UJI EFEKTIVITAS NANOPARTIKEL DAUN SIRIH MERAH
(
Piper crocatum
Ruiz & Pav.) SEBAGAI PENURUN
KADAR KOLESTEROL PADA SERUM DARAH
MARMOT (
Cavia cobaya
)
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
SARU NOLIQO RANGKUTI
NIM 091501081
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
UJI EFEKTIVITAS NANOPARTIKEL DAUN SIRIH MERAH
(
Piper crocatum
Ruiz & Pav.) SEBAGAI PENURUN KADAR
KOLESTEROL PADA SERUM DARAH
MARMOT (
Cavia cobaya
)
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas SumateraUtara
OLEH:
SARU NOLIQO RANGKUTI
NIM 091501081
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PENGESAHAN SKRIPSI
UJI EFEKTIVITAS NANOPARTIKEL DAUN SIRIH MERAH
(
Piper crocatum
Ruiz & Pav.) SEBAGAI PENURUN
KADAR KOLESTEROL PADA SERUM DARAH
MARMOT (
Cavia cobaya
)
OLEH:
SARU NOLIQO RANGKUTI NIM 091501081
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 21 November 2014
Disetujui oleh:
Pembimbing I, Panitia Penguji,
Dra. Lely Sari Lubis, M.Si., Apt. Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga, M.S., Apt. NIP 195404121987012001 NIP 195504241983031003
Dra. Lely Sari Lubis, M.Si., Apt. Pembimbing II, NIP 195404121987012001
Prof. Dr. Karsono., Apt. Dra. Anayanti Arianto, M.Si., Apt. NIP 195409091982011001 NIP 195306251986012001
Dra. Djendakita Purba, M.Si., Apt. NIP 195107031977102001
Medan, Desember 2014 Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara Dekan,
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan
karunia kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang
berjudul Uji Efektivitas Nanopartikel Daun Sirih Merah (Piper crocatum Ruiz &
Pav.) Sebagai Penurun Kadar Kolesterol Pada Serum Darah Marmot (Cavia
cobaya). Skripsi ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk
memperoleh gelar Sarjana Farmasi di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera
Utara.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terimakasih yang
sebesar-besarnya kepada Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku
Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan
fasilitas selama masa pendidikan. Ibu Dra. Lely Sari Lubis, M.Si., Apt., dan
Bapak Prof. Dr. Karsono., Apt., yang membimbing penulis dengan penuh
kesabaran memberikan petunjuk dan saran-saran selama penelitian hingga
selesainya skripsi ini. Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi Universitas
Sumatera Utara yang telah mendidik selama perkuliahan. Ucapan terima kasih
juga penulis sampaikan kepada Bapak Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga, M.S., Apt.,
selaku ketua penguji juga kepada Ibu Dra. Anayanti Arianto, M.Si., Apt., dan Ibu
Dra. Djendakita Purba, M.Si., Apt., selaku anggota penguji yang telah
memberikan saran untuk menyempurnakan skripsi ini.
Penulis juga ingin mempersembahkan rasa terima kasih yang tak terhingga
kepada keluarga tercinta, Ayahanda Ruli Rangkuti dan Ibunda Qomariyah Lubis
Saru Lini Rangkuti serta teman-teman Farmasi Klinis dan Komunitas angkatan
2009 yang selalu setia memberi doa, dorongan dan semangat.
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.
Medan, November 2014
Penulis,
UJI EFEKTIVITAS NANOPARTIKEL DAUN SIRIH MERAH (Piper crocatum Ruiz & Pav.) SEBAGAI PENURUN
KADAR KOLESTEROL PADA SERUM DARAH MARMOT (Cavia cobaya)
Abstrak
Kadar kolesterol yang tinggi dalam darah merupakan faktor penyebab terjadinya aterosklerosis. Salah satu tanaman yang digunakan sebagai obat tradisional yang berfungsi untuk menurunkan kadar kolesterol darah adalah daun sirih merah. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pemberian nanopartikel daun sirih merah terhadap kadar kolesterol darah marmot yang dibuat hiperkolesterolemia dan membandingkan efek nanopartikel daun sirih merah sebagai penurun kadar kolesterol dengan obat simvastatin. Marmot dibuat hiperkolesterolemia dengan memberikan makanan induksi berupa kuning telur (dosis 1% bb) serta otak kambing 15 g/100 g jumlah pakan yang diberikan setiap hari selama 14 hari.
Pada penelitian Pembuatan nanopartikel menggunakan alat HEM E3D (High Energy Milling – Ellipse 3D Motion).Karakterisasi nanopartikel daun sirih merah ditentukan dengan menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM). Ukuran nanopartikel daun sirih merah yang di hasilkan 900 nm. Nanopartikel daun sirih merah diberikan dalam bentuk suspensi secara oral dengan dosis 50 mg/kg bb, 100 mg/kg bb, 200 mg/kg bb, dengan suspensi simvastatin dosis 0,80 mg/kg bb sebagai pembanding positif, dan suspensi Na-CMC 0,5% sebagai pembanding negatif selama 7 hari pada marmot dengan kadar kolesterol tinggi (hiperkolesterolemia).
Dari hasil diperoleh nanoparticles daun sirih merah dosis 100 mg/kg bb dan 200 mg/kg bb dapat memberikan efek penurun kadar kolesterol yang tidak berbeda nyata (α ≤ 0,05) dengan pemberian suspensi simvastatin. Ini dapat di lihat dari hasil statistik rata-rata kadar kolesterol setelah pemberian dosis 100 mg/kg bb dan 200 mg/kg bb pada hari ke-21 mengalami penurunan dan kadar kolesterolnya berada pada kadar kolesterol normal. Disimpulkan bahwa pemberian nanopartikel daun sirih merah dosis 50 mg/kg bb, 100 mg/kg bb dan 200 mg/kg bb dapat memberikan efek penurunan kadar kolesterol pada serum darah marmot.
THE EFFECTIVITY OF NANOPARTICLES RED BETEL LEAVES (Piper crocatum Ruiz & Pav.) IN LOWERING
CHOLESTEROL LEVEL IN BLOOD SERUM GUINEA PIG (Cavia cobaya)
Abstract
High cholesterol levels in the blood is a factor of atherosclerosis. One of the plants used as traditional medicine which is used to lower blood cholesterol levels is red betel leaves. Ther purpose of this research was to determine the effect of nanoparticles red betel leaves in blood cholesterol levels guinea pig made hypercholesterolemia and compared the effect of red betel leaves nanoparticles as lowering cholesterol with simvastatin drug. Marmot made hypercholesterolemia by providing induction foods such as egg yolks (dose 1% bw) and goat brain 15 g/100 g amount of feed given daily for 14 days.
In this research, The nanoparticles were prepared using HEM E3D (High Energy Milling – Ellipse 3D Motion). Characterization of nanoparticles red betel leaves is determined by using Scanning Electron Microscopy (SEM). The size of nanoparticles red betel leaves that produced 900 nm. Nanoparticles of red betel leaves is given in the form of a suspension oral at a dose of 50 mg/ kg bw, 100 mg/ kg bw, 200 mg/kg bw, with simvastatin oral suspension dose of 0.80 mg/kg bw as a positive control, and the suspension of Na-CMC 0.5% as negative comparison for 7 days in guinea pigs with high cholesterol levels (hypercholesterolemia)
The result showed dose of 100 mg/kg bw and 200 mg/ kg bw can give the effect of lowering cholesterol levels is not significantly different ((α ≤ 0.05) from simvastatin suspension. It can be seen from the results of statistical average cholesterol levels after administration of a dose of 100 mg/kg bw and 200 mg/kg bw on day 21 decreased and cholesterol levels are in the normal cholesterol levels. It could be concluded administration of red betel leaves nanoparticles dose 50mg/ kg bw, 100 mg/kg bw and 200 mg/kg bw give decrease of cholesterol levels.
