BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Tumbuhan Mahoni (Swietenia macrophylla King)
Swietenia macrophyllamerupakan salah satu tanaman dari suku Meliaceae. Tanaman ini berasal dari Hindia Barat yang dapat tumbuh subur apabila tumbuh di pasir payau dekat dengan pantai. Selain bisa tumbuh di dekat pantai, tanaman ini bisa juga ditanam di tepi jalan sebagai pohon pelindung dan dapat tumbuh liar di hutan jati. Pohon tahunan ini memiliki tinggi 5-25 m, berakar tunggang, berbatang bulat, banyak bercabang, dan kayunya bergetah. Daun pohon mahoni termasuk daun majemuk menyirip genap, helaian daun berbentuk bulat telur, ujung dan pangkal runcing, tepi rata, tulang menyirip, dan panjang 3-15 cm. Daun muda berwarna merah setelah tua berwarna hijau. Buah mahoni berbentuk kotak, bulat telur, berlekuk lima, dan berwarna coklat. Biji mahoni berbentuk pipih dan berwarna hitam atau cokelat (Prasetyono, 2012).
Telah dilakukan penelitian oleh Rasyad et al. (2012) mengenai pemberian ekstrak biji mahoni (Swietenia mahagoni L. jacg) terhadap penurunan kadar gula darah mencit putih jantan diabetes yang diinduksi aloksan. Hasil penelitian tersebut menunjukan tikus putih jantan diabetes yang diinduksi aloksan sebelum dan pada 7 hari serta 14 hari setelah pemberian ekstrak biji mahoni menunjukkan perbedaan yang nyata (p<0,05). Mencit dikelompokkan dan diberi sediaan uji dengan tiga variasi dosis yaitu 70, 105, dan 140 mg/kgBB. Ketiga dosis tersebut, dosis ekstrak biji mahoni yang tertinggi yaitu 140 mg/kgBB memberikan efek antidiabetes yang setara dengan pembanding metformin 65 mg/kgBB dengan lama pemberian selama 14 hari.
diberikan terapi ekstrak metanol biji mahoni dosis 100, 250, dan 400 mg/kgBB pada tikus yang diinduksi Multiple Low Dose-Streptozotocin (MLD-STZ) dengan penurunan kadar glukosa darah berturut-turut sebesar 55,47%, 81,01%, dan 73,63%, peningkatan kadar insulin berturut-turut sebesar 78,38%, 275,68%, dan 145,95%, penurunan ekspresi TNF-α sebesar 30,34%, 67,28%, dan 49,91%, serta perbaikan kerusakan jaringan pankreas pada penurunan derajat insulitis (p<0,05). Berdasarkan hasil tersebut dari ketiga dosis terapi ekstrak mahoni yang diberikan, yang memiliki pengaruh terapi optimal adalah pemberian terapi dosis 250 mg/kgBB serta dapat disimpulkan adanya pengaruh terapi ekstrak metanol biji mahoni terhadap kadar insulin, ekspresi TNF-α dan kerusakan jaringan pankreas tikus hasil induksi MLD-STZ.
Gambar 1. Daun mahoni (Swietenia macrophylla King)
Tanaman mahoni (Swietenia macrophylla King) termasuk dalam family Meliaceae dengan klasifikasi sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta Class : Dicotyledon
Ordo : Polygales
Famili : Meliaceae Genus : Swietenia
Spesies : Swietenia mahagoni Jacq
Kandungan kimia biji mahoni antara lain adalah tetranortriterpenoid atau limonoid, seperti swietinine, swietenolide, 8,30-epoxy-swietenine asetat, swietenolide diacetate, augustineolide dan 3β,6-dihydroxydihydrocarapin, serta asam lemak yang dikenal dan terpenoid, yaitu γ-Himachalene, germacrene D & A, asam heksadekanoat dan etil hexadekanoat (Dutta et al., 2011). Ditemukan adanya enam senyawa phragmalins baru pada ekstrak heksana daun mahoni dengan unit 8,9,30-orto-ester yaitu, 6-0-acetylswietephragmin E (1), 3β-0-destigloyl-3β -0-benzoil-6-0-acetylswietephragmin E (2), 12α-acetoxyswietephragmin C (3), 3β -0-destigloyl-3β-0-benzoil-12α-acetoxyswietephragmin C (4), 12α -acetoxyswietephragmin D (5), dan 3β-0-destigloly-3β-0-benzoil-12α -acetoxyswietephragmin D (6). Phragmalin tersebut ditemukan hanya dalam daun dan kulit batang dari Swietenia macrophylla yang tidak terdapat pada species lain (da Silva et al., 2008).
