BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tanaman Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.)
2.1.1 Deskripsi Tanaman Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.)
Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.) merupakan salah satu jenis rempah-rempah dari tumbuhan liar yang dikenal oleh masyarakat Batak Angkola dan Mandailing, Sumatera Utara. Tumbuhan ini merupakan jenis yang sangat dekat kekerabatannya dengan Zanthoxylum piperitum yang banyak ditemukan di daratan Cina serta Z. stimulans yang banyak dijual di Eropa (Hasairin, 1994). Di Indonesia, tumbuhan ini tumbuh liar di pegunungan dengan ketinggian 1400 m dpl pada temperatur 15˚-18˚ C. Asal tumbuhan ini dari daerah Himalaya Subtropis (Wijaya, 1999).
Hsuang Keng (1978 dalam Wijaya, 1999) menyatakan bahwa sistematika tanaman andaliman adalah sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Divisio : Spermatophyta Subdivisio : Angiospermae Klass : Dicotyledonae Sub klass : Rosidae Ordo : Rutales Family : Rutaceae Genus : Zanthoxylum
Spesies : Zanthoxylum acanthopodium DC.
ranting berduri. Daun tersebar, bertangkai, majemuk menyirip beranak daun gasal, panjang 5-20 cm dan lebar 3-15 cm, terdapat kelenjar minyak. Rakis bersayap, permukaan bagian atas, bagian bawah rakis, dan anak daun berduri; 3-11 anak daun, berbentuk jorong hingga oblong, ujung meruncing, tepi bergerigi halus, paling ujung terbesar, anak daun panjang 1-7 cm, lebar 0.5-2.0 cm. Permukaan atas daun hijau berkilat dan permukaan bawah hijau muda atau pucat, daun muda permukaan atas hijau dan bawah hijau kemerahan. Bunga di ketiak, majemuk terbatas, anak payung menggarpu majemuk, kecil-kecil; dasar bunga rata atau bentuk kerucut; kelopak 5-7 bebas, panjang 1-2 cm, warna kuning pucat; berkelamin dua, benang sari 5-6 duduk pada dasar bunga, kepala sari kemerahan, putik 3-4, bakal buah apokarp, bakal buah menumpang. Buah kotak sejati atau kapsul, diameter 2-3 mm (Tjitrosoepomo, 1991; Steenis, 1992).
Bentuk buah andaliman mirip dengan lada (merica) bulat kecil, berwarna hijau, tetapi jika sudah kering agak kehitaman. Bila buah andaliman digigit akan tercium aroma minyak atsiri yang wangi dengan rasa yang khas (getir) sehingga merangsang produksi air liur (Sibuea, 2002).
(a) (b) (c)
Gambar 2.1 (a) Morfologi Tanaman Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.)
(b) Buah Tanaman Andaliman Yang Masih Muda Berwarna Hijau
(c) Buah Tanaman Andaliman Yang Sudah Kering Berwarna Coklat Kehitaman
berduri, daun tersebar dan majemuk, bakal buah apokarp atau semikarp. Keempat ciri ini ada pada andaliman. Dari satu bunga dapat terbentuk satu hingga empat buah yang masing-masing mempunyai satu biji. Famili jeruk-jerukan ini di habitatnya berupa tanaman semak dengan tinggi sekitar 5 meter. Beberapa ciri genus Zanthoxylum ialah berdaun majemuk, ibu tangkai daun bersayap, batang dan cabang berduri sejati atau berduri tempel. Ketiga ciri tersebut dimiliki oleh andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.). Permukaan batang, cabang, dan rantingnya berduri tempel (aculeus), duri yang mudah ditanggalkan. Ketiga ciri ini tidak ditemui pada spesies Piper (Steenis, 1992).
2.1.2 Kandungan Senyawa Dalam Andaliman (Zanthoxyllum acanthopodiumDC.)
Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.), famili Rutaceae, adalah tanaman yang khas dijumpai di Sumatera Utara, Indonesia. Buahnya umum digunakan sebagai bumbu masakan tradisional suku Batak (Siregar, 2003). Menurut Simangunsong (2008 dalam Sinaga, 2009) menyatakan bahwa andaliman adalah sumbernya senyawa polifenolat, monoterpen dan seskuiterpen, serta kuinon. Selain itu dalam andaliman juga terdapat kandungan minyak atsiri seperti geraniol, linalool, cineol, dan citronellal yang menimbulkan kombinasi bau mint dan lemon. Sehingga jika dimakan meninggalkan efek menggetarkan alat pengecap dan menyebabkan lidah terasa kebal.
