TESIS
PEMBERIAN EKSTRAK BIJI KACANG KORO KRATOK
( Phaseolus lunnatus L ) MENURUNKAN KADAR GULA
DARAH POST PRANDIAL TIKUS JANTAN GALUR
WISTAR DIABETES MELITUS
RATNA SHINTIA DEFI
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS UDAYANA
i
2016
Lembar Persetujuan Pembimbing
TESIS INI TELAH DISETUJUI PADA TANGGAL 15 AGUSTUS 2016
Pembimbing I, Pembimbing II,
Prof. Dr. dr. A. A. G.Budhiarta, Sp.PD-KEMD Prof.Dr.dr. WimpiePangkahila Sp.And FAACS NIP. 194412211972061001 NIP. 194612131971071001
Mengetahui,
Ketua Program Studi Ilmu Biomedik Program Pascasarjana
Universitas Udayana
Tesis Ini Telah Diuji pada
Tanggal 15 Agustus 2016
Panitia penguji Tesis Berdasarkan SK Rektor
Universitas Udayana, No. 3775/UN14.4/HK/2016, Tanggal, 29 Juli 2016
Ketua : Prof. Dr. dr. A. A. G.Budhiarta, Sp.PD-KEMD
Anggota :
1. Prof. Dr. dr. Wimpie Pangkahila, Sp.And. FAACS
2. Prof. Dr. dr. I. G. M. Aman, Sp FK
3. Prof. Dr. dr. Alex Pangkahila, Sp
4. Dr. dr. Ida Sri Iswari, Sp. MK, M.Kes
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat, rahmat,
karunia serta petunjuk-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul
“Pemberian Ekstrak Kacang Koro Kratok (Phaseolus lunnatus L)Dapat Menurunkan
Kadar Gula Darah Post Prandial Tikus Jantan Galur Wistar Diabetes Mellitus” dalam
rangka memperoleh gelar Magister pada Program Studi Ilmu Biomedik, kekhususan Anti
Aging Medicine, di Program Pascasarjana Universitas Udayana, Bali-Indonesia.
Selama penelitian ini, penulis mendapat banyak pengalaman berharga yang
memperkaya wawasan, serta sebagai proses pembelajaran hidup penulis baik dari segi
ilmiah maupun aspek nilai sosial. Semua ini tidak lepas dari peran serta orang-orang
disekeliling penulis yang senantiasa mendukung dengan tulus dan ikhlas. Pada
kesempatan ini, perkenankanlah penulis menyampaikan rasa hormat, penghargaan, dan
terimakasih yang sebesar-besarnya kepada :
Prof. Dr. dr. Ketut Suastika, Sp.PD-KEMD, selaku Rektor Universitas
Udayanayang telah memberikan kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada Penulis
untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister di Universitas
Udayana, Bali.
Prof. Dr. dr. A. A Raka Sudewi, Sp. S (K), selaku Direktur Program Pascasarjana
Universitas Udayana yang telah memberikan kesempatan dan fasilitas yang diberikan
kepada Penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister di
Universitas Udayana, Bali
Dr. dr. Gde Ngurah Indraguna Pinatih, M.Sc, Sp. GK, Serta selaku Ketua rogram
Studi Ilmu Biomedik yang telah memberikan kesempatan kepada Penulis untuk menuntut
Prof. Dr. dr. A. A. G. Budhiarta, Sp.PD-KEMD, selaku Pembimbing I, yang telah
meluangkan waktunya untuk membimbing, mengarahkan, dan memberikan masukan
kepada Penulis selama penyusunan tesis ini mulai dari awal hingga selesai.
Prof. Dr. dr. Wimpie Pangkahila, SpAnd, FAACS, selaku Pembimbing II, yang
telah meluangkan waktunya untuk membimbing, mengarahkan, dan memberikan
masukan kepada Penulis selama penyusunan tesis ini mulai dari awal hingga selesai.
Prof. Dr. dr. J. Alex Pangkahila, MSc, Sp.And, selaku Penguji, yang telah
memberikan masukan, saran, serta koreksi yang sangat berharga dalam penyusunan tesis
ini.
Prof. dr. I. G. M. Aman, Sp. FK, selaku Penguji, yang telah memberikan
masukan, saran, serta koreksi yang sangat berharga dalam penyusunan tesis ini. Serta
selaku Ketua Program Studi Ilmu Biomedik yang telah memberikan kesempatan kepada
Penulis untuk menuntut ilmu di Program Magister Ilmu Biomedik, Universitas
Udayana-Bali.