Di tengah masyarakat biji mahoni memiliki khasiat yang dapat digunakan untuk mengatasi tekanan darah tinggi (hipertensi). Selain itu biji mahoni juga digunakan untuk mengatasi kencing manis (diabetes), kurang nafsu makan, rematik, demam, masuk angin, dan eksema (Prasetyono, 2012).
B. Diabetes Mellitus dan Obat Antidiabetes Oral
Jika melihat faktor etiologinya, ada 2 jenis utama diabetes mellitus yaitu:
1. Diabetes Mellitus tipe 1 (Insulin Dependent Diabetes Mellitus, IDDM) atau Diabetes Mellitus yang tergantung dengan insulin, terjadi karena kerusakan pada sel β Langerhans pancreas sehingga mengakibatkan produksi insulin berhenti atau sedikit sekali.
2. Diabetes Mellitus tipe 2 (Non-Insulin Dependent Diabetes Mellitus, NIDDM) atau Diabetes Mellitus tidak tergantung insulin, disebabkan oleh dua hal yaitu:
a. Penurunan respon jaringan terhadap insulin atau biasa dinamakan resistensi insulin yang mengakibatkan efek insulin berkurang meskipun kadar insulin normal; dan
b. Penurunan produksi insulin akibat regulasi sekresi terganggu mengakibatkan penurunan sekresi insulin (Nugroho, 2012).
Selain kedua jenis DM di atas, ada DM gestational yang muncul pada saat hamil, tapi akan normal setelah persalinan. Ada juga DM tipe lain yang bisa berupa kelainan genetik fungsi insulin, kelainan genetik kerja insulin, infeksi, karena obat atau zat kimiawi (Bustan, 2007).
Pada diabetes mellitus biasanya ditandai dengan peningkatan pengeluaran urin (poliuria) yang disebabkan karena kadar glukosa dalam nefron meningkat sehingga menurunkan reabsorpsi air dan elektrolit. Kondisi ini juga menyebabkan penderita mengalami dehidrasi, sehingga penderita sering minum (polidipsia). Defisiensi glukosa intrasel menyebabkan “sel kelaparan” akibatnya nafsu makan meningkat sehingga penderita menjadi sering makan (polifagia) (Nugroho, 2012).
Beberapa golongan obat antidiabetes oral yang sering digunakanpada penderita diabetes mellitus:
1. Sulfonilurea
Sulfonilurea juga mempunyai aksi di luar pankreas (aksi ekstra pankreatik). Aksi ekstra pankreatik sulfonilurea yaitu menurunkan kadar glukagon serum dan meningkatkan aksi insulin pada jaringan. Sulfonilurea beraksi dengan menghambat ATP-sensitive K+ channels, menyebabkan depolarisasi sehingga meningkatkan kenaikan ion intraseluler sehingga meningkatkan sekresi insulin. Obat sulfonilurea dibagi dalam beberapa generasi. Generasi paling baru biasanya mempunyai potensi lebih tinggi dan durasinya relatif lebih lama. Generasi pertama, contohnya tolbutamid, klorpropamid, tolazamid, dan asetoheksamid. Generasi kedua, contohnya glibenklamid, gliburid, dan glipizid. Generasi ketiga, contohnya glimepirid (Nugroho, 2012).
2. Meglitinid
Obat ini memiliki aksi yang mirip dengan sulfonilurea yaitu dengan memblok ATP-sensitive K+ channels pada sel β pankreas untuk merangsang sekresi insulin. Obat ini kurang poten jika dibandingkan dengan sulfonilurea tetapi memiliki aksi yang cepat. Contoh obat pada golongan ini adalah repaglinid dan nateglinid (Nugroho, 2012).