2.1.3 Morfologi tumbuhan ... 6
2.1.4 Kandungan senyawa kimia ... 7
2.1.5 Khasiat dan penggunaan ... 7
2.2 Nanopartikel ... 7
2.2.1 Metode pembuatan nanopartikel... 8
2.2.2 Pemeriksaan karakteristik nanopartikel daun sirih merah ... 11
2.3 Kolesterol ... 12
2.3.1 Jenis kolesterol ... 13
2.3.2 Kolesterol dan hubungannya pada beberapa penyakit ... 14
3.4 Pembuatan Nanopartikel Daun Sirih Merah ... 20
3.5 Pemeriksaan Karakterisasi Nanopartikel Daun Sirih Merah (NDSM) ... 20
3.6 Penyiapan Bahan ... 21
3.6.1 Pembuatan suspensi Na-CMC 0,5% b/v ... 21
3.6.2 Pembuatan suspensi simvastatin 0,08 mg/ml ... 21
3.6.3 Pembuatan suspensi nanopartikel daun sirih merah ... 21
3.7 Penyiapan Hewan Uji yang dibuat Hiperkolesterolemia 22
3.2.1 Pemberian suspensi Na-CMC, suspensi simvastatin, dan Nanopartikel Daun Sirih Merah (NDSM) pada marmot hiperkolesterolemia ... 22
3.2.2 Pengujian efek penurunan kadar kolesterol dari Nanopartikel Daun Sirih Merah (NDSM) ... 22
4.2 Hasil Karakterisasi Nanopartikel Daun Sirih Merah ... 24
4.3 Hasil Pengukuran Kadar Kolesterol Darah (KKD) ... 25
4.3.1 Pengaruh pemberian induksi terhadap kadar kolesterol marmot ... 26
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 31
5.1 Kesimpulan ... 31
5.2 Saran ... 31
DAFTAR PUSTAKA ... 32
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 4.1 Hasil statistik pengukuran rata-rata kadar kolesterol darah marmot hari ke-0 (kadar awal) ... 26
Tabel 4.2 Hasil statistik pengukuran rata-rata kadar kolesterol darah marmot hari ke-14 ... 27
Tabel 4.3 Hasil statistik pengukuran rata-rata kadar kolesterol darah
marmot hari ke-17 (3 hari setelah pemberian obat) ... 28
Tabel 4.4 Hasil statistik pengukuran rata-rata kadar kolesterol darah
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.1 Skema kerangka pikir penelitian ... 5
Gambar 2.1 Struktur kolesterol ... 13
Gambar 2.2 Proses terjadinya aterosklerosis ... 15
Gambar 4.1 Hasil karakterisasi SEM nanopartikel daun sirih merah ... 24
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1 Hasil identifikasi tumbuhan ... 35
Lampiran 2 Gambar alat dan objek yang digunakan ... 36
Lampiran 3 Bagan alur pengujian efek penurunan kolesterol ... 38
Lampiran 4 Kadar kolesterol darah marmot selama penelitian (mg/dl) 39
Lampiran 5 Contoh perhitungan dosis ... 40
Lampiran 6 Tabel Hasil SPSS 19 ... 42
Lampiran 7 Pengoperasian alat microlab 300 ... 48
Lampiran 8 Reagensia kolesterol ... 49
UJI EFEKTIVITAS NANOPARTIKEL DAUN SIRIH MERAH (Piper crocatum Ruiz & Pav.) SEBAGAI PENURUN
KADAR KOLESTEROL PADA SERUM DARAH MARMOT (Cavia cobaya)
Abstrak
Kadar kolesterol yang tinggi dalam darah merupakan faktor penyebab terjadinya aterosklerosis. Salah satu tanaman yang digunakan sebagai obat tradisional yang berfungsi untuk menurunkan kadar kolesterol darah adalah daun sirih merah. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pemberian nanopartikel daun sirih merah terhadap kadar kolesterol darah marmot yang dibuat hiperkolesterolemia dan membandingkan efek nanopartikel daun sirih merah sebagai penurun kadar kolesterol dengan obat simvastatin. Marmot dibuat hiperkolesterolemia dengan memberikan makanan induksi berupa kuning telur (dosis 1% bb) serta otak kambing 15 g/100 g jumlah pakan yang diberikan setiap hari selama 14 hari.
Pada penelitian Pembuatan nanopartikel menggunakan alat HEM E3D (High Energy Milling – Ellipse 3D Motion).Karakterisasi nanopartikel daun sirih merah ditentukan dengan menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM). Ukuran nanopartikel daun sirih merah yang di hasilkan 900 nm. Nanopartikel daun sirih merah diberikan dalam bentuk suspensi secara oral dengan dosis 50 mg/kg bb, 100 mg/kg bb, 200 mg/kg bb, dengan suspensi simvastatin dosis 0,80 mg/kg bb sebagai pembanding positif, dan suspensi Na-CMC 0,5% sebagai pembanding negatif selama 7 hari pada marmot dengan kadar kolesterol tinggi (hiperkolesterolemia).
Dari hasil diperoleh nanoparticles daun sirih merah dosis 100 mg/kg bb dan 200 mg/kg bb dapat memberikan efek penurun kadar kolesterol yang tidak berbeda nyata (α ≤ 0,05) dengan pemberian suspensi simvastatin. Ini dapat di lihat dari hasil statistik rata-rata kadar kolesterol setelah pemberian dosis 100 mg/kg bb dan 200 mg/kg bb pada hari ke-21 mengalami penurunan dan kadar kolesterolnya berada pada kadar kolesterol normal. Disimpulkan bahwa pemberian nanopartikel daun sirih merah dosis 50 mg/kg bb, 100 mg/kg bb dan 200 mg/kg bb dapat memberikan efek penurunan kadar kolesterol pada serum darah marmot.
THE EFFECTIVITY OF NANOPARTICLES RED BETEL LEAVES (Piper crocatum Ruiz & Pav.) IN LOWERING
CHOLESTEROL LEVEL IN BLOOD SERUM GUINEA PIG (Cavia cobaya)
Abstract
High cholesterol levels in the blood is a factor of atherosclerosis. One of the plants used as traditional medicine which is used to lower blood cholesterol levels is red betel leaves. Ther purpose of this research was to determine the effect of nanoparticles red betel leaves in blood cholesterol levels guinea pig made hypercholesterolemia and compared the effect of red betel leaves nanoparticles as lowering cholesterol with simvastatin drug. Marmot made hypercholesterolemia by providing induction foods such as egg yolks (dose 1% bw) and goat brain 15 g/100 g amount of feed given daily for 14 days.
In this research, The nanoparticles were prepared using HEM E3D (High Energy Milling – Ellipse 3D Motion). Characterization of nanoparticles red betel leaves is determined by using Scanning Electron Microscopy (SEM). The size of nanoparticles red betel leaves that produced 900 nm. Nanoparticles of red betel leaves is given in the form of a suspension oral at a dose of 50 mg/ kg bw, 100 mg/ kg bw, 200 mg/kg bw, with simvastatin oral suspension dose of 0.80 mg/kg bw as a positive control, and the suspension of Na-CMC 0.5% as negative comparison for 7 days in guinea pigs with high cholesterol levels (hypercholesterolemia)
The result showed dose of 100 mg/kg bw and 200 mg/ kg bw can give the effect of lowering cholesterol levels is not significantly different ((α ≤ 0.05) from simvastatin suspension. It can be seen from the results of statistical average cholesterol levels after administration of a dose of 100 mg/kg bw and 200 mg/kg bw on day 21 decreased and cholesterol levels are in the normal cholesterol levels. It could be concluded administration of red betel leaves nanoparticles dose 50mg/ kg bw, 100 mg/kg bw and 200 mg/kg bw give decrease of cholesterol levels.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Kolesterol merupakan prekursor semua senyawa steroid lainnya di dalam
tubuh, misal kortikosteroid, hormon seks, asam empedu dan vitamin D. Kolesterol
disintetis di dalam tubuh dari asetil-KoA membentuk mevalonat melalui sebuah
jalur yang kompleks. Kolesterol secara khas adalah produk metabolisme hewan,
oleh karena itu terdapat pada makanan yang berasal dari hewan seperti kuning
telur, daging, hati dan otak (Murray, 2003).
Kelebihan kolesterol menjadi hal yang sangat ditakuti karena sebagai salah
satu penyebab penyempitan pembuluh darah yang dinamakan aterosklerosis, yaitu
suatu proses pengapuran dan pengerasan dinding pembuluh darah, terutama di
jantung, otak, mata, dan ginjal. Pada otak, aterosklerosis menyebabkan stroke,
sedangkan pada jantung menyebabkan penyakit jantung koroner (Dalimartha,
2000).
Melalui kebijakan obat tradisional nasional (KOTRANAS), sumber daya
alam bahan obat dan obat tradisional merupakan aset nasional yang perlu terus
digali, diteliti, dikembangkan dan dioptimalkan pemamfaatannya. Indonesia
merupakan mega-senter keragaman hayati dunia, dan menduduki urutan terkaya
kedua di dunia setelah Brazilia. Terdapat 30.000 spesies tumbuhan berkhasiat
sebagai obat dan kurang lebih 300 spesies telah digunakan sebagai bahan obat
Salah satu tanaman yang digunakan sebagai obat tradisional yang
berfungsi untuk menurunkan kadar kolesterol darah adalah daun sirih merah
(Sudewo, 2005). Hasil penelitian sebelumnya yaitu oleh Lili Nur Indah Sari
(2014), menunjukkan bahwa daun sirih merah mengandung golongan senyawa
yang dapat menurunkan kolesterol yaitu flavonoid. Meskipun demikian
pemanfaatan daun sirih merah sebagai penurun kolesterol belum dikenal luas oleh
masyarakat.
Nanoteknologi adalah teknologi yang mampu menyiapkan bahan aktif obat
dalam partikel dengan ukuran nano. Bentuk dan ukuran partikel merupakan salah
satu faktor yang mempengaruhi efektifitas obat, karena ukuran partikel sangat
berpengaruh dalam proses kelarutan, absorbsi dan distribusi obat (Prasetyorini,
dkk.,2011).