Dr. dr. Ida Sri Iswari, Sp.MK., M.Kes, M.S, selaku Penguji, yang telah
memberikan masukan, saran, serta koreksi yang sangat berharga dalam penyusunan tesis
ini.
Bapak Gede Wiranatha dan Ferbian Milas Siswanto, atas bantuannya yang tak
terkira sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini.
Seluruh Dosen Ilmu Biomedik Universitas Udayana, Bali. Yang telah
memberikan ilmunya yang sangat bermanfaat.
Para staf Ilmu Biomedik Universitas Udayana, Bali. Bapak Edy Suantara, Geg
Wahyu , Geg Ami dan Geg Eny yang telah memberikan informasi dan bantuan kepada
Penulis mulai dari awal sampai akhir menuntut ilmu di Bagian Biomedik.
Teman-teman angkatan 9, tahun 2014 Anti Aging Medicine, yang telah
memberikan semangat, dukungan dan bantuan selama penyusunan tesis ini berlangsung.
Suami dan anak – anakku tercinta, Aldy Renaldy, Lettycia Griselda Kellen
Renaldy, Leonardo Kennard Renaldy, Leandra Keymmora Renaldy atas doa, dukungan,
pengertian, pengorbanan dan kesabaran yang luar biasa sehingga penulis dapat
Mama ( Ninuk Setyowati ) dan Papa ( Eddy Santoso ) tercinta atas iringan doa,
dukungan, perhatian dan kasih sayang yang tulus dan tidak terhingga kepada Penulis,
sehingga Penulis mampu menyelesaikan tesis ini.
Semoga Tuhan Yang Maha Esa senantiasa memberikan Rahmat-Nya kepada
semua pihak yang telah membantu penyelesaian tesis ini. Penulis menyadari bahwa tesis
ini jauh dari sempurna, karena itu Penulis mengharapkan kritik dan saran yang
membangun. Akhir kata Penulis ucapkan, Semoga hasil penelitian ini dapat memberikan
manfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan di masa yang akan datang.
Denpasar, Agustus 2016
Penulis,
Ratna Shintia Defi
ABSTRAK
PEMBERIAN EKSTRAK KACANG KORO KRATOK ( Phaseolus Lunnatus L )
DAPAT MENURUNKAN KADAR GULA DARAH POSTPRANDIAL TIKUS
JANTAN GALUR WISTAR DIABETES MELITUS
Diabetes melitus adalah penyakit metabolik yang ditandai dengan hiperglikemik yang ditandai dengan kelainan metabolisme karbohidrat, protein dan lemak karena kelainan sekresi insulin, sensitivitas insulin atau keduanya. Biji kacang koro kratok mengandung senyawa bioaktif alkaloid mukunine, ukunadine, mukuadinine, pruriendine,
nikotin, β-sitosterol, glutation, lesitin, asam venolat, asam galat, triptamin, alkalamin,
steroid, flavonoid, koumarin, kardenolid yang mempunyai aktivitas antidiabetes.
Flavonoid melindungi sel β dari radikal bebas dan meningkatkan kadar insulin, flavanoid
menghambat aktivitas α-glukosidase dan menghambat penyerapan glukosa pada usus,
tanin mempunyai aktivitas antioksidan dan meningkatkan glikogenesis. Tujuan penelitian ini adalah membuktikan bahwa pemberian ekstrak Phaseolus Lunnatus L oral menurunkan kadar gula darah post prandial pada tikus putih jantan diabetes melitus. Rancangan penelitian yang digunakan adalah eksperimental murni dengan pre-test post-pre-test control group design menggunakan 14 ekor tikus putih jantan. Semua sampel diinduksi dengan Streptozotocin yang menyebabkan kerusakan sel β dan
Nicotinamide yang berfungsi melindungi sel β sehingga hanya terjadi kerusakan
sebagian pada sel beta pankreas. Sampel yang dipilih dibagi menjadi 2 kelompok yaitu kelompok kontrol negatif yang diberi aquades dan kelompok perlakuan yang diberi ekstrak biji kacang koro kratok dosis 100mg/200 gram BB tikus. Pengukuran glukosa darah setelah 7 hari perlakuan. Darah diambil dari medial canthus sinus obitalis tikus. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada kelompok yang diberikan aquades dari kadar glukosa 283,14±98,989 mg/dl menjadi 342,43±63,885 mg/dl setelah 7 hari perlakuan, walaupun peningkatan ini tidak signifikan secara statistik (p>0,05). Sedangkan pada kelompok yang diberikan ekstrak kacang koro kratok dosis 100 mg/ekor menunjukkan penurunan kadar glukosa darah yang bermakna (p<0,05) dari 246,71±42,197 mg/dl menjadi 215,14±47,502 mg/dl setelah 7 hari perlakuan.