Selain kandungan senyawa tersebut di atas, andaliman juga merupakan tanaman rempah yang memiliki kandungan fenolik. Fenolik berfungsi sebagai penyumbang radikal hidrogen atau dapat bertindak sebagai aseptor radikal bebas sehingga dapat menunda tahap inisiasi pada makanan. Menurut Suryanto et al., (2008), hasil ekstraksi dan kandungan total fenolik andaliman adalah:
Tabel 2.1 Hasil Ekstraksi dan Kandungan Total Fenolik Andaliman Jenis
Tanaman
Nama Ilmiah Ekstrak Rendemen (mg/g)
Pengekstraksian dilakukan dengan menggunakan pelarut etanol, heksana, dan aseton untuk memisahkan senyawa-senyawa dengan tingkat polaritasnya. Ekstraksi yang menggunakan heksana dapat melarutkan senyawa yang non polar, aseton dapat melarutkan senyawa yang semi polar, dan etanol akan melarutkan senyawa yang polar. Tujuan ketiga pelarut ini adalah untuk mencari komponen yang dapat berperan sebagai penstabilan senyawa oksigen reaktif yang terdapat dalam tanaman andaliman dengan tingkat perbedaan polaritasnya (Suryanto et al., 2008).
2.2 Hepar (Hati)
2.2.1 Struktur Anatomi Organ Hepar
Hepar merupakan pusat metabolisme dalam tubuh (Sujono, 2002 dalam Pawitra & Mutiara, 2010). Posisi organ hepar terletak di bagian kanan atas dari rongga abdominal tepat di bawah diafragma. Dalam keadaan segar warnanya merah tua atau merah coklat (Leeson et al., 1990). Akan tetapi hepar juga bervariasi baik lokasi maupun jumlah lobusnya dari satu spesies hewan ke spesies yang lain (Frandson, 1992).
Sedangkan manusia (Homo sapiens) memiliki hepar dengan dua lobus utama, yakni lobus kanan dan kiri yang masing-masing terdiri dari dua segmen. Lobus kanan dibagi menjadi segmen median dan lateral. Segmen median dibagi menjadi dua bagian, satu lobus quadratus dan satu lobus caudatus (Hage, 1982). Berat hepar manusia segitiga dan memiliki berat lebih kurang 1,5 kg serta ukurannya 7-10 cm pada orang dewasa normal (Dalimartha, 1997).
Unit fungsional dasar hati adalah lobulus hati, yang berbentuk silindris dengan panjang beberapa milimeter dan berdiameter 0,8 sampai 2 milimeter. Hati manusia berisi 50.000 sampai 100.000 lobulus. Lobulus hati terbentuk mengelilingi sebuah vena sentralis yang mengalir ke vena hepatika kemudian ke vena cava. Lobulus sendiri dibentuk terutama dari banyak lempeng sel hepar yang memancar secara sentrifugal dari vena sentralis seperti jeruji roda. Masing-masing lempeng hepar tebalnya satu sampai dua sel, dan di antara sel yang berdekatan terdapat kanalikuli biliaris kecil yang megalir ke duktus biliaris di dalam septum fibrosa yang memisahkan lobulus hati yang berdekatan (Guyton & Hall, 1997).
Struktur lobulus dapat ditafsirkan dalam tiga cara yang berbeda, tergantung pada hubungan fungsional yang diperhitungkan. Lobulus hati sering dikenal sebagai lobulus klasik, merupakan unit struktural yang mengitari vena sentralis. Profil sayatan melintang sayatan melintang lobulus ini secara kasar bentuknya heksagonal, dengan sinusoid yang memancar radier dari vena sentralis ke arah perifer. Saluran portal dibentuk antara tiga sampai enam lobulus hati. Pada babi, lobulus hati dikitari oleh jaringan ikat interlobularis yang cukup jelas. Pada spesies lain, jaringan ikat interlobularis kurang jelas, da parenkim lobulus berbatasan langsung dengan lobulus disekitarnya, tanpa ada batasan yang jelas (Dellmann & Brown, 1992).
interlobularis saluran portal, lain halnya dengan aliran darah yang justru berlawanan, mengalir dari pusat menuju tepi (Dellman & Brown, 1992).
Gambar 2.2 Skema Lobulus Hepar, Asini Hepar, dan Lobulus Porta. Lobulus Hepar Terdiri Dari Vena Sentralis (CV) dan Dibatasi Oleh Garis yang Menghubungkan Celah Porta (PS) (Paulsen, 1996)
satu atau lebih dengan kromatin yang menyebar. Sitoplasma hepatosit agak berbutir, tetapi dapat tergantung pada perubahan nutrisi serta fungsi selular. Hepatosit memiliki enam atau lebih permukaan, dan ada tiga bentuk yang berbeda: 1) permukaan yang berhadapan dengan ruang perisinusoid, dimana pada permukaan bebasnya tumbuh mikrovili; 2) permukaan yang berbatasan dengan kanalikuli empedu; 3) permukaan yang saling berhadapan antar hepatosit yang bersebelahan dan memiliki gap junction dan desmosom (Dellmann & Brown, 1992).
