BAB I PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Penyakit malaria termasuk penyakit yang dominan dan salah satu penyebab kematian yang besar bagi penduduk di berbagai negara khususnya di wilayah tropis (Saxena, 2003; Snow, 2004; Shulman, 1992), setiap tahunnya lebih dari satu juta manusia meninggal dan sekitar 300-500 juta manusia terinfeksi malaria (Trigg, 1998), serta didukung kecenderungan dan fakta adanya sifat resisten dari Plasmodium terhadap beberapa obat antimalaria yang digunakan, sehingga perlu dipikirkan obat alternatif yang potensial. Pemanfaatan obat tradisional dalam pengobatan malaria masih banyak digunakan baik secara empiris maupun ilmiah. Kajian obat antimalaria dari bahan alam makin menarik, karena ketersediaan bahan alam yang melimpah di Indonesia dan adanya sifat resistensi dari Plasmodium terhadap beberapa obat antimalaria yang digunakan.
Pemanfaatan tumbuhan Mimba (A. indica Juss) dalam menangani malaria telah dilakukan secara empiris oleh masyarakat secara turun temurun (Heyne, 1987; Isnandar, 2005). Di India, seduhan kulit kayunya digunakan sebagai obat demam yang berselang (naik turun). Kulit kayunya yang pahit dianjurkan untuk tonikum, obat mencret, kudis dan eksim. Rebusan daunnya dapat digunakan untuk membangkitkan selera makan, obat antimalaria dan bila dimasak dengan beras menjadi bubur berkhasiat pada ulcera yang otonis (Heyne, 1987).
Penelitian pendahuluan terhadap tumbuhan Mimba (A. indica Juss) telah dilakukan, dan memberikan hasil bahwa ekstrak etanol dari daun Mimba memiliki aktivitas antimalaria yang sangat potensial. Hasil pengujian aktivitas antimalaria terhadap Plasmodium berghei secara in vivo dari ekstrak etanol daun Mimba (Azadirachta indica Juss) memberikan efek penghambatan terhadap pertumbuhan
P. berghei sebesar 82,39% dengan nilai ED50 sebesar 1,27 mg/Kg BB (Arie dan
Muhtadi, 2005).
isolasi akan sangat bermakna dalam memberikan landasan ilmiah tentang pemanfaatan ekstrak dan senyawa-senyawa murni dari tumbuhan Mimba (A. indica Juss) dalam pengobatan antimalaria.
Berdasarkan kajian pustaka yang telah dilakukan penelitian tentang Mimba ada sekitar 150 jurnal ilmiah internasional yang telah dilaporkan, sebagian besar masih terbatas untuk pengujian insektisida (Nathan, 2005; Charleston, 2005; Wandscheer, 2004; Boeke, 2004), antikanker (Kumar, 2005; Baral, 2004; Dasgupta, 2004; Nanduri, 2003), antioksidan (Sithisarn, 2005), dan antifungal (Govindachari, 2000) terhadap ekstrak Mimba.
Penelitian tentang ekstrak Mimba untuk penanganan malaria untuk penanganan vektor penyebab malaria, seperti untuk penelitian aktivitas insektisida dari ekstrak Mimba (Nathan, 2005; Charleston, 2005; Mishra, 2005; Wandscheer, 2004; Boeke, 2004). Penelitian aktivitas antimalaria dari ekstrak tumbuhan Mimba terhadap Plasmodium telah dilaporkan sebelumnya (Tella, 1994; Gessler, 1995; Benoit, 1996; Dhar, 1998). Sedangkan kajian terhadap senyawa murni aktif antimalaria terhadap Plasmodium hingga saat ini belum pernah dilaporkan.
Pemanfaatan tumbuhan Mimba dalam menangani malaria telah dilakukan secara empiris oleh masyarakat secara turun temurun (Heyne, 1987; Isnandar, 2005). Oleh karenanya, dalam rangka memberikan landasan ilmiah mengenai khasiat antimalaria dari senyawa-senyawa murni aktif dari ekstrak tumbuhan Mimba (A. indica Juss) serta untuk mendapatkan karakterisasi senyawa murni atau isolat aktifnya dari penelitian ini sangat penting untuk dilakukan.
B. PERUMUSAN MASALAH
Penelitian ini memiliki rumusan masalah sebagai berikut :
1. Seberapa besar aktivitas antiplasmodium fraksi-fraksi dari hasil fraksinasi ekstrak metanol kulit kayu Mimba (A. indica Juss.) terhadap Plasmodium falciparum strain D10?
2. Berapa nilai IC50 masing-masing fraksi tersebut terhadap Plasmodium
falciparum strain D10?