Disimpulkan bahwa pemberian ekstrak Phaseolus Lunnatus L oral menurunkan kadar gula darah post prandial pada tikus putih jantan diabetes melitus. Penelitian ini perlu dikembangkan lebih lanjut ke tahap uji klinis sebelum digunakan pada manusia.
Kata kunci: ekstrak Phaseolus Lunnatus L, kadar gula darah post prandial,
ABSTRACT
ETHANOLIC EXTRACT OF LIMA BEAN (Phaseolus Lunnatus L)
DECREASED POST PRANDIAL BLOOD GLUCOSE LEVEL OF DIABETIC
MALE ALBINO RATS (Rattus norvegicus)
Diabetes mellitus is a metabolic disease characterized by hyperglycemia caused by abnormality in insulin secretion, insulin sensitivity, or both. Based on phytochemical analysis, Lima bean contain alkaloid mukunine, ukunadine, mukuadinine, pruriendine, nicotine, B-sitosterol, glutathione, lecithin, venolat acid, gallic acid, triptamin, alkalamin, steroids, flavonoids, koumarin, kardenolid which prosses antidiabetic activity.
Flavonoid protects pancreatic β-cell from damage caused by free radicals and increases
insulin level. Flavanoid inhibits α-glucosidase activity and inhibit glucose absorption in
intestine. Tanin has antioxidant activity and increases glycogenesis. The aims of this study is to prove that the treatment with ethanolic extract of Phaseolus Lunnatus L orally reduces post prandial blood glucose levels in diabetic male albino rats (Rattus norvegicus).
The study was a true experimental with pre-test post-test control group design using 14 male albino rats. All samples were induced with streptozotocin which caused
the destruction of β cell and nicotinamide which protected the β cell from destruction so
that the pancreatic β-cell was not destructed entirely. The selected samples were
randomize divided into two groups: the control groups were given distilled water and the treatment group were given ethanolic extracts of Phaseolus Lunnatus L seed 100mg/200gram body weight. Blood glucose measurements were taken after 7 days of treatment. Blood samples were taken from medial canthus orbital sinus.
The result showed that the group which was given Phaseolus Lunnatus L extract decreased post prandial blood glucose level very significantly, from 246,71±42,197 mg/dl to 215,14±47,502 mg/dl (P<0.05) after 7 days of treatment, whereas in group which was given placebo, post prandial blood glucose level was rising from 283,14±98,989 mg/dl to 342,43±63,885 mg/dl (p>0.05).
It can be concluded that the administration of Phaseolus Lunnatus L extract orally reduced post prandial blood glucose level in diabetic male albino rats. The result of this study still needs a clinical trial before administered to human.
DAFTAR ISI
SAMPUL DALAM... ii
LEMBAR PENGESAHAN... iii
UCAPAN TERIMA KASIH ... i
2.4.2 Epidemologi diabetes mellitus……….. 15
2.4.3 Diabetes Melitus tipe 2... 15
2.4.4 Kriteria Diagnosis diabetes mellitus………. 17
2.4.5 Faktor resiko Diabetes Melitus………. 18
2.4.6 Penyulit atau Komplikasi Kronis Diabetes Melitus…….. 19
2.4.7 Pencegahan DM Tipe 2………. 19
2.5.Kacang Koro Kratok ( Phaseolus lunatus L )…………... 20
2.5.1 Definisi kacang kacang koro kratok……….. 20
2.5.2 Klasifikasi Kacang koro kratok………. 21
2.5.3 Ciri - ciri dan morfologinya……….. 22 2.7.1 Tikus Putih (Rattus Norvegicus) jantan sebagai hewan 29 BAB III. KERANGKA BERPIKIR, KONSEP DAN HIPOTESIS 31 PENELITIAN ... 33
3.1.Kerangka Berpikir ... 33
3.2.Kerangka Konsep penelitian ... 34
4.4.3 Definisi Operasional Variabel ... 41
5.4.1Analisis komparabilitas antar kelompok sebelum perlakuan ... 53
5.4.2Analisis komparabilitas antar kelompok sesudah Perlakuan ... 54