Menurut Paulsen (1996), lobulus hati merupakan hubungan antara struktur dan fungsi hati terbaik yang dapat ditunjukkan melalui tiga model subdivisi hati, yaitu: 1. Lobulus Hati Klasik
Model ini berdasarkan pada aliran darah. Bagian dalamnya, menunjukkan pola substruktur hati membentuk segi enam.
a. Triad Porta
Satu triad menempati ruang potensial (ruang portal) di masing-masing dari enam sudut lobulus tersebut. Masing-masing berisi tiga unsur utama yang dikelilingi oleh jaringan ikat yaitu sebuah venule porta (cabang dari vena porta), sebuah arteriol hepatik (cabang dari arteri hepatik), dan saluran empedu.
b. Vena Central
Merupakan penanda pusat dari setiap lobulus. c. Pelat Hepatosit dan Sinusoid Hati
Merupakan pelat yang memancar dari vena pusat terhadap pinggiran lobulus (seperti jari-jari roda). Pelat ini dipisahkan oleh sinusoid hati, yang menerima darah dari pembuluh kemudian berkumpul di pusat lobulus dan langsung ke vena pusat.
2. Lobulus Porta
Model ini berdasarkan arah aliran empedu, yang berlawanan dengan darah. Empedu diproduksi oleh hepatosit, masuk ke dalam kanalikuli empedu membran dan mengalir di dalam pelat hepatosit.
3. Asinus Hati
2.2.2 Fungsi Metabolik Hepar (Hati)
Hepar (hati) merupakan kelenjar tubuh yang paling besar, dan khas karena memiliki multi fungsi kompleks, misalnya ekskresi (metabolit), sekresi (empedu), penyimpanan (lipid, vitamin A dan B, glikogen), sintesis (fibrinogen, globulin, albumin, protrombin), fagositosis (benda asing), detoksifikasi (obat yang larut dalam lipid), konjugasi (zar beracun, hormon steroid), esterifikasi ( asam lemak bebas menjadi trigliserida), metabolisme (protein, hidrat arang, lemak, hemoglobin, obat), dan hemopoisis (Dellmann & Brown, 1992).
Hati adalah organ metabolik, sekretorik dan immunologik. Semua substansi termasuk obat dimetabolisme di hati (Page et al., 2002 dalam Wiryawan, 2008). Hepar merupakan organ pertama yang dicapai oleh obat-obatan dan zat lain yang diabsorpsi usus melalui vena porta, sehingga disebutkan bahwa hepar adalah tempat utama metabolisme dan detoksikasi obat. Berbagai obat dan senyawa dapat diinaktifkan oleh oksidasi, metilasi, hidrolisis, reduksi, dan konjugasi. Penggunaan obat yang berlebihan contohnya obat anti inflamasi non steroid (OAINS) dapat menyebabkan kerusakan hati. Parasetamol adalah OAINS yang apabila digunakan dalam dosis yang berlebihan atau dalam jangka waktu yang lama dapat menyebabkan nekrosis hati dan kerusakan ginjal (Wiryawan, 2008).
Secara farmakokinetik, setiap obat yang masuk ke dalam tubuh mengalami proses absorbsi, distribusi, metabolisme dan ekskresi (Gamiswarna et al., 1995). Demikian pula dengan andaliman akan diabsorbsi oleh usus, kemudian mengalami metabolisme di hepar. Hepar merupakan organ penting didalam tubuh karena hepar merupakan tempat pertama dan terbesar untuk mendetoksifikasi berbagi zat yang dicerna oleh traktus digestivus (Tambunan, 1994). Penumpukan bahan-bahan toksik dalam parenkim hati dapat melukai sel hepatosit dan menyebabkan terjadinya perubahan histopatologis yang bervariasi tergantung dosis, jenis, pengaruh zat atau penyakit lain, kerentanan dan suseptibilitas zat.
obat akan masuk ke dalam peredaran darah dan kemudian didetoksifikasikan dalam hepar menjadi bentuk non toksik dan lebih polar agar mudah diekskresikan (Martin et al., 1987).
Sementara hati yang tidak sehat tidak bisa melakukan detoksifikasi secepat yang dilakukan oleh hati yang sehat, maka bila proses detoksifikasi lebih lambat dan hati yang belum selesai bekerja men-detoksifikasi itu sudah diberi serangan racun-racun yang harus didetoksifikasi, akibatnya akan lebih banyak racun-racun yang beredar ke seluruh tubuh lewat darah. Sebagian racun yang tidak dapat diubah atau hanya sedikit berubah akan sulit dibuang dari tubuh karena lolos dari kerja hati. Akhirnya racun-racun itu bersembunyi di jaringan tubuh berlemak, di otak, dan sel sistem saraf. Racun-racun yang tersimpan itu pelan-pelan akan ikut aliran darah dan menyumbang penyakit-penyakit kronis (BPOM, 2004 dalam Dewi, 2010).