Penelitian tentang pengubahan bentuk mikropartikel menjadi nanopartikel
saat ini sedang berkembang yang memiliki ukuran 10-1000 nm. Nanopartikel
memiliki luas permukaan yang besar sehingga memiliki energi dan tegangan
permukaan yang rendah yang memudahkan partikel menembus ke lapisan
membran biologis (Greco, 2002).
Nanopartikel memiliki beberapa kelebihan, antara lain dapat
menghantarkan obat dengan lebih baik ke unit yang kecil dalam tubuh, mengatasi
resistensi yang disebabkan oleh barier fisiologi dalam tubuh yang disebabkan
sistem penghantaran obat yang langsung dipengaruhi oleh ukuran partikel,
meningkatkan efisiensi penghantaran obat dengan meningkatkan kelarutan dalam
air obat-obat yang susah larut dalam air sehingga meningkatkan bioavailabilitas,
efisiensi distribusi obat, memungkinkan penghantaran obat hasil rekayasa
bioteknologi melalui berbagai anatomi tubuh yang ekstrim misalnya sawar otak,
dan memungkinkan penetrasi yang lebih baik pada tumor yang memiliki pori-pori
berdiameter 100-1000 nm (Rawat dkk., 2006).
Berdasarkan latar belakang diatas, nanopartikel memiliki banyak
kelebihan dan di Indonesia teknologi pembuatan nanopartikel untuk herbal dalam
tahap pengembangan, maka penulis tertarik untuk melakukan penelitian uji
efektivitas nanopartikel daun sirih merah sebagai penurun kadar kolesterol pada
serum darah pada marmot yang dibuat hiperkolesterolemia.
1.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang penelitian ini, maka perumusan masalah
penelitian ini adalah:
a. Apakah nanopartikel daun sirih merah dapat menurunkan kadar kolesterol
darah marmot yang hiperkolesterolemia
b. Apakah ada perbedaan antara efek penurun kadar kolesterol dari nanopartikel
daun sirih merah dibandingkan simvastatin.
1.3 Hipotesis
Berdasarkan perumusan masalah di atas, maka hipotesis penelitian ini
adalah sebagai berikut:
a. Nanopartikel daun sirih merah dapat menurunkan kadar kolesterol darah
marmot yang dibuat hiperkolesterolemia.
b. Pemberian nanopartikel daun sirih merah memberikan efek penurun
1.4 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini adalah:
a. Untuk mengetahui pengaruh pemberian nanopartikel daun sirih merah
terhadap kadar kolesterol darah marmot yang dibuat hiperkolesterolemia.
b. Untuk membandingkan efek nanopartikel daun sirih merah sebagai penurun
kadar kolesterol dengan obat simvastatin.
1.5 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat penelitian ini adalah:
a. Memberikan informasi kepada masyarakat tentang efektivitas nanopartikel
daun sirih merah sebagai penurun kolesterol.
b. Memberikan inovasi teknologi berupa nanopartikel daun sirih merah sebagai
penurun kolesterol.
1.6 Kerangka Pikir Penelitian
Penelitian dilakukan terhadap marmot jantan sebagai hewan uji. Pada
penelitian ini terdapat dua variabel yaitu nanopartikel daun sirih merah dan
simvastatin sebagai variabel bebas dan kadar kolesterol darah marmot (mg/dl)
Variabel Bebas Variabel Terikat Parameter
Gambar 1.1 Skema Kerangka pikir penelitian Simplisia daun
sirih merah
Simvastatin
Suspensi Na CMC 0,5 % Nanopartikel
daun sirih merah
Nanopartikel daun sirih merah dosis 50 mg/kg bb, 100 mg/kg bb, dan 200 mgmg/kg bb
Karakteristik nanopartikel
1. Ukuran partikel 2. Bentuk
partikel
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Uraian Tumbuhan
Uraian tumbuhan meliputi sistematika tumbuhan, nama daerah, morfologi
tumbuhan, kandungan kimia, khasiat dan penggunaan.
2.1.1 Sistematika tumbuhan
Kingdom : Plantae
Subkingdom : Tracheobionta
Super Divisi : Spermatophyta
Divisi : Magnoliophyta
Nama daerah sedah (Jawa), seureuh (Sunda), ranub (Aceh), cambai
(Lampung) (Anonim, 2009).
2.1.3 Morfologi tumbuhan
Sirih merah merupakan tanaman yang tumbuh menjalar. Batangnya bulat
berwarna hijau keunguan dan tidak berbunga. Daunnya bertangkai berbentuk
atau tidak berbulu. Panjang daunnya bisa mencapai 15-20 cm. Warna daun bagian
atas hijau bercorak warna putih keabu-abuan. Bagian bawah daun berwarna merah
cerah. Daunnya berlendir, berasa sangat pahit dan beraroma wangi khas sirih.
Batangnya bersulur dan beruas dengan jarak buku 5-10 cm. Di setiap buku
tumbuh bakal akar (Sudewo, 2005).
2.1.4 Kandungan senyawa kimia
Telah dilakukan penelitian terhadap tumbuhan yang sama menunjukkan
adanya kandungan senyawa steroid/triterpenoid, flavonoid, glikosida, saponin dan
tanin (Sari, 2014).
2.1.5 Khasiat dan penggunaan
Penggunaan sirih merah dapat digunakan dalam bentuk segar maupun
simplisia. Secara empiris sirih merah dapat menyembuhkan berbagai jenis
penyakit seperti diabetes millitus, hepatitis, batu ginjal, kolesterol, hipertensi,
asam urat, keputihan, obat kumur, maag, radang mata, nyeri sendi dan
memperhalus kulit (Anonim, 2009).
2.2 Nanopartikel
Nanopartikel merupakan partikel bentuk padat dengan ukuran sekitar
10-1000 nm (Mohanraj dan Chen, 2006). Nanoteknologi merupakan ilmu yang
mempelajari partikel dalam rentang ukuran 1-1000 nm (Buzea, dkk., 2007).
Berdasarkan sifatnya yaitu mudah terdispersi, nanopartikel dapat tersebar seperti
aerosol, suspensi/koloid, atau dalam keadaan menggumpal (Buzea, dkk., 2007).
Nanoteknologi mulai memungkinkan para ilmuwan, ahli kimia, dan dokter
di bidang ilmu pengetahuan dan kesehatan. Nanoteknologi memiliki keuntungan
yaitu meningkatkankan kelarutan dan luas permukaan, dosis yang dibutuhkan
lebih sedikit, dan dapat digunakan untuk obat bertarget (Jain, dkk, 2006).
2.2.1 Metode pembuatan nanopartikel
Pembuatan atau sintesis nanopartikel dapat dilakukan dengan metode pada
fase padat, cair, maupun gas. Proses sintesis dapat dilakukan secara fisika atau
kimia. Proses sintesis secara fisika tidak melibatkan reaksi kimia, hanya
pemecahan material besar menjadi material berukuran nanometer, atau
penggabungan material berukuran sangat kecil, seperti kluster menjadi partikel
berukuran nanometer tanpa mengubah sifat bahan. Proses sintesis secara kimia
melibatkan reaksi kimia dari sejumlah material awal (prekusor) sehingga
dihasilkan material lain yang berukuran nanometer. Secara umum, sintesis
nanopartikel akan masuk dalam dua kelompok besar, yaitu bottom-up dan
top-down (Abdullah, dkk., 2008).
- Top-down
Metode top-down (pengecilan ukuran) adalah memecah partikel berukuran
besar menjadi partikel berukuran nanometer. Metode yang digunakan pada proses
top-down antara lain Pearl/Ball Milling dan High-pressure homogenization.
Pearl/Ball Milling, merupakan metode mekanis untuk pengecilan ukuran
partikel yang tertua. Dalam metode ini material menjadi obyek tekanan dan
gesekan yang menghasilkan pecahnya partikel. Alat milling ini terdiri atas milling
container yang berisi milling pearls atau bolabola dengan ukuran besar. Container
didalamnya juga bergerak sehingga dapat memecah serbuk partikel dalam
container.
High pressure homogenization yang sering digunakan adalah piston gap
homogenization dan jet-stream homogenization. Piston gap homogenization
bekerja dengan cara memompa suspensi agar melewati celah kecil dengan ukuran
5-20μm sehingga terjadi pengecilan partikel terdispersi, metode dengan jet stream
homogenization bekerja melalui mekanisme tabrakan suspensi yang disemprotkan
dengan kecepatan tinggi sehingga terjadi pemecahan partikel.
- Bottom-up
Metode bottom-up (penyusunan atom) adalah memulai dari
atom-atom atau molekulmolekul atau kluster-kluster yang disassembly membentuk
partikel berukuran nanometer yang dikehendaki. Yang termasuk metode ini
adalah :
1. Supercritical fluid
Supercritical fluid terjadi pada temperature di atas temperature kritisnya
dan tekanan di atas tekanan kritisnya. Supercritical fluid merupakan media yang
unik karena memiliki difusifitas lebih tinggi dari cairan solvent pada umumnya,
memiliki viskositas lebih rendah dari gas, dan densitas yang dapat diatur
berdasarkan tekanan. Spercritical CO2 paling banyak digunakan karena
nontoksik, noninflamabel, murah dan digunakan sebagai solvent dalam RESS
(rapid expansion of supercritical solution) dan SAS (supercritical antisolvent).