5.5. Analisis efek perlakuan ... 55
BAB VI.PEMBAHASAN HASIL PENELITIAN... 56
6.1.Pemberian STZ dan nicotinamide menginduksi diabetes mellitus ... 56
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Kandungan nutrisi biji kacang koro kratok ... 23
Tabel 2.2 Kandungan Senyawa Kimia Ekstrak Kacang koro kratok... 24
Tabel 2.3 Hasil Uji Kualitatif Ekstrak Kacang koro kratok... 27
Tabel 5.1 Hasil analisis deskriptif data kadar gula darah……… 51
Tabel 5.2 Hasil Uji Normalitas data kadar gula darah antar kelompok…….. 52
Tabel 5.3 Hasil Uji homogenitas data kadar gula darah antar kelompok…… Tabel 5.4 Rerata kadar gula darah antar kelompok sebelum diberikan 52 Perlakuan………. Tabel 5.5 Rerata kadar gula darah antar kelompok sesudah diberikan 53 Perlakuan………. 54
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Blood Test Levels for Diagnosis of Diabetes and
Prediabetes ... 12
Gambar 2.2. Deteksi Dini dan Pengelolaan Prediabetes ……. ... 13
Gambar 2.3. Pohon Kacang koro kratok... 21
Gambar 2.4. Biji Kacang koro kratok... 20
Gambar 2.5. Tikus putih (Rattus norvegicus) ... 30
Gambar 2.6.Mekanisme Kerja Steptozotocin dan Nicotinamid Dalam Menginduksi Diabetes... 32
Gambar 3.1.Kerangka konsep penelitian... 34
Gambar 4.1. Rancangan Penelitian... 36
Gambar 4.2. Skema Hubungan antar variabel... 40
Gambar 4.3. Alur Penelitian……… 49
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Etical Clearence………
Lampiran 2. Hasil uji fitokimia kuantitatif antioksidan biji kacang
68
Koro kratok……….
Lampiran 3. Hasil uji fitokimia kuantitatif fenol biji kacang
69
Koro kratok……….
Lampiran 4. Hasil uji fitokimia kuantitatif flavonoid biji kacang
70
Koro kratok……….
Lampiran 5. Hasil uji fitokimia kuantitatif tanin biji kacang
71
Koro kratok………. 72
Lampiran 6. Hasil penelitian pendahuluan………... 73
Lampiran 7. Analisis deskriptif hasil penelitian………. 74
Lampiran 8. Uji normalitas data hasil penelitian………... 75
Lampiran 9. Uji homogenitas data hasil penelitian……….... 76
Lampiran 10. Analisis komparabilitas hasil penelitian………. 77
Lampiran 11. Analisis efek perlakuan hasil penelitian………. 78
Lampiran 12. Dokumentasi Penelitian……….. 79
DAFTAR SINGKATAN
AAM : Anti Aging Medicine
ADA : The American Diabetes Assosiation
ADO : Anti Diabetes Oral
AGEs : Advance glycogen end-products
BB : Berat Badan
CA2+ : Calsium
CDC : Centers for Disease Control and Prevention
DM : Diabetes Mellitus
DMG : Diabetes melitus gestasional
DNA : Deoxyribose Nucleic Acid
F-2,6-BP : fructose-2,6-biphosphate
F-6-P : fructose-6-phospate
GDS : Gula darah sewaktu
GDP : Gula darah Puasa
GDPT : Glukosa darah puasa terganggu
GLUT4 : Glukose transporter
HDL : High Density Lipoprotein.
H-6-P : hexose-6-phosphate
HbA1c : Hemoglobin A1c
IDDM : insulin dependent diabetes mellitus
IDF : International Diabetes Federation
IL : InterLeukin
IMT : Index Massa Tubuh
LD50 : lethal dose
LPPT-UGM : Laboratorium Penelitiandan Pengujian Terpadu
LSD : Least Significant Difference
NIDDM : Non-insulin dependent diabetes mellitus
PAD : Peripheral Arterial Diseases
PI3K : Phosphatidyl Inocytol kinase
PFK-2 : 6-posphofructo-2-kinase
PKC : Protein kinase C
PJK : Penyakit Jantung Koroner
PCOS : Polycistyc Ovary Syndrome
Riskesdas : Riset Kesehatan Dasar
RSUD : Rumah Sakit Umum Daerah
ROS : Reactive Oxygen Species
STZ : streptozotocin
TBARS : Thiobarbituric Acid Reactive Substances
TGT : Toleransi glukosa terganggu
TNF : Tumor Necrosis Factor
TTGO : test toleransi glukosa darah oral
WHO : World Health Organization