- 36 -
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, (2001), Info Malaria, Http://indosiar.com-News.htm.
Anonim, (2003), Malaria dan Penaganannya, http://indosiar.com-News.htm.
Atamimi F., (2001), Tiga senyawa baru Cassanefurano diterpen hasil isolasi dari daging biji Bogore (Caesalpinia erista l.), asal Sulawesi Selatan sebagai bahan dasar obat antimalaria, Sci & Tech, Vol. 2 No 1, pp 12-24.
Babu, T.D., Kuttan, G., Padikkala, J., (1995), Cytotoxic and anti-tumour properties of certain taxa of Umbelliferae with special reference to Centella asiatica (L.) Urban, Journal of Ethnopharmacology, Vol. 48, pp. 53-57.
Bray, D. H., Warhurst, D. C., Connolly, J. D., O’Neill, M. J. and Phillipson, J. D., (1990), Plants as source of antimalarial drug. Pt.7 activity of some species of Meliaceae plants and their constituent limoids, Phytother. Res., Vol. 4, pp. 29– 35.
Bruce-Chwatt, L.J., (1980), Essential Malariology, Willian Heineman Medicals Books Ltd, London, pp. 31-32, 164-169.
Bunpo, P., Kataoka, K., Arimochi, H., Nakayama, H., Kuwahara, T., Bando, Y., Izumi, K., Vinitketkumnuen, U., Ohnishi, Y., (2004), Inhibitoryy effects of Centella asiatica on azoxymethane-induced aberrant crypt focus formation and carcinogenesis in intestines of F344 rats, Food and Chemical Toxicology, Vol. 42, pp. 1987-1997.
Chanphen, R., Thebtaranonth, Y., Wanauppathamkul, S. and Yuthavong, Y., (1998), Antimalarial Principles from Artemisia indica, J. Nat. Prod., Vol. 61, pp. 1146– 1147.
Cheng, C.L., Guo, J.S., Luk, J., Koo, M.W.L., (2004), The healing effects of Centella extract and asiatiocoside on acetic acid induced gastric ulcers in rats, Life Sciences, Vol. 74, pp. 2237-2249.
Cheng, C.L., Koo, M.W.L., (2000), Effects of Centella asiatica on ethanol induced gastric mucosal lesions in rats, Life Sciences, Vol. 67, pp. 2647-2653.
Dewi, R.M., dan Sulaksono, E., (1994), Pengaruh pasase plasmodium berghei pada mencit galur Swiss, Cermin Dunia Kedokteran, no.. 94, Jakarta, pp. 61-63,
Francois, G., Passreiter, C.M., Woerdenbag, H.J. and Looveren, M.V., (1996), Antimalarial Activities and Cytotoxic Effects of Aqueous Extracts and Sesquiterpene Lactones from Neurolaena lobata, Planta Med., Vol. 62, pp. 126–129.
Gandahusada, S., Ilahude, H,D., Pribadi, W., (1998), Parasitologi Kedokteran, Edisi 3, Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, Jakarta.
Gupta, Y.K., Kumar, M.H.V., Srivastava, (2003), Effect of Centella asiatica on pentylenetetrazole-induced kindling, cognition and oxidative stress in rats, Pharmacology Biochemistry and Behavior, Vol. 74, pp. 579-585.
Hamid, A.A., shah, Z.M., Muse, R., Mohamed, S., (2002), Chacterisation of antioxidative activities of various extracts of Centella asiatica (L.) Urban, Food Chemistry, Vol. 77, pp. 465-469.
Hussin, M., Hamid, A.A., Mohamad, S., Saari, N., Ismail, M., Bejo, M.H., (2005), Protective effect of Centella asiatica extract and powder on oxidative stress in rats, Food Chemistry, article in press.
Jain, R., (2002), Recent Advancements in Antimalarial Drug Development: Review Article, CRIPS, vol 3, No 4.
Jawtz E., Joseph L.M., Edward A.A., Geo F.B., janet S.B., L. Nicholaus Ornaston, (1995), Mikrobiologi Kedokteran. Edisi 20, Ptj. Edi Nugroho, Maulany, Penerbit Buku kedokteran EGC, Jakarta; pp. 153-158
Jayashree, G., Muraleedhara, G.K., Srdarslal,S., Jacob, V.B, (2003), Anti-oxidant activity of Centella asiatica on lymphoma-bearing mice, Fitoterapia, Vol. 74, pp. 431-434.
Jayathirtha, M.G., Mishra, S.H., (2004), Preliminaary immunomodulatory activities of methanol extracts of Eclipta alba and Centella asiatica, Phytomedicine, Vol. 11, pp. 361-365.