Dalam RESS supercritical CO2 digunakan sebagai solvent obat-obat yang
dapat larut di dalamnya. Larutan obat dalam supercritical CO2 disemprotkan
berubah menjadi gas dan dikeluarkan dari container untuk memperoleh partikel
dalam ukuran nano.
SAS (Supercritical antisolvent) Supercritical CO2 dalam SAS berfungsi
sebagai antisolvent dimana bahan obat tidak larut didalamnya. Obat dalam pelarut
organik disemprotkan melalui fine nozzle ke dalam container berisi supercritical
CO2 sehingga kelarutannya menurun (presipitasi), selanjutnya dilakukan
penurunan tekanan sehingga gas CO2 dapat dikeluarkan melalui vessel dan serbuk
nanopartikel yang dihasilkan kemudian dikumpulkan.
2. Emulsifikasi polimer
Emulsi dapat digunakan untuk memproduksi nanopartikel melalui
pelarutan obat dan polimer dalam solvent yang tidak campur dengan air,
kemudian air dan surfaktan sebagai penstabil diteteskan pada campuran
obat-polimer. Pengerasan droplet dilakukan dengan penguapan solvent kemudian fase
air dipisahkan melalui liofilisasi.
3. Produksi nanokristal menggunakan spray drying
Semprot kering atau spray drying adalah suatu proses perubahan dari
bentuk cair (larutan, dispersi atau pasta) menjadi bentuk partikel-partikel kering
oleh suatu proses penyemprotan
bahan ke dalam medium pengering yang panas. Sesuai dengan gambar di atas
nanosuspensi dihasilkan melalui high pressure homogenization kemudian
nanosuspensi disemprotkan dalam udara panas pada kamar pengering sehingga
4. Produksi dalam hot melted matrice
Produksi nanopartikel dengan hot melted matrice dilakukan pada obat-obat
yang tahan panas. Bahan obat dan solid matrix dilelehkan sehingga diperoleh
makroosuspensi dalam melted matrice, selanjutnya dengan high pressure
homogenization dihasilkan nanokristal dalam melted matrice dan didinginkan.
Padatan yang dihasilkan kemudian diserbukkan (Abdullah, 2008).
2.2.2 Pemeriksaan karakteristik nanopartikel daun sirih merah
Scanning electron microscope (SEM) terdiri dari sebuah senapan elektron
yang memproduksi berkas elektron pada tegangan dipercepat sebesar 2 – 30 kV.
Berkas elektron tersebut dilewatkan pada beberapa lensa elektromagnetik untuk
menghasilkan gambar berukuran kecil dari 10 nm pada sampel yang ditampilkan
dalam bentuk film fotografi atau ke dalam tabung layar (Anggraeni, 2008).
Particles size analyzer (PSA) merupakan pengujian ukuran partikel
dengan range 2-7000 nm menggunakan prinsip dynamic ligh scattering dan gerak
brown. Ukuran partikel dihitung berdasarkan fungsi korelasi Stokes-Einstein dan
gerak Brown ditetapkan sebagai koefisien difusi translasi. Kecepatan gerak Brown
dipengaruhi oleh size, viscosity dan temperature. Keluaran yang dihasilkan
merupakan sistem dari statistical, commulant dan laplace methods, dimana
masing-masing sistem menghasilkan size distribution dalam intensity, number dan
volume (Anonim, 2013).
Spektroskopi infra merah (FTIR) digunakan untuk mengidentifikasi gugus
kompleks dalam senyawa tetapi tidak dapat menentukan unsur-unsur
penyusunnya. Pada FTIR, radiasi infra merah dilewatkan pada sampel. Sebagian
Jika frekuensi dari suatu vibrasi spesifik sama dengan frekuensi radiasi infra
merah yang langsung menuju molekul, molekul akan menyerap radiasi tersebut.
Spektrum yang dihasilkan menggambarkan penyerapan dan transmisi molekuler.
Transmisi ini akan membentuk suatu sidik jari molekuler suatu sampel. Karena
bersifat sidik jari, tidak ada dua struktur molekuler unik yang menghasilkan
spektrum infra merah yang sama (Kencana 2009).
2.3 Kolesterol
Kolesterol terdapat di dalam jaringan dan lipoprotein plasma, yang bisa
dalam bentuk kolesterol bebas atau gabungan dengan asam lemak rantai panjang
sebagai ester kolesteril. Unsur ini disintesis di banyak jaringan dari asetil-KoA
dan akhirnya dikeluarkan dari tubuh di dalam empedu sebagai garam kolesterol
atau empedu. Kolesterol merupakan prekursor semua senyawa steroid lainnya di
dalam tubuh, misal kortikosteroid, hormon seks, asam empedu dan vitamin D
(Murray, 2003).
Biosintesis kolesterol dapat dibagi menjadi lima tahap sebagai berikut :
1. Tahap pembentukan mevalonat, yang merupakan senyawa enam-karbon,
disintesis dari asetil-KoA.
2. Unit isoprenoid dibentuk dari mevalonat dengan menghilangkan CO2.
3. Enam unit isoprenoid mengadakan kondensasi untuk membentuk skualen.
4. Skualen mengalami siklisasi untuk menghasilkan senyawa steroid induk,
yaitu lanosterol.
5. Kolesterol dibentuk dari lanosterol setelah melalui beberapa tahap lebih
Gambar 2.1. Struktur kolesterol.
Kolesterol merupakan zat yang berguna untuk menjalankan fungsi tubuh.
Selain berguna untuk proses metabolisme, kolesterol berguna untuk membungkus
jaringan saraf (mielin), melapisi selaput sel, dan melarutkan vitamin. Kolesterol
pada anak-anak dibutuhkan untuk mengembangkan jaringan otak (Wiryowidagdo,
2002). Kolesterol secara khas adalah produk metabolisme hewan, oleh karena itu
terdapat pada makanan yang berasal dari hewan seperti kuning telur, daging, hati
dan otak (Murray, 2003).
2.3.1 Jenis kolesterol
Lipid plasma yang utama yaitu kolesterol, trigliserida, fosfolipid dan asam
lemak bebas tidak larut dalam cairan plasma. Agar lipid plasma dapat diangkut
dalam sirkulasi, maka susunan molekul lipid tersebut perlu dimodifikasi, yaitu
dalam bentuk lipoprotein yang bersifat larut dalam air. Lipoprotein ini bertugas
mengangkut lipid dari tempat sintetisnya menuju tempat penggunaannya
(Suyatna, 1995). Lipoprotein dbagi menjadi 5 bagian yakni kilomikron, very low
density lipoprotein (VLDL), intermediate density lipoprotein (IDL), low density
lipoprotein ( LDL), dan high density lipoprotein (HDL). Dari kelimanya, yang
1. Low density lipoprotein (LDL) merupakan lipoprotein yang mengangkut
kolesterol terbesar untuk disebarkan ke seluruh jaringan tubuh dan
pembuluh darah. LDL sering disebut kolesterol jahat karena efeknya yang
arterogenik (mudah melekat pada dinding pembuluh darah), sehingga
dapat menyebabkan penumpukan lemak dan penyempitan pembuluh darah
(arterosclerosis). Kadar LDL di dalam darah sangat tergantung dari lemak
jenuh yang masuk. Semakin banyak lemak jenuh yang masuk, semakin
menumpuk pula LDL. Hal ini disebabkan LDL merupakan lemak jenuh
yang tidak mudah larut
2. High density lipoprotein (HDL) mengandung protein yang tinggi dan
rendah kolesterol dan fosfolipid. HDL merupakan lipoprotein yang
mengandung Apo A, yang memiliki efek anti-arterogenik, sehingga
disebut kolesterol baik. Fungsi utamanya adalah membawa kolesterol
bebas dari dalam endotel dan mengirimkannya ke pembuluh darah perifer,
lalu keluar tubuh lewat empedu. Dengan demikian, penimbunan kolesterol
di perifer menjadi berkurang (Guyton, 2006).
2.3.2 Kolesterol dan hubungannya pada beberapa penyakit
Kadar kolesterol normal pada manusia kurang dari 200 mg/dl. Kenaikan
kadar kolesterol di dalam darah merupakan faktor resiko dalam pembentukan
penyakit jantung koroner. Gambar 2.2 menjelaskan bagaimana terjadinya
Gambar 2.2. Proses terjadinya aterosklerosis (Silalahi, 2006).
Hal ini dibuktikan oleh para ahli dengan penurunan kadar kolesterol dalam
darah, menurunkan pula resiko pembentukan aterosklerosis penyebab penyakit
jantung koroner (Silalahi, 2006).
