes Mellitus ... 11
2.6 Obat Antidiabetes Oral ... 12
2.7 Insulin ... 15
2.8 Aloksan ... 16
BAB III METODE PENELITIAN ... 17
3.1 Alat dan Bahan ... 17
3.1.1 Alat-alat ... 17 3.1.2 Bahan-bahan ... 18 3.2 Penyiapan Sampel ... 18 3.2.1 Pengumpulan Sampel ... 18 3.2.2 Identifikasi Sampel ... 18 3.2.3 Pengolahan Sampel ... 18 3.3 Pembuatan Pereaksi ... 19 3.3.1 Pereaksi Bouchardat ... 19 3.3.2 Pereaksi Dragendorff ... 19 3.3.3 Pereaksi Mayer ... 19 3.3.4 Pereaksi Molisch ... 20
3.3.5 Pereaksi Timbal (II) Asetat ) 0,4 M ... 20
xi
3.3.8 Pereaksi Liebermann-Burchard ... 20
3.3.9 Larutan Kloralhidrat ... 20
3.4 Pemeriksaan Karakteristik Simplisia ... 20
3.4.1 Pemeriksaan Makroskopik ... 21
3.4.2 Pemeriksaan Mikroskopik ... 21
3.4.3 Penetapan Kadar Air ... 21
3.4.4 Penetapan Kadar Sari Larut Dalam Air ... 22
3.4.5 Penetapan Kadar Sari Larut Dalam Etanol ... 22
3.4.6 Penetapan Kadar Abu Total ... 23
3.4.7 Penetapan Kadar Abu Tidak Larut Dalam Asam .. 23
3.5 Skrining Fitokimia ... 23 3.5.1 Pemeriksaan Glikosida ... 23 3.5.2 Pemeriksaan Flavonoid ... 24 3.5.3 Pemeriksaan Alkaloid ... 24 3.5.4 Pemeriksaan Saponin ... 25 3.5.5 Pemeriksaan Tanin ... 25 3.5.6 Pemeriksaan Steroid/Triterpenoid ... 25
3.6 Penyiapan Hewan Percobaan ... 25
3.7 Pembuatan Ekstrak Etanol Daun Pepaya (EEDP) ... 26
3.8 Pengujian Efek Penurunan Kadar Glukosa Darah ... 26
3.8.1 Pembuatan Suspensi Na-CMC 0,5% ... 26
3.8.2 Pembuatan Suspensi Metformin ... 27
xii
3.8.4 Pembuatan Suspensi Ekstrak Etanol Daun
Pepaya (EEDP) ... 27
3.8.5 Pembuatan Larutan Aloksan ... 28
3.8.6 Penggunaan blood gluco test meter GlucoDrTM .. 28
3.8.7 Pengukuran Kadar Glukosa Darah (KGD) ... 28
3.8.8 Pengujian Aktivitas Antidiabetes EEDP dengan Metode Toleransi Glukosa ... 29
3.8.9 Pengujian Aktivitas Antidiabetes EEDP dengan Metode Induksi Aloksan ... 29
3.9 Analisis Data ... 30
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 31
4.1 Identifikasi Sampel ... 31
4.2 Karakteristik Simplisia ... 31
4.3 Ekstraksi ... 33
4.4 Skrining Fitokimia ... 33
4.5 Pengujian Aktivitas Antidiabetes EEDP ... 34
4.5.1 Pengujian Aktivitas Antidiabetes dengan Metode
Uji Tolerasi Glukosa ... 35
4.5.2 Pengujian Aktivitas Antidiabetes dengan Metode
Induksi Aloksan ... 37
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 51
5.1 Kesimpulan ... 51
5.2 Saran ... 51
DAFTAR PUSTAKA ... 52
xiii
Tabel Halaman
2.1 Kriteria diagnosis Diabetes mellitus (DM) ... 12
4.1 Hasil pemeriksaan karakterisasi serbuk simplisia daun pepaya ... 32
4.2 Hasil skrining fitokimia serbuk simplisia daun pepaya ... 33
4.3 Hasil persentase penurunan KGD tikus pada uji tolenransi glukosa ... 36
4.4 Hasil pengukuran KGD puasa tikus rata-rata sebelum
diinduksi aloksan dosis 150 mg/kg bb ... 38
4.5 Hasil pengukuran KGD tikus rata-rata setelah diinduksi aloksan dosis 150 mg/kg bb ... 39
4.6 Hasil persentase penurunan KGD rata-rata tikus antar
individu setelah diiduksi aloksan ... 40
4.7 Hasil persentase penurunan KGD rata-rata tikus antar
kelompok setelah diiduksi aloksan ... 43
4.8 Hasil persentase selisih (delta) KGD rata-rata tikus setelah diiduksi aloksan ... 46
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1.1 Kerangka Pikir Penelitian ... 5
4.9 Grafik hasil persentase penurunan KGD rata-rata tikus
antar individu setelah diberi perlakuan ... 42
4.10 Grafik hasil persentase penurunan KGD rata-rata tikus
antar kelompok setelah diberi perlakuan ... 45
4.11 Grafik hasil persentase selisih (delta) KGD rata-rata tikus setelah diberi perlakuan ... 47
xv
Lampiran Halaman
1. Identifikasi sampel ... 56
2. Rekomendasi persetujuan etik penelitian ... 57
3. Gambar tanaman pepaya dan daun pepaya... 58
4. Hasil pemeriksaan mikroskopik serbuk simplisia daun pepaya ... 60
5. Bagan alur pembuatan simplisia, pemeriksaan karakteristik dan skrining fitokimia daun pepaya... 61
6. Bagan alur pembuatan ekstrak etanol daun pepaya ... 62
7. Bagan alur pengukuran KGD tikus ... 63
8. Bagan alur pengujian efek penurunan KGD tikus yang
diinduksi aloksan ... 64
9. Gambar alat pengukur glukosa darah ... 65
10. Perhitungan hasil penetapan kadar air serbuk simplisia
daun pepaya ... 66
11. Perhitungan hasil penetapan kadar sari larut dalam air
serbuk simplisia daun pepaya ... 67
12. Perhitungan hasil penetapan kadar sari larut dalam etanol serbuk simplisia daun pepaya ... 68
13. Perhitungan hasil penetapan kadar abu total serbuk
simplisia daun pepaya ... 69
14. Perhitungan hasil penetapan kadar abu tidak larut asam
serbuk simplisia daun pepaya ... 70
15. Perhitungan dosis dan pembuatan bahan uji ... 71
16. Data pengukuran hasil pengukuran KGD tikus metode
xvi
17. Data persen penurunan KGD tikus perbandingan antar
individu metode induksi aloksan ... 79
18. Data persen penurunan KGD tikus perbandingan antar
kelompok metode induksi aloksan ... 84
19. Data hasil selisih (delta) KGD tikus penurunan metode
induksi aloksan ... 88
20. Signifikansi persentase penurunan KGD rata-rata antar
individu tikus yang diinduksi aloksan ... 93
21. Signifikansi persentase penurunan KGD rata-rata antar
kelompok tikus yang diinduksi aloksan... 94
22. Signifikansi hasil selisih (delta) KGD rata-rata tikus yang