Kirby, G. C., Paine, A., Warhurst, D. C., Noamese, B. K. and Phillipson, J. D., (1995), In vitro and In vivo antimalarial activity of Cryptolepine, a plant-derived indoloquinoline, Phytother. Res., Vol. 9, pp. 359–363.
Kitagawa, I., Mahmud, T., Simanjuntak, P., Hori, K., Uji, T. and Shibuya, H., (1993), Dehatrine, an antimalarial bisbenzylisoquinoline alkaloid from the Indonesian medicinal plant Belischmiedia madang, isolated as a mixture of two rotational isomers, Chem. Pharm. Bull., Vol. 41, pp. 997–999.
Klayman, D. L., 1985, Quinghaosu (artemisinin): An Antimalarial Drug from China. Science, Vol. 228, pp. 1049–1055.
Kumar, M.H.V., Gupta, Y.K., (2002), Effect of different extracts of Centella asiatica on cognition and markers of oxidative stress in rats, Journal of Ethnopharmacology, Vol. 79, pp. 253-260.
Likhitwitayawuid, K., Angerhofer, C. K., Cordell, G. A. and Pezzuto, J. M., (1993), Cytotoxic and Antimalarial Bisbenzylisoquinoline Alkaloids from Stephania erects. J. Nat. Prod., Vol. 56, pp. 30–38.
Likhitwitayawuid, K., Chanmahasathien, W., Ruangrungsi, N. and Krungkrai, J., (1998), Xanthones with Antimalarial Activity from Garcinia dulcis. Planta Med., Vol. 64, pp. 281–282.
Moretti, C., Deharo, E., Sauvain, M., Jardel, C., David, P. T. and Gasquet, M., (1994), Antimalarial activity of Cedronin, J. Ethnopharmacol., Vol. 43, pp. 57–61. Mursito, B., (2002), Ramuan Tradisional untuk Penyakit Malaria, Cetakan Pertama,
- 38 -
Padmaja, R., Arun, P.C., Prashanth, D., Deepak, M., Amit, A., Anjana, M., (2002), Brine shrimp lethality bioassay of selected Indian medicinal plants, Fitoterapia, Vol. 73, pp. 508-510.
Park, B.C., Bosire, K.O., Lee, E.S., Lee, Y.S., Kim, J.A., (2005), Asiatic acid induces apoptosis in SK-MEL-2 human melanoma cells, Cancer Letter, Vol. 218, pp. 81-90.
Prabowo, A., (2004), Malaria, Mencegah dan Mengatasinya, Cetakan Pertama, Puspa Swara, Jakarta.
Sampson, J.H., Raman, A., Karlsen, G., Navsaria, H., Leigh, I.M., (2001), In vitro keratinocyte antiproliferant effect on Centella asiatica extract and triterpenoid saponins, Phytomedicine, Vol. 8 (3), pp. 230-235.
Saxena S., Neerja Pant, D.C. Jain and R.S. Bhakuni, (2003), Antimalarial agents from natural sources, Current Science, Vol. 85, No 9, pp; 1314-1329.
Schuster, F.L., 2002, Cultivation of Plamodium spp., Clinical Microbiology Reviews, Vol. 15, No. 3, pp 355-364.
Sevrina, E.D., (2006), Uji aktivitas antimalaria ekstrak n-heksana, kloroform, etilasetat, dan etanol dari daun Pegagan (Centella asiatica Urb.), terhadap plasmodium berghei secara in vivo dan profil kromatografi lapis tipisnya, Skripsi, Fakultas Farmasi, Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Sharman, S.C. and Agarwal, V.K., 1993, Brucea javanica (Linn.) Merr.: A Potent Anticancer and Antimalarial Plant–a review, Indian J. Pharm. Sci., Vol. 55, pp. 77–85.
Shulman S.T., John P.D., and Herbert M.S., (1992), Dasar Biologi dan Klinis Penyakit Infeksi, Penterjemah, Soeprapto S., Gadjah Mada University Press, Yogyakarta, Indonesia.
Soedarto, (1990), Protozologi Kedokteran, Cetakan pertama, Widya Medika, Jakarta. Solet, J.M., Francoise, B.M., Galons, H., Sp[agnoli, R., Guignard, J.L., Cosson, L.,
(1993), Glucosylation of thiocolchicine by a cell suspension culture of Centella asiatica, Phytochemistry, Vol. 33 (4), pp. 817-820
Souri, E., Nateghpour, M., Farsam, H., Kaji, Z., Hamedi, Y., Amanlou, M., 2002, In Vitro Activity of Mefloquine and Its Enantiomers against Plasmodium falciparum, Iranian Journal of Pharmacology & Therapeutics, Vol. 1, No. 1, pp 17-19.