3. Biguanid
Obat ini mempunyai aksi ekstra pankreatik. Obat ini mempunyai efek penurunan kadar glukosa darah melalui penurunan produksi glukosa di hati (glukoneogenesis), meningkatkan penggunaan glukosa di jaringan adipose dan otot, menurunkan absorpsi glukosa di usus dan meningkatkan sintesis glikogen. Penggunaan obat ini bisa menyebabkan gangguan pencernaan misalnya anoreksia, diare, mual, dan muntah. Karena aksinya tidak pada pankreas, maka obat ini tidak menyebabkan hipoglikemik, dan sering dikombinasikan dengan obat yang beraksi pankreatik yaitu sulfonilurea atau insulin. Contoh obat golongan ini adalah metformin, fenformin, dan buformin (Nugroho, 2012).
4. Inhibitor α-glukosidae
sehingga dapat menurunkan glukosa darah. Efek samping adalah diare, nyeri abdominal, dan kembung. Contoh obat pada golongan ini yaitu akarbose dan miglitol (Nugroho, 2012).
5. Thiazolidinedion
Obat ini beraksi mengaktivasi Peroksidase Proliferase Activated Reseptor Gamma (PPARγ), suatu reseptor intraseluler yang terdapat pada jaringan adipose, otot, dan hati. Fungsi PPARγ adalah memperantarai diferensiasi adipocyte (sel lemak), meningkatkan proses lipogenesis, dan meningkatkan pengambilan asam lemak dan glukosa. Thiazolidinedion merupakan obat diabetes yang merupakan agonis pada reseptor PPARγ. Aktivasi reseptor tersebut menyebabkan peningkatan penggunaan dan transport glukosa, dan menurunkan resistensi insulin pada jaringan. Contoh obat pada golongan ini adalah ciglitazon, troglitazon, rosiglitazon, dan pioglitazon (Nugroho, 2012).
6. Vildagliptin
Obat ini merupakan generasi baru hipoglikemik oral. Obat ini beraksi dengan menghambat aktivitas enzim dipeptidil peptidase 4 (DPP-4). Enzim DPP-4 berfungsi menghidrolisis hormon inkretin, GLP-1 dan GIP yang berfungsi meningkatkan respon sel β Langerhans pankreas dalam sekresi insulin (Nugroho, 2012).
C. Ekstraksi dan Fraksinasi
Ekstraksi adalah kegiatan penarikan zat yang dapat larut sehingga terpisah dari bahan yang tidak dapat larut dengan pelarut cair. Simplisia yang disari mengandung zat aktif yang dapat larut dan zat yang tidak larut seperti serat, karbohidrat, protein, dan lain-lain. Secara umum penyarian dapat dibedakan menjadi: infundasi, maserasi, perkolasi dan destilasi uap (Depkes RI, 1986).
1. Infundasi
penyarian yang umumnya digunakan untuk menyari zat kandungan aktif yang larut dalam air dari bahan-bahan nabati. Penyarian dengan cara ini menghasilkan sari yang tidak stabil dan mudah tercemar oleh kuman dan kapang. Oleh sebab itu sari yang diperoleh dengan cara ini tidak boleh disimpan lebih dari 24 jam. Cara ini sangat sederhana dan sering digunakan oleh perusahaan obat tradisional (Depkes RI, 1986).
2. Maserasi
Maserasi merupakan cara penyarian yang sederhana. Maserasi dilakukan dengan cara merendam serbuk simplisia kedalam cairan penyari. Cairan penyari akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif maka zat aktif akan larut karena adanya perbedaan konsentrasi antara larutan zat aktif yang ada di dalam sel dengan yang ada di luar sel. Cairan penyari yang biasa digunakan seperti air, air-etanol, etanol atau pelarut lainnya. Keuntungan cara penyarian dengan menggunakan maserasi adalah cara pengerjaan dan alat-alat yang digunakan sederhana dan mudah digunakan. Kerugian cara maserasi adalah pengerjaannya lama dan penyariannya kurang sempurna (Depkes RI, 1986).