Ateriosklerosis adalah suatu penyakit yang ditandai dengan penebalan dan
hilangnya elastisitas dinding arteri. Aterosklerosis adalah bentuk arteriosklerosis
yang paling umum ditemukan (Suyatna. 1995). Aterosklerosis disebabkan oleh
penebalan zat-zat lemak di dalam dan di bawah lapisan intima dinding pembuluh
darah, yang juga terjadi pada arteri koroner. Athere (bahasa Yunani) berarti bubur
encer sedangkan skleros berarti pengerasan. Jadi, arterosklerosis adalah
penumpukan endapan jaringan lemak (atheroma) dalam pembuluh darah.
Pengendapan lemak seperti ini disebut plaque (plak), terutama terdiri atas
kolesterol dan ester kolesterol (Silalahi, 2006).
Usaha untuk mencegah dan memperbaiki aterosklerosis adalah antara lain
2.4 Obat-Obat Penurun Kolesterol
Hiperlipidemia adalah keadaan dimana kadar lipoprotein darah meningkat.
Dapat dibedakan dua jenis, yakni: Hiperkolesterolemia dengan peningkatan kadar
LDL dan kolesterol total dan hipertrigliseridemia dengan peningkatan kadar
trigliserida (Tjay dan Rahardja, 2002).
Prinsip utama pengobatan hiperlipidemia ialah mengatur diet yang
mempertahankan berat badan normal dan mengurangi kadar lipid plasma
(Suyatna, 1995). Langkah pengaturan diet selalu dimulai dahulu dan tindakan
tersebut mungkin dapat menghindari perlunya penggunaan obat (Katzung, 2002).
2.4.1 Obat penurun kolesterol secara sintetis
Saat ini dikenal 6 jenis obat yang dapat memperbaiki profil lipid serum
yaitu bile acid sequestrans, HMG-CoA reductase inhibitor, derivat asam fibrat,
asam nikotinik, azatimibe, dan asam lemak omega-3.
2.4.1.1 Bile acid aequestrans
Terdapat tiga jenis bile acid sequestrans yaitu cholestyramin, colestipol,
dan colesevelem. Obat ini tidak diserap di usus, dan bekerja mengikat asam
empedu di usus halus dan akan dikeluarkan dengan tinja. Dengan demikian asam
empedu yang kembali ke hati menurun, hal ini memecahkan kolesterol lebih
banyak untuk menghasilkan asam empedu yang dikeluarkan ke usus. Akibatnya
kolesterol darah akan lebih banyak ditarik kehati sehingga kolesterol serum
menurun. Obat golongan resin ini dapat menurunkan kadar kolesterol-LDL
sebesar 15-20 %. Obat ini digunakan untuk pasien dengan hiperkolesterolemia
2.4.1.2 HMG CoA reductase inhibitors
Obat golongan ini ada enam jenis yaitu lovastatin, simvastatin, fluvastatin,
atorvastatin, rosuvastatin,dan pravastatin. Obat ini bekerja mencegah kerjanya
enzim HMG CoA reduktase yaitu suatu enzim di hati yang berperan pada sintesis
kolesterol. Dengan menurunnya sintesis kolesterol di hati akan menurunkan
sintesis Apoprotein B100, juga meningkatkan reseptor LDL pada permukaan hati.
Dengan demikian kolesterol-LDL darah akan ditarik ke hati, sehingga akan
menurunkan kolesterol-LDL dan juga VLDL.
Efek samping yang terjadi adalah adanya miositis yang ditandai dengan
nyeri otot dan meningkatnya kadar creatinin phophokinase. Efek samping lainnya
ialah terjadinya gangguan fungsi hati. Maka penting untuk memantau fungsi hati.
Dampaknya ada kolerasi antara efek samping dengan dosis obat, makin tinggi
dosis makin besar kemungkinan terjadinya efek samping obat (Sudoyo, 2007).
Simvastatin memiliki duration of action yang panjang. Kelebihannya
meskipun menghambat HMG CoA reduktase, kolesterol hati tidak langsung drop,
karena hepatosit mengkompensasi setiap penurunan kolesterol dengan
meningkatkan sintesis reseptor Kolesterol-LDL. Karena pada saat reduktase
dihambat, hepatosit juga harus memenuhi permintaan kolesterol dengan
penyerapan dari darah. Sehingga konsentrasi Kolesterol-LDL darah menurun dan
pembersihan hati dari plasma meningkat (Sudoyo, 2007).
2.4.1.3 Derivat asam fibrat
Terdapat empat jenis yaitu gemfibrozil, bezafibrat, dan ciprofibrat. Obat
ini menurunkan trigliserida plasma, selain menurunkan sintesis trigliserida di hati.
memecahkan trogliserida. Selain menurunkan kladar trigliserida, obat ini juga
meningkatkan kadar Kolesterol-HDL yang diduga melalui peningkatan
Apoprotein A-I, dan A-II (Sudoyo, 2007).
2.4.1.4 Asam nikotinak
Asam nikotinak sebagai sediaan lepas lambat sehingga absorpsinya di usus
berjalan lambat agar efek sampingnya berkurang. Obat ini diduga menghambat
enzim hormone sensitive lipase di jaringan adiposa, dengan demikian akan
mengurangi jumlah asam lemak bebas. Diketahui bahwa asam lemak bebas ada
dalam darah sebagian akan ditangkap oleh hati dan akan menjadi sumber
pembentukan VLDL. Dengan menurunnya sintesis dalam hati, akan
mengakibatkan penurunan kadar trigliserida, dan juga Kolesterol-LDL di plasma.
Pemberian asam nikotinik ternyata juga meningkatkan kadar Kolesterol-HDL.
Obat ini sering disebut spectrum lipid lowering agent (Sudoyo, 2007).
2.4.1.5 Ezetimib
Ezetimib tergolong obat penurun lipid yang terbaru dan bekerja sebagai
penghambat selektif penyerapan kolesterol baik yang berasal dari makanan
maupun dari asam empedu di usus halus. Pada umumnya obat ini tidak secara
tunggal (Sudoyo, 2007).
2.4.1.6 Lemak Omega-3
Minyak ikan kaya akan omega-3 yaitu asam eicosapentanoic (EPA) dan asam
decosahexanoic (DHA). Minyak ikan menurunkan sintesis VLDL. Dengan
BAB III
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan dengan metode eksperimental, meliputi
pembuatan dan karakteristisasi nanopartikel daun sirih merah, penyiapan hewan
percobaan, pengujian efek nanopartikel daun sirih merah terhadap penurunan
kadar kolesterol darah marmot menggunakan rancangan acak lengkap (RAL).
Data hasil penelitian dianalisis menggunakan program SPSS versi 19.
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Alat-alat
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi lemari pengering,
blender (Philip), oven (Memmert), High Energy Milling – Ellipse 3D Motion
HEM‐E3D, scanning electron microscope, neraca listrik (Mettler Toledo), neraca
hewan (GW-1500), Swing type centrifuge, Microlab 300 (Merck) mikropipet
(Clinicon), microtube, pemotong kuku, oral sonde, mortir dan stamfer, alat-alat
gelas lainnya.
3.1.2 Bahan-bahan
Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah daun sirih merah
dalam bentuk nanopartikel yang diperoleh dari LIPI Bogor, kuning telur,
Na-CMC (Natrium-Carboxy Methyl Cellulose), otak kambing, pakan BR-2, reagensia
kolesterol DIALAB, simvastatin.
3.2 Hewan Uji
Hewan yang digunakan pada penelitian ini marmot jantan (350-450 g) dan
3.3 Pengambilan dan Pengolahan Tumbuhan
Penelitian ini menggunakan simplisia daun sirih merah yang telah
dilakukan identifikasi sebelumnya, melanjutkan penelitian yang dilakukan oleh
Sari (2014).
3.4 Pembuatan Nanopartikel Daun Sirih Merah
Pembuatan nanopartikel daun Sirih Merah di lakukan di Pusat Penelitian
Fisika-LIPI PUSPITEK Serpong. Prosedur pembuatan nanopartikel daun Sirih
Merah sebagai berikut:
1. Masukkan bola‐bola yang akan digunakan sebagai media penghancur ke
dalam jar/vial HEM.
2. Bola‐bola dengan ukuran diameter lebih besar dimasukkan terlebih dahulu,
kemudian bola‐bola dengan ukuran diameter lebih kecil, dan terakhir simplisia
daun sirih merah dimasukkan.
3. Volume total dari Bola‐bola dan simplisia daun sirih merah yang bisa
dimasukkan dalam jar/vial tidak boleh melebihi 2/3 volume jar/vial.
4. Tutup jar/vial yang telah berisi bola dan simplisia dengan rapat.
5. Pasangkan jar/vial pada dudukan jar/vial yang terdapat dalam HEM. Nyalakan
HEM dengan mengoperasikan tombol‐tombol elektronik.