Subathra, M., Shila, S., Devi, M.A., Panneerselvam, C., (2005), Emerging role of Centella asiatica in improving age-related neurological antioxidant status, Experimental Gerontology, Vol. 40, pp. 707-715.
Sutisna, P., (2004), Malaria Secara Ringkas, Cetakan Pertama, Penerbit Buku Kedokteran EGC Jakarta.
Syamsuhidayat, S.R., Hutapea, J.R., (1991), Inventaris Tanaman Obat Indonesia, Jilid pertama, Badan Penelitian dan Pengembangan, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta.
of 10,12-peroxycalamenene, a Sesquiterpene Endoperoxide. Phytochemistry, Vol. 40, pp. 125–128.
Trager, W. and Jesen, J.B., (1976), Human Malaria Parasites in Continous Culture Science, dalam Methods in Malaria Research, Third Ed, Edited by Martha Sclichtherle, Mats W., Hedving P., Arthur Scherf, Manassas, Virginia.
Wang, X., Zheng, Y., Zuo, J., Fang, J., (2005), Structural fetures of an immunoactive acidic arabinogalactan from Centella asiatica, Carbohydrate Polymers, Vol. 59, pp. 281-288.
Wang, X.S., Dong, Q., Zuo, J.P., Fang, J.N., (2003), Structure and potential immunological activity of a pectin from Centella asiatica (L.) Urban, Carbohydrate Research, Vol. 338, pp. 2393-2402.
Wijayanti, M.A., 2007, Malaria, Materi Kuliah Kultur Plasmodium, Bagian Parasitologi Fakultas Kedokteran UGM, Yogyakarta.
Wijeweera, P., Arnason, J.T., Koszycki, D., Merali, Z., (2006), Evaluation of anxiolytic properties of Gotukola – (Centella asiatica) extracts and asiaticoside in rat behavioral models, Phytomedicine, article in press.
Yen, G.C., Vhen, H.Y., Peng, H.H., (2001), Evaluation of the cytotoxicity, mutagenicity and antimutagenicity of emerging edible plants, Food and Chemical Toxicology, Vol. 39, pp. 1045-1053.
LAPORAN PENELITIAN HIBAH BERSAING
PEMI SAHAN SENYAWA- SENYAWA YANG BERSI FAT
ANTI MALARI A DARI EKSTRAK METANOL KULI T
KAYU MI MBA (
Azadirachta I ndica
JUSS)
Oleh :
Drs. Djumadi, M.Kes. Broto Santoso, S.Si, Apt
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SEPTEMBER 2008
RINGKASAN
Ekstrak etanol daun mimba sebelumnya telah diuji terhadap Plasmodium berghei secara in vivo di dalam tubuh mencit, dan diketahui aktivitas
antiplasmodiumnya sangat potensial dengan efek penghambatan terhadap
pertumbuhan P. berghei sebesar 82,39% dengan nilai ED50 sebesar 1,27 mg/Kg BB.
Penelitian ini merupakan kelanjutan dari penelitian sebelumnya, dengan tujuan untuk mendapatkan fraksi atau senyawa-senyawa yang berkhasiat sebagai antiplasmodium dengan menggunakan uji in vitro terhadap P. falciparum strain D10. Ekstraksi dilakukan dengan metode maserasi pada suhu kamar dengan pelarut metanol pada serbuk kulit batang mimba. Sedangkan fraksinasi dilakukan dengan metode kormatografi cair vakum dengan eluen heksana-etilasetat. Uji aktivitas antiplasmodium secara in vitro dilakukan mengikuti metode pengkulturan P. falciparum yang dilaporkan oleh Trager dan Jensen. Plasmodium yang digunakan
adalah Plasmodium falciparum strain D10 yang diperoleh dari Laboratorium
Prakata
Assalaamu’alaikum wr. wb.
Puji syukur kami panjatkan kepada Alloh SWT,
karena atas segala nikmat dan karuniaNya kami dapat
menyelesaikan penelitian maupun penulisan laporan
Program Hibah Bersaing ini. Tema penelitian yang kami
angkat mengenai upaya pencarian obat antimalaria yang
bersumber dari bahan obat alam, tumbuhan asli Indonesia.
Meskipun tujuan untuk mendapatkan obat herbal
terstandar atau fitofarmaka masih memerlukan tahapan
yang panjang, namun hasil yang telah kami peroleh
memberikan petunjuk bagi diperolehnya fraksi-fraksi yang
potensial dari kulit kayu Mimba (Azadirachta indica Juss.)
yang aktif dalam aktivitas dalam pengujian antiplasmodium
secara in vitro terhadap P. falciparum strain D10.