2.2.3 Toksikologi dan Kerusakan Hepar (Hati)
Hati adalah organ terbesar dan secara metabolisme paling kompleks di dalam tubuh. Organ ini terlibat dalam metabolisme zat makanan serta sebagian besar obat dan toksikan. Jenis zat yang belakangan ini biasanya dapat mengalami detoksifikasi, tetapi banyak toksikan dapat dibioaktifkan dan menjadi lebih toksik. Hepatosit (sel parenkim hati) merupakan sebagian besar organ itu. Hepatosit bertanggung jawab terhadap peran sentral hati dalam metabolisme. Sel-sel ini terletak diantara sinusoid yang terisi darah dan saluran empedu. Sel kupffer melapisi sinusoid hati dan merupakan bagian penting dari sistem retikuloendotelial tubuh. Toksikologi hati dipersulit oleh berbagai kerusakan hati dan berbagai mekanisme yang menyebabkan kerusakan itu (Lu, 1994).
Menurut Lu (1994), menyatakan bahwa toksikan dapat menyebabkan berbagai jenis efek toksik pada berbagai organel dalam sel hati, mengakibatkan berbagai jenis kerusakan hati seperti:
a. Perlemakan hati (steatosis)
mekanisme yang mendasarinya beragam. Mungkin mekanisme yang paling umum adalah rusaknya pelepasan trigliserid hati ke plasma. Karena trigliserid hati hanya disekresi bila dalam keadaan tergabung dengan lipoprotein.
b. Nekrosis hati
Nekrosis hati adalah kematian hepatosit. Nekrosis dapat bersifat fokal (sentral, pertengahan, perifer) atau masif. Biasanya nekrosis merupakan kerusakan akut. Beberapa zat kimia telah dibuktikan atau dilaporkan menyebabkan nekrosis hati. Nekrosis hati merupakan suatu manifestasi toksik yang berbahaya tetapi tidak selalu kritis karena hati mempunyai kapasitas pertumbuhan kembali yang luar biasa. Kematian sel terjadi bersama dengan pecahnya membran plasma. Tidak ada perubahan ultrastruktural membran yang dapat dideteksi sebelum pecah. Namun, ada beberapa perubahan yang mendahului kematian sel. Perubahan morfologik awal antara lain berupa edema sitoplasma, dilasi retikulum endoplasma, dan disagregasi polisom. Terjadi akumulasi trigliserid sebagai butiran lemak dalam sel. Perubahan yang terdahulu merupakan pembengkakan mitokondria progresif dengan kerusakan krista, pembengkakan sitoplasma, penghancuran organel dan inti, dan pecahnya membran plasma.
c. Kolestasis
Jenis kerusakan hati yang biasanya bersifat akut ini, lebih jarang ditemukan dibandingkan dengan perlemakan hati dan nekrosis, jenis kerusakan hati ini juga lebih sulit diinduksi pada hewan, kecuali mungkin dengan steroid.
d. Sirosis
Sirosis ditandai oleh adanya septa kolagen yang tersebar disebagian besar hati. Kumpulan hepatosit muncul sebagai nodul yang dipisahkan oleh lapisan berserat ini. Patogenesisnya tidak sepenuhnya dimengerti, tetapi dalam sebagian besar kasus, tampaknya sirosis berasal dari nekrosis sel tunggal karena kurangnya mekanisme perbaikan. Kemudian keadaan ini menyebabkan aktivitas fibroblastik dan pembentukan jaringan parut. Tidak cukupnya aliran darah di dalam hati mungkin menjadi faktor pendukung.
e. Degenerasi parenkimatosa
terdesak ke pinggir. Sedangkan menurut Robbins & Kumar (1992), menyatakan bahwa kadang-kadang lemak berkumpul dalam bercak-bercak kecil tanpa pemindahan inti.
f. Degenerasi hidropik
Menurut Chang (1986) dalam Keliat (2011) menyatakan bahwa masuknya air biasanya akan membentuk vakuola-vakuola jernih, kecil, dan banyak. Selanjutnya vakuola tersebut bersatu dan menghasilkan vakuola lebih besar atau vakuola tunggal yang menempati di dalam sitoplasma dan menggantikan inti sel. Perubahan ini diikuti dengan sel mengalami pembengkakan dan sitoplasma tampak keruh. Kejadian ini sering disebut Hydropic degeneration. Pada pengamatan ultrastruktural, degenerasi hidropik ini menunjukkan terjadinya pembengkakan mitokondria.
g. Karsinogenesis
