commit to user 4 BAB II LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka 1. Sirih
a. Klasifikasi Sirih Hijau
Tanaman sirih mempunyai klasifikasi sebagai berikut (Syamsuhidayat dan Hutapea, 1991):
Divisi : Spermatophyta Sub divisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledonae Bangsa : Piperales Marga : Piper
Jenis : Piper betle Linn. b. Deskripsi
Tanaman sirih hijau merupakan tumbuhan merambat yang tingginya bisa mencapai 15 meter.Batang sirih berwarna coklat kehijauan, berbentuk bulat, beruas dan merupakan tempat keluarnya akar.Daunnya yang tunggal berbentuk jantung, berujung runcing, tumbuh berselang-seling, bertangkai, dan mengeluarkan bau yang sedap bila diremas.Panjangnya sekitar 5-28 cm dan lebar 2-5 cm. Bunganya majemuk berbentuk bulir dan terdapat daun pelindung sekitar 1 mm berbentuk bulat panjang.Buahnya buah buni berbentuk bulat berwarna
commit to user
5
hijau keabu-abuan.Akarnya tunggang, bulat dan berwarna coklat kekuningan.Permukaan daun bagian atas rata, licin agak mengkilat, tulang daun agak tenggelam, permukaan bawah agak kasar, kusam, tulang daun menonjol, permukaan atas berwarna lebih tua daripada permukaan bawah. Tangkai daun bulat, warna coklat kehijauan, panjang 1,5-8 cm (Sirait et al., 1980). Pada daun sirih terkandung minyak atsiri yang memberi bau khas pada sirih (Soenanto, 2005).Tanaman sirih (Piper betle Linn.)termasuk tanaman perdu yang merambat, daunnya berasa sedikit pedas dan dapat digunakan sebagai desinfektan (Syamsuhidayat dan Hutapea 1991).
c. Habitat
Genus dari sirih (piperaceae) tersebar luas di wilayah tropis dan subtropis di dunia (Wealtametetr, 1997). Tanaman sirih dapat ditanam di India, Srilanka, Malaysia, Indonesia, Filipina, dan Afrika Timur (Parmer et al., 1997 dalam Vikash et al., 2012).
d. Kandungan senyawa kimia
Piper betle adalah salah satu tanaman penting di kehidupan manusia yang memiliki nilai pengobatan dan menguntungkan.Sirih merupakan tanaman berharga yang memiliki unsur-unsur fitokimia, antara lain Hydroxychavicol (HC)/Hydroxychavicolacetate (HCA), Allylpyrocatechol (APC), Chavibetol (CHV), Piperbetol dan lain-lain. Unsur-unsur lainnya seperti arecoline, carvacrol, caryophyllene, piperitol, piperbetol, eugenol, isoeugenol, chavicol, safrole, anethole,
commit to user
6
chavibetol, cadinenehydroxychavicol, β-sitosterol, β-sitosterylpalmitate, dotriacontanoicacid, tritriacontane, stearicacid, cepharadione, piperine, piperlonguminine, chavibetolacetate, allylpyrocatecholmonoacetate, allyldiacetoxybenzene, estragole, methyleugenol dan hydroxycatechol, methylpiperbetol, piperol A dan piperol B., eugenolacetate, dan allylpyrocatecholdiacetate dan lain-lain(Vikashet al., 2012).Komposisi kimia daun sirih menurut Rosman dan Suhirman (2006) dalam Inayatullah (2012) dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Komposisi Kimia Daun Sirih dalam 100 g Bahan Segar
Komponen kimia Kadar
Kadar air (mg) 85,40 Protein (mg) 3,10 Lemak (mg) 0,80 Karbohidrat (mg) 6,10 Serat (mg) 2,30 Bahan mineral (mg) 2,30 Kalsium (mg) 230,00 Fospor (mg) 40,00 Besi (mg) 7,00 Besi ion (mg) 3,50 Karoten (IU) 9.600,00 Tiamin (μg) 70,00 Riboflavin (μg) 30,00 Asam nikotinat (mg) 0,70 Vit. C (mg) 5,00 Iodium (μg) 3,40 Kalium nitrat (mg) 0,26-0,42
Gula reduksi: glukosa (%) 1,4-3,2
Gula non reduksi (%) 0,6-2,5
Gula total (%) 2,4-5,6
Minyak atsiri (%) 0,8-1,8
Tannin (%) 1,0-1,3
Sumber : Rosman dan Suhirman, (2006) dalam Inayatullah (2012)
Flavanoid merupakan senyawa polifenol yang terbentuk dari struktur fenilbenzopiron (C6-C3-C6) dan dapat dikategorikan menurut
commit to user
7
kadar saturasi dan pembukaan cincin piron menjadi flavonol, flavon, katekin, dan flavanon. Senyawa flavonoid biasa digunakan sebagai kemopreventif, sitostatika, antioksidan dengan menghambat oksidasi LDL, anti inflamasi, anti alergi, dan antioksidan pemerangkap peroksil, hidroksil, dan radikal bebas superoksida (SOD). Flavanoid menunjukkan aktivitas induksi apoptosis dari beberapa kultur sel kanker (W. Liliana et al., 2011)
e. Khasiat
Sirih hijau (Piper betle L.) merupakan salah satu jenis tanaman yang banyak manfaatnya. Penggunaan daun sirih sebagai obat biasanya diberikan dalam bentuk godogan, daun segar yang dimemarkan atau ditumbuk halus, ekstrak ataupun dalam bentuk minyak atsiri (Soedibjo, 1991). Sirih hijau adalah salah satu tumbuhan yang telah terbukti secara ilmiah berkhasiat sebagai obat antidiabetes (Arambewela et al., 2005).Tumbuhan ini juga berkhasiat sebagai anti sariawan, anti batuk, dan antiseptik (Sirait et al., 1980) juga sebagai anti bakteri (Sastroamidjojo, 1997).
Ekstrak sirih menyebabkan pengurangan berat organ reproduksi.Siklus estrus tidak beraturan dan perlakuan berkepanjangan dalam kelompok tikus putih menunjukkan kondisi anestrus, yang mengakibatkan ketidaksuburan.Data menyebutkan bahwa ekstrak etanol sirih digunakan untuk antifertilitas dan efek antiestrogenik pada tikus
commit to user
8
betina.Efek yang dibawa oleh ekstrak sirih adalah bersifat sementara (Sharma et al., 2007).
2. Embriologi
Setelah terjadi fertilisasi akan terjadi proses perkembangan embrio. Pada fase embrio ini secara bertahap organ-organ akan berkembang hingga sempurna dan membentuk individu baru. Tingkatan perkembangan embrio pada tikus dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Tingkatan Perkembangan Embrio pada Tikus Putih menurur Hafez (1970)
Waktu (hari) Tingkatan yang terjadi
1 Stadium 1-2 sel, berada di bagian teratas dari oviduk 2 Stadium 2-16 sel, migrasi ke uterus
3 Morula, berada di uterus bagian atas
4-5 Blastula bebas dalam uterus, dilindungi zona pellucid
5 Perpanjangan masa inti sel primitif streak jelas dan terbentuk rongga pro-amnion
6 Implantasi
7 Diferensiasi embrio dan terbentuk bagian ekstra embrionik 8 Diferensiasi tropoblast dengan cepat, primitif streak, primitif
knot dan head processus; awal pembentukan mesoderm dan pemanjangan area embrionik
9 Terbentuk somit, neural plate dan awal neural folds
10-10,5 Terbentuk tabung neural, primordial hati, mata dan