3.5 Pemeriksaan Karakterisasi Nanopartikel Daun Sirih Merah (NDSM)
Pemeriksaan karakteristik nanopartikel daun sirih merah menggunakan
Plat platinum disiapkan terlebih dahulu lalu diambil beberapa sampel
nanopartikel daun sirih merah dan diletakkan pada carbon tape yang ditempelkan
pada permukaan plat. Sampel lalu diamati dengan SEM dan ditembakkan dengan
elektron untuk penggambaran hingga perbesaran diatas 500000 kali.
Pemeriksaan karakterisasi nanopartikel daun Sirih Merah dengan alat SEM
dilakukan di Universitas Negeri Padang Air Tawar Jl. Prof. Dr. Hamka Air Tawar
Padang.
3.6Penyiapan Bahan
Penyiapan bahan-bahan meliputi suspensi Na-CMC, bahan uji
nanopartikel daun sirih merah, dan suspensi simvastatin.
3.6.1 Pembuatan suspensi Na-CMC 0,5 % b/v
Sebanyak 0,5 g Na-CMC ditaburkan dalam lumpang yang berisi air suling
panas sebanyak 20 ml, dibiarkan selama 30 menit hingga diperoleh massa yang
transparan (Anief, M. 1995), digerus lalu diencerkan dengan air suling sedikit
demi sedikit, dan volume dicukupkan hingga 100 ml (Gohel, 2009).
3.6.2 Pembuatan suspensi simvastatin 0,08 mg/ml
Sebanyak 50 mg simvastatin digerus dalam lumpang, dan ditambahkan
suspensi Na-CMC 0,5% b/v sedikit demi sedikit digerus sampai homogen, volume
dicukupkan dengan Na-CMC 0,5% hingga 625 ml.
3.6.3 Pembuatan suspensi Nanopartikel Daun Sirih Merah (NDSM)
Nanopartikel daun sirih merah masing-masing sebanyak 50 mg, 100 mg,
dan 200 mg dimasukkan ke dalam lumpang dan ditambahkan suspensi Na-CMC
0,5% b/v sedikit demi sedikit digerus sampai homogen, volume dicukupkan
3.7Penyiapan Hewan Uji yang dibuat Hiperkolesterolemia
Hewan yang digunakan dalam penelitian ini adalah marmot jantan sebanyak
30 ekor yang terlebih dahulu dikarantina selama satu minggu untuk menyesuaikan
diri dengan lingkungannya. Kemudian diukur kadar kolesterol awalnya lalu dibuat
hiperkolesterolemia dengan cara memberikan makanan induksi kuning telur (1%
bb) serta diberikan pakan biasa yang dicampur otak kambing 15 g/100 g jumlah
pakan yang diberikan selama 14 hari berturut-turut secara oral. Diukur kadar
kolesterolnya (hasil pada Tabel 4.2 halaman 29)
3.7.1 Pemberian suspensi Na-CMC, suspensi Simvastatin, dan suspensi Nanopartikel Daun Sirih Merah (NDSM) pada marmot yang hiperkolesterolemia.
Hewan uji dibagi menjadi 5 kelompok dan setiap kelompok terdiri dari 6
hewan uji yaitu:
Kelompok 1 diberikan suspensi Na-CMC 0,5% sebagai kontrol negatif
Kelompok 2 diberikan suspensi simvastatin sebagai kontrol positif
Kelompok 3 diberikan suspensi NDSM dosis 50 mg/kg bb
Kelompok 4 diberikan suspensi NDSM dosis 100 mg/kg bb
Kelompok 5 diberikan NDSM dosis 200 mg/kg bb
Lalu setiap kelompok marmot dilihat kolesterol darahnya pada hari ke-17
dan ke-21. Contoh perhitungan dosis dapat dilihat pada Lampiran 8 halaman 45.
3.7.2 Pengujian efek penurunan kadar kolesterol dari NDSM
Pengujian efek penurunan kadar kolesterol menggunakan tiga dosis yang
berbeda 50 mg/kg bb, 100 mg/kg bb, dan 200 mg/kg bb dengan pembanding
simvastatin dosis 0,8 mg/kg bb marmot dan suspensi Na-CMC 0,5% sebagai
diambil darahnya dan marmot yang berada pada kondisi hiperkolesterolemia
diberikan obat pada hari ke-15 dan hari ke-16, kemudian di ambil lagi darahnya
pada hari ke-17 sebelum pemberian obat, marmot masih diberikan obat pada hari
ke-17, 18, 19, 20 hingga pengambilan darah pada hari ke-21. Selama pemberian
obat marmot diberikan makanan biasa (pakan). Bagan alur pengujian efek
penurunan kolesterol dapat dilihat pada Lampiran 5 halaman 42.
3.7.3 Pengambilan darah marmot
Cara pengambilan darah marmot yaitu marmot dipuasakan terlebih dahulu
selama 10 - 14 jam. Lalu bulu kaki marmot dicukur, kemudian kuku kaki marmot
dibersihkan dengan alkohol. Setelah itu kuku marmot dipotong dengan pemotong
kuku sampai berdarah, kemudian darah ± 0,5 ml ditampung dalam microtube.
Bagan pengambilan darah dapat dilihat pada Lampiran 6 halaman 43.
3.7.4 Pengambilan serum darah marmot
Darah yang terdapat pada microtube disentrifugasi selama 15 menit
dengan kecepatan 3000 rpm. Akan terbentuk 2 lapisan yaitu bagian serum dan
padatan. Dipipet bagian serum sebanyak 0,01 ml kemudian dimasukan ke dalam
tabung yang telah berisi reagensia kolesterol sebanyak 1ml, dihomogenkan dan
diinkubasi pada suhu 25°C selama 10 menit. Diukur pada alat mikrolab dengan
panjang gelombang 546 nm.
3.8 Analisis Data
Data hasil pengamatan dianalisis secara statistik dengan metode Anova
secara manual dengan taraf signifikansi 95%. Analisis statistik ini menggunakan
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Identifikasi Tumbuhan
Tumbuhan yang telah diidentifikasi di Lembaga Ilmu Pengetahuan
Indonesia (Indonesian Institute of Science) Pusat Penelitian Biologi (Research
Center for Biology), Bogor hasilnya adalah Piper crocatum Ruiz & Pav, suku
Piperaceae. Hasil identifikasi tumbuhan dapat dilihat pada Lampiran 1 halaman
33.
4.2 Hasil Karakterisasi Nanopartikel Daun Sirih Merah
Karakterisasi Nanopartikel Daun Sirih Merah menggunakan alat Scanning
Electron Microscopy (SEM).
Hasil Scanning Electron Microscopy (SEM) dapat dilihat pada Gambar 4.1
Nanopartikel daun sirih merah mempunyai ukuran 900 nm. Morfologi
nanopartikel daun sirih merah berbebntuk persegi dengan permukaan yang halus.
Ukuran partikel dan distribusi ukuran karakteristik sangat penting dalam
sistem nanopartikel. Ukuran partikel dan distribusi ukuran ditentukan dengan
distribusi in vivo, toksisitas, dan kemampuan penargetan dalam sistem
nanopartikel. Selain itu, ukuran partikel dan distribusi ukuran juga dapat
memperngaruhi dalam pengantaran obat, pelepasan obat, dan stabilitas
nanopartikel (Mohanraj dan Chen, 2006).
4.3. Hasil Pengukuran Kadar Kolesterol Darah (KKD)
Hasil penelitian sebelumnya yang telah dilakukan oleh Riwandi Yusuf
(2011) untuk membuat hewan yang hiperkolesterolemia diberikan sebagai bahan
penginduksi kuning telur (1% bb) dan yang mengandung kolesterol tinggi yaitu
digunakan otak kambing 15 g/100 g jumlah pakan yang diberikan selama 14 hari.
Keadaan hiperkolesterolemia tercapai apabila kadar kolesterol darah (KKD) dari
marmot diatas 43 mg/dl (Soesanto, 1988).
Hasil orientasi penurunan KKD dengan pemberian NDSM dosis 100
mg/kg BB menunjukkan bahwa NDSM dapat menurunkan KKD marmot.
Berdasarkan hasil orientasi ini, maka untuk penelitian selanjutnya digunakan
NDSM dengan variasi dosis 50, 100, dan 200 mg/kg bb. Hasil pengukuran KKD
marmot setelah dipuasakan selama 10 - 14 jam, sebelum marmot diinduksi
Tabel 4.1. Hasil statistik pengukuran rata-rata kadar kolesterol darah marmot hari ke- 0 (kadar awal)
Keterangan:
NDSM : Nanopartikel Daun Sirih Merah
Hasil analisis statistik yang tercantum pada Tabel 4.1 diperoleh α = 0,05
ternyata tidak ada perbedaan yang signifikan antar kelompok, karena berada pada
1 subset. Hal ini menunjukkan bahwa marmot jantan yang digunakan berada
dalam kondisi fisiologis yang homogen, sehingga dapat digunakan sebagai hewan
uji.
Pengambilan darah dilakukan dengan memotong kuku kaki marmot
sampai berdarah (Kusumawati, 2004), kemudian darah ± 0,5 ml ditampung dalam
microtube. Darah yang terdapat pada microtube disentrifugasi selama 15 menit
dengan kecepatan 3000 rpm. Akan terbentuk 2 lapisan yaitu bagian serum dan
padatan. Lalu serum diukur dengan alat Microlab300. Pengukuran KKD marmot
dilakukan di Balai Laboratorium Kesehatan Daerah Medan.