3. Perkolasi
Perkolasi adalah cara penyarian yang dilakukan dengan mengalirkan cairan penyarimelalui serbuk simplisia yang telah dibasahi. Prinsip perkolasi adalah sebagai berikut: serbuk simplisia ditempatkan dalam suatu bejana silinder yang bagian bawahnya diberi sekat berpori. Cairan penyari dialirkan dari atas kebawah melalui serbuk tersebut, cairan penyari akan melarutkan zat aktif sel-sel yang dilalui sampai mencapai keadaan jenuh. Gerak ke bawah disebabkan oleh kekuatan gaya beratnya sendiri dan cairan di atasnya, dikurangi dengan daya kapiler yang cenderung untuk menahan (Depkes RI, 1986).
4. Destilasi uap
udara normal. Pada pemanasan biasa kemungkinan akan terjadi kerusakan pada zat aktifnya. Untuk mencegah hal tersebut maka penyarian di lakukan dengan destilasi uap. Destilasi uap merupakan suatuproses perpindahan massa ke suatu media yang bergerak. Uap jenuh akan membasahi permukaan bahan, melunakkan jaringan dan menembus kedalam melalui dinding sel, dan zat aktif akan pindah ke rongga uap air yang aktif dan selanjutnya akan pindah ke rongga uap yang bergerak melalui antar fasa (Depkes RI, 1986).
Fraksinasi merupakan prosedur pemisahan yang bertujuan memisahkan golongan utama kandungan yang satu dari kandungan yang lain. Senyawa yang bersifat polar akan masuk ke pelarut polar dan senyawa non polar akan masuk ke pelarut non polar (Harborne, 1987).
D. Skrining Metabolit Sekunder dengan Menggunakan Kromatografi Lapis
Tipis
Skrining merupakan suatu analisis kualitatif terhadap kandungan senyawa-senyawa metabolit sekunder. Suatu ekstrak dari bahan alam terdiri atas berbagai macam senyawa metabolit sekunder yang memiliki peran dalam aktivitas biologinya. Senyawa-senyawa tersebut dapat diidentifikasi dengan menggunakan suatu pereaksi warna yang mampu memberikan ciri khas dari setiap golongan metabolit sekunder (Harborne, 1987). Kromatografi lapis tipis merupakan suatu metode pemisahan fisika-kimia. Sistem yang paling sering digunakan adalah pelat kaca atau pelat plastik yang dilapisi gel silika sebagai fase diam. Campuran yang akan dipisahkan berupa larutan, ditotolkan secara perlahan pada pelat di garis awal. Kemudian pelat dimasukkan ke dalam bejana tertutup rapat berisi larutan pengembangan yang cocok (fase gerak) dan fase gerak cair dapat bergerak naik pada pelat gel silika melalui kerja kapiler selanjutnya senyawa yang tidak berwarna harus dideteksi atau ditampakkan (Watson, 2009).
medium yang terdiri atas satu atau beberapa pelarut.Kekuatan fase gerak tergantung pada campuran pelarut khusus yang digunakan. Semakin polar suatu senyawa, semakin besar mengadsorpsi fase diam gel silika, semakin sedikit waktu yang dibutuhkan fase gerak untuk bergerak menaiki pelat sehingga semakin pendek jarak tempuh senyawa tersebut menaiki pelat pada waktu tertentu (Watson, 2009).
E. Uji Antidiabetes
Keadaan diabetes pada hewan uji dapat diinduksi dengan cara pankreatomi dan juga secara kimia. Zat kimia yang dapat digunakan seperti aloksan, streptozotosin, diaksosida adrenalin, glucagon, EDTA dan sebagainya. Pada umumnya diberikan secara parenteral. Zat-zat tersebut dapat menginduksi diabetes secara permanen yang akan menimbulkan gejala hiperglikemik.
Metode penentuan kadar glukosa darah dilakukan secara kuantitatif dengan cara kolorimetri atau spektrofotometri pada panjang gelombang tertentu. Uji efek antidiabetes dapat dilakukan dengan dua metode yaitu metode uji toleransi glukosa dan metode uji diabetes aloksan (Septiana, 2012). Metode penentuan kadar glukosa darah sebagai berikut:
a. Metode Uji Toleransi Glukosa
b. Metode Uji Diabetes Aloksan