Kami mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya, kepada Dirjen Dikti, khususnya Direktorat Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat (DP2M) yang telah memberikan pembiayaan bagi penelitian kami. Hal ini sangat membantu dalam pelaksanaan dan penyelesaian penelitian ini. Kami juga mengucapkan terimakasih kepada Dr. Norizan Ahmat (UiTM), Dr. Mustofa, M.Kes (FK-UGM) dan rekan-rekan sejawat di Laboratorium Farmakologi dan Toksikologi FK - UGM, yang telah membantu dan menfasilitasi kami dalam melakukan pengujian aktivitas antiplasmodium.
Sebagai penutup prakata ini, tentunya masih banyak kekurangan dalam laporan penelitian ini, tiada sesuatu yang sempurna dan abadi di dunia ini, kami sangat berharap kritik dan saran untuk perbaikan maupun koreksi untuk keberlanjutan dan perbaikan penelitian ini. Atas segala kekurangan dan kekhilafan, kami menyampaikan permohonan maaf. Semoga Alloh SWT selalu membimbing kita. Terima kasih.
Wassalaamu’alaikum wr. wb.
DAFTAR ISI
Halaman Pengesahan i
Ringkasan ii Prakata iii
Daftar Isi iv
BAB I PENDAHULUAN 1
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 4
II.A Malaria 4
II.B Mimba (Azadirachta indica Juss) 6
II.B.1 Sistematika Tumbuhan 6
II.B.2 Morfologi 7
II.B.3 Kandungan Kimia 7
II.B.4 Kegunaan dan Khasiat 8
II.B.5 Penelitian Sebelumnya tentang tumbuhan Mimba 8
II.C Senyawa Antimalaria 9
II.D Kerangka Pikir 14
II.E Keutamaan/Pentingnya Penelitian 14
BAB III TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN 16
III.A Tujuan 16
III.B Manfaat 16
BAB IV METODE PENELITIAN 17
IV.A Jenis Penelitian 17
IV.B Lokasi Penelitian 17
IV.C Peralatan dan Bahan 17
IV.D Jalannya Penelitian 18
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN 21
V.A. Ekstraksi Kulit Kayu Mimba dengan Pelarut Metanol
21
V.B Fraksinasi Ekstrak Metanol Kulit Kayu Mimba 21
V.C Uji Aktivitas Antiplasmodium 22
V.E Pembahasan 30
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN 35
VI.A Kesimpulan 35
VI.B Saran 35
Daftar Pustaka 36
DAFTAR TABEL (masih pegagan)
Tabel 1 Berat fraksi hasil partisi dari ekstrak etanol pegagan 21 Tabel 2 Jumlah sel eritrosit terinfeksi pada masing-masing
perlakuan dari fraksi heksana
23
Tabel 3 Jumlah sel eritrosit terinfeksi pada masing-masing perlakuan dari fraksi kloroform
24
Tabel 4 Jumlah sel eritrosit terinfeksi pada masing-masing perlakuan dari fraksi etilasetat
24
Tabel 5 Persen rata-rata pertumbuhan parasitemia 25 Tabel 6 Persen penghambatan parasitemia dan angka probitnya 26 Tabel 7 Analisis persamaan regresi dan nilai IC50
masing-masing fraksi
29
Tabel 8 Data hasil analisis fraksi kloroform berdasarkan densitometer
31
Tabel 9 Data hasil analisis fraksi n-heksana berdasarkan densitometer
DAFTAR GAMBAR (masih pegagan)
Gambar 1 Siklus hidup Plasmodium 7
Gambar 2 Sel eritrosit normal (A) dan terinfeksi (B) pada perbesaran 1000 x
23
Gambar 3 Histogram persen pertumbuhan parasitemia terhadap perlakuan masing-masing fraksi
25
Gambar 4 Histogram persen penghambatan parasitemia terhadap perlakuan masing-masing fraksi
26
Gambar 5 Kurva Log Konsentrasi vs % Penghambatan 27 Gambar 6 Grafik persamaan regresi fraksi n-heksana 27 Gambar 7 Grafik persamaan regresi fraksi kloroform 28 Gambar 8 Grafik persamaan regresi fraksi etilasetat 28 Gambar 9 Kromatogram dari fraksi-fraksi ekstrak etanol daun
pegagan
29
Gambar 10 Grafik hasil analisis densitometer untuk ekstrak total, fraksi n-heksana dan kloroform