4.3.1 Pengaruh pemberian induksi terhadap kadar kolesterol marmot
Pada pemberian induksi makanan, ternyata dapat meningkatkan kadar
kolesterol darah marmot. Disebut hiperkolesterolemia karena kadarnya di atas
normal (>43 mg/dl). Kondisi ini ditunjukkan pada Tabel 4.2.
Kelompok Subset for alpha = 0,05 1
Na-CMC (kontrol negatif) 40,50 Simvastatin (kontrol positif) 41,17 NDSM dosis 50 mg/kg bb 37,50 NDSM dosis 100 mg/kg bb 35,67 NDSM dosis 200 mg/kg bb 37,00
Tabel 4.2. Hasil statistik pengukuran rata-rata kadar kolesterol darah marmot hari ke-14
Keterangan:
SD : Standar Deviasi
NDSM : Nanopartikel Daun Sirih Merah
Berdasarkan Tabel 4.2 dapat dilihat bahwa pemberian induksi
hiperkolesterol dapat meningkatkan kadar kolesterol darah marmot. Jadi seluruh
marmot dapat digunakan sebagai hewan uji pada pengujian penurunan kadar
kolesterol menggunakan NDSM. Dalam 100 g kuning terlur mengandung 1480
mg kolesterol dan lemak kambing 375 kolesterol (Adriani, 2005). Asam lemak
jenuh banyak terdapat pada lemak hewani (seperti lemak kambing) yang
dikonsumsi dapat diubah dalam hati menjadi kolesterol sehingga menyebabkan
kenaikan kadar kolesterol. Peningkatan kadar kolesterol dalam darah dapat
bersifat sinergis apabila bahan pangan yang mengandung kolesterol dikonsumsi
bersama lemak jenuh (Silalahi, 2006).
4.3.2 Hasil pengukuran KKD setelah pemberian obat
Pada hari ke-17 (hari ke-3 setelah pemberian obat), ternyata telah terjadi
penurunan KKD. Hal ini dapat dilihat pada Tabel 4.3 di bawah ini.
Tabel 4.3 Hasil statistik pengukuran rata-rata Kadar Kolesterol Darah marmot hari ke-17 (3 hari setelah pemberian obat)
Kelompok
Kadar Kolesterol (mg/dl) ± SD Hari ke-17 Na-CMC (kontrol negatif) 90,83 ± 23,379 90,17 ± 21,674 Simvastatin (kontrol positif) 69,00 ± 9,121 42,00 ± 5,657 NDSM dosis 50 mg/kg bb 72,17 ± 12,057 59,17 ± 10,685 NDSM dosis 100 mg/kg bb 56,83 ± 9,239 35,50 ± 7,092 NDSM dosis 200 mg/kg bb 53,50 ± 5,357 39,83 ± 11,268 Keterangan:
SD : Standar Deviasi
NDSM : Nanopartikel Daun Sirih Merah
Hasil pengukuran kadar kolesterol darah pada hari ke-17 diperoleh
masing-masing kelompok perlakuan masih mengalami hiperkolesterolemia.
Hari ke-17 telah mengalami penurunan tetapi penurunan yang terjadi
belum pada batas kolesterol normal. Berbeda dengan kelompok kontrol Na-CMC
yang masih berada dalam kondisi tetap hiperkolesterolemia dan lebih tinggi
dibandingkan dengan pemberian NDSM dan simvastatin. Hal ini terjadi karena
laju pembersihan oleh tubuh dan oleh asam lemak, kolesterol dan trigliserida
dalam jaringan lemak diperbaharui setiap 2-3 minggu, jadi lemak yang disimpan
hari ini akan berbeda dengan kadar lemak periode berikutnya (Guyton, 2006).
Berarti pada saat pemberian obat selama 3 hari setelah hiperkolesterolemia belum
terjadi pembersihan oleh tubuh, karena laju pembersihan oleh tubuh akan terjadi
setelah 2 - 3 minggu kondisi hiperkolesterolemia. Dapat disimpulkan bahwa
pemberian obat terhadap penurunan kolesterol tidak menurun secara signifikan
karena laju pembersihan yang cukup lama.
Pemberian suspensi NDSM yang dilakukan sampai hari ke-21 dapat
menunjukkan bahwa penurunan kadar kolesterol rata-rata pada marmot yang
diberi NDSM dan simvastatin lebih besar dibandingkan kontrol Na-CMC. Ini
menunjukkan bahwa Nanopartikel Daun Sirih Merah mempunyai aktivitas
penurunan kadar kolesterol darah marmot. Hasil ini ditunjukkan pada Tabel 4.4.
Tabel 4.4. Hasil statistik pengukuran rata-rata Kadar Kolesterol Darah marmot hari ke-21 (7 hari setelah pemberia obat)
Jenis Perlakuan Subset for α = 0,05
NDSM : Nanopartikel Daun Sirih Merah
Hasil pengukuran kadar kolesterol darah pada hari ke-21 diperoleh bahwa
pemberian NDSM dosis 50, 100, dan 200 mg/kg bb dan pemberian simvastatin
dibandingkan dengan pemberian Na-CMC mempunyai aktivitas menurunkan
kadar kolesterol darah. Kadar akhir sudah normal, tetapi pada dosis 50 mg/kg bb
masih dalam keadaaan hiperkolesterolemia (59,17 mg/dl).
Kadar kolesterol darah marmot normal, hiperkolesterolemia, dan setelah
pemberian obat ditunjukkan pada Gambar 4.2. Setelah hari ke-14 terjadi
penurunan setelah pemberian NDSM, berbeda dengan Na-CMC yang masih
berada dalam kondisi tetap hiperkolesterolemia. Artinya NDSM mampu
menurunkan kolesterol darah marmot.
Grafik di atas menunjukkan NDSM dosis 100 mg/kg bb dan NDSM dosis
200 mg/kg bb efektif menurunkan kadar kolesterol dan tidak berbeda nyata
dengan simvastatin sedangkan NDSM dosis 50 mg/kg bb juga mempunyai efek
menurunkan kadar kolesterol tetapi tidak lebih baik dibandingkan simvastatin,
NDSM dosis 100 mg/kg bb dan dosis 200 mg/kg bb. Sehingga dapat disimpulkan
NDSM dosis 100 mg/kg bb dan NDSM dosis 200 mg/kg bb dapat memberikan
efek penurun kadar kolesterol yang tidak berbeda nyata dengan pemberian
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa:
a. Ukuran nanopartikel daun sirih merah yang di hasilkan 900 nm. Morfologi
nanopartikel daun sirih merah berbentuk persegi dengan permukaan yang
halus.
b. Pemberian nanopartikel daun Sirih Merah dengan dosis 100 mg/kg bb dan
200 mg/kg bb dapat memberikan efek penurun kadar kolesterol yang tidak
berbeda nyata dengan pemberian suspensi simvastatin. Ini dapat di lihat
dari hasil statistik rata-rata kadar kolesterol setelah pemberian dosis 100
mg/kg bb dan 200 mg/kg bb pada hari ke-21 mengalami penurunan dan
kadar kolesterolnya berada dibawah 43 mg/dl atau batas normal.
5.2 Saran
Berdasarkan kesimpulan diatas, disarankan kepada peneliti selanjutnya
untuk menguji pengaruh Nanopartikel daun Sirih Merah terhadap kadar kolesterol
DAFTAR PUSTAKA
Abdullah, M., Hadiyawarman, Agus, R., dan Wahid, N. (2008). Fabrikasi Mterial Nanokomposit Super Kuat dan Transparan menggunakan Metode Simple Mixing, Jurnal Nanosains & Nanoteknologi, 2(2):1-5.
Anonim. (2009). Fitofarmaka. Diakses 25 Juli
Anonim. (2009). Sirih Merah Tanaman Multi Fungsi. Diakses 1 Agustus 2014.
Anonim. (2013). Lab Analisis Bahan. Diakses tanggal 15 Maret 2014.
Andriani, Y. (2005). Pengaruh Ekstrak Daun Jati Belanda (Guazuma ulmifolia
Lamk.) Terhadap Bobot Badan Kelinci Yang Diberi Pakan Berlemak.
Bengkulu. Jurusan Kimia FMIPA. 13(02):1-2.
Anggraeni, N., D. (2008). Analisa SEM (Scanning Electron Microscopy) dalam Pemantauan Proses Oksidasi Magnetite Menjadi Hematite. Seminar Nasional ke-VII, 11(2):52
Anief, M. (1995). Ilmu Meracik Obat, Teori Dan Praktik. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press. Halaman 107.
Buzea, C., Blandino, I.I.P., dan Robbie, K. (2007). Nanomaterials And Nanoparticles: Sources and Toxicity. Biointerphases. 2(4): 17-172.
Dalimartha, S. (2000). Atlas Tumbuhan Obat Indonesia. Jilid I. Jakarta: Trubus Agriwidya. Halaman 73-76.
Depkes RI. (2009). Inventaris Tanaman Obat Indonesia (I). Jakarta: Departemen Kesehatan RI dan Kesejahteraan Sosial RI Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan. Halaman 163-164.
Gohel, M., Parikh, R., dan Popat, A. (2009). Pharmaceutical Suspension: A Review. India. Diakses pada tanggal 05 Maret 2014. Dalam http://www.pharmainfo.net.
Greco, R.S. (2002). Nanoscale Technology in Biological System. Florida: CRC Pr. Halaman 146.
Jain, P.K., Lee, K.S., dan Sayed, E. (2006). Calculated absorption and scattering properties of gold nanoparticles of different size, shape, and composition: applications in biological imaging and biomedicine. Journal of Physical Chemistry B. 110(3): 7238–7248.
Katzung, B. G. (2002). Farmakologi Dasar dan Klinik. Penerjemah dan Editor: Bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Erlangga. Edisi VIII. Jakarta: Penerbit Salemba Medika. Halaman 433.
Kusumawati, D. (2004). Bersahabat Dengan Hewan Coba. Yogyakarta: Gadjah Mada Press.
Mohanraj V.J., dan Chen Y. (2006). Nanoparticles-A review. J Pharmaceut. Res
5(1): 561-573.
Murray, R.K., Granner, D.K., Mayes, P.A., dan Radwell, V.W. (2003). Biokimia Harper. Edisi 25. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC. Halaman 270.
Prasetyorini., Zainal, A.E., dan Rofiqoh, S. (2011). Penerapan Teknologi Nanopartikel Propolis Trigona Spp Asal Bogor Sebagai Antibakteri
Escherichia coli Secara In-Vitro. Jurnal Ekologia. 11(1): 36-43.
Rawat, M., Singh, D., dan Saraf, S. (2006). Nanocarriers: Promising Vehicle for bioactive drugs. Biological and Pharmaceutical Bulletin.
Sari, A. (2014). Perbandingan Jumlah Komponen Pada Ukuran Partikel Yang Berbeda dari Daun Sirih Merah (Piper crocatum Ruiz & Pav.) yang Diuji dengan GC - MS. Skripsi. Medan: Universitas Muslim Nusantara Al-Washliyah.
Sari, L. N. (2014). Perbandingan Jumlah Komponen Pada Ukuran Partikel Yang Berbeda dari Daun Sirih Merah (Piper crocatum Ruiz & Pav.) yang Diuji dengan FTIR. Skripsi. Medan: Universitas Muslim Nusantara Al-Washliyah.
Silalahi, J. (2006). Makanan Fungsional. Yogyakara: Penerbit Kanisius. Halaman 85–89.
Soesanto, M. (1988). Pemeliharaan, Pembiakan dan Penggunaan Hewan Percobaan di daerah Tropis. Jakarta:UI Press. Halaman 60.
Sudewo, B. (2005). Basmi Penyakit Dengan Sirih Merah. Jakarta: Agro Media Pustaka. Halaman 35-37, 72.
Suhardjono, D. (1995). Percobaan Hewan Laboratorium. Yogyakarta: Penerbit Gajah Mada. University Press. Halaman 207.
Suyatna, F., dan Tony H. (1995). Farmakologi Dan Terapi. Editor. Sulistia G., Rianto S., Frans D. dan Purwantyastuti. Edisi Keempat. Jakarta : Penerbit Bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. Halaman 365, 374-375.
Tjay, H. T., dan Rahardja, K. (2002). Obat-Obat Penting, Khasiat, Penggunaan dan Efek-Efek Sampingnya. Edisi Kelima. Jakarta: PT. Elex Media Komputindo. Halaman 537, 540–541, 545.
Vijaykumar, N., Venkateswarlu, V., dan Raviraj, P. (2010). Development of oral tablet dosage form incorporating drug nanoparticles. Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 1(4): 952-955.
Winaryo, F.G., dan Fernandes, I.E. (2010). Nanoteknologi bagi Industri Pangan dan Kemasan. Bogor: M-Brio Press. Halaman16.
Wiryowidagdo, S. (2002). Tanaman Obatr untuk Penyakit Jantung, Darah Tinggi dan Kolesterol. Jakarta: Penerbit PT. Agromedia Pustaka. Halaman 35–38.
Yusuf, R.S. (2011). Uji Penurunan Kadar Kolesterol Darah Marmot Jantan Dari Ekstrak Daun Jati Belanda (Guazuma ulmifolia Lamk). Skripsi. Medan. Fakultas Farmasi USU.
Zastrow, V.M., dan Bourne, R.H. (2001). Reseptor dan Farmakodinamika Obat.
Lampiran 2. Gambar alat dan objek yang digunakan
Microlab 300 (E-Merck)
Lampiran 2. (Lanjutan)
Lampiran 3. Bagan alur pengujian efek penurunan kolesterol
Dipuasakan selama 10-14 jam
Dipangkas bulu kakinya
Digunting kuku marmot hingga berdarah
Diukur kadar kolesterol
Diberikan induksi hiperkolesterolemia setiap hari selama 14 hari.
(kuning telur 1% BB dan otak kambing 15g/100g jumlah makanan)
Diukur kadar kolesterol
Diberikan perlakuan dengan pemberian suspensi nanopartikel daun sirih merah dan suspensi simvastatin selama 7 hari.
Lampiran 5. Contoh perhitungan dosis Konversi perhitungan dosis antar jenis hewan
Mencit
Contoh perhitungan dosis simvastatin 0,01%
Dosis manusia (berat 70 kg) = 10 mg
Dosis marmot (berat 400 g) = 0,031 x 10 mg = 0,31 mg
= 1000/400 x 0,31 mg
= 0,775 mg/kg BB
= 0,8mg/kg BB
Suspensi simvastatin sebanyak 0,8 mg/kg BB dibuat dalam sediaan 10 ml,
dengan penimbangan 50 mg maka dibuat dalam sediaan 50 mg x 10 ml
0,80mg
kgBB
= 625 ml.
Dosis untuk marmot (Berat 415 g) = 415 g x 0,8 mg/1000 g = 0,332 mg
Jadi volume suspensi yang diberikan 0,332 mg
Lampiran 5. (Lanjutan)
- Dosis suspensi nanopartikel daun Sirih Merah yang akan dibuat adalah 50
mg/kg bb, 100 mg/kg bb, dan 200 mg/kg bb.
a. Cara pembuatan suspensi nanopartikel daun Sirih Merah :
Timbang 50 mg, 100 mg dan 200 mg nanopartikel daun Sirih Merah.
Masing – masing dilarutkan dalam 10 ml suspensi CMC.
b. Berapa volume suspensi nanopartikel daun sirih merah yang akan diberikan
pada marmot hiperkolesterol?
NDSM 200 2,167 7,272 ,998 -19,19 23,52
*. The mean difference is significant at the 0.05 level.
ANOVA
Within Groups 6224,667 25 248,987
Total 6558,667 29
hari ke17 Between Groups 5241,467 4 1310,367 7,368 ,000
Within Groups 4446,000 25 177,840
Total 9687,467 29
hari ke 21 Between Groups 12116,667 4 3029,167 19,095 ,000
Within Groups 3966,000 25 158,640
Lampiran 6. (Lanjutan)
Homogeneous Subsets
hari 0
Tukey HSDa
jenis perlakuan N
Subset for
Means for groups in homogeneous subsets are
displayed.
a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 6,000.
hari ke 14
Tukey HSDa
jenis perlakuan N
Subset for
Means for groups in homogeneous subsets are
displayed.
Lampiran 6. (Lanjutan)
hari ke17
Tukey HSDa
jenis perlakuan N
Subset for alpha = 0.05
Means for groups in homogeneous subsets are displayed.
a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 6,000.
hari ke 21
Tukey HSDa
jenis perlakuan N
Subset for alpha = 0.05
Means for groups in homogeneous subsets are displayed.
Lampiran 7. Pengoperasian Alat Microlab 300
PENGOPERASIAN ALAT MICROLAB 300
Pengoperasian alat microlab 300 sebagai berikut :
1. Tekan tombol OK/Off
2. Bila alat sudah terhubung/menyala, tunggu selama 15 menit 3. Cari menu yang diinginkan
o Tekan skip o Tekan measure
o Tekan tombol naik turun o Tekan enter
o Tekan tombol penghisap untuk mencuci
o Masukkan reagensia yangn diminta ke dalam tombol penghisap, maka hasil akan terlihat pada layar monitor
o Bila hasil sudah keluar, tekan skip, begitu seterusnya sampai selesai o Untuk menggantikan pada posisi semula tekan back
Catatan :
• Bila layar tidak terang, tekan tanda (+)
• Bila layar terlalu terang, tekan tanda (-)
Untuk memasukkan program baru ke dalam microlab 300 : 1 Cari program dan tekan enter
2 Buka PIN dengan kata kunci Labkes 3 Tekan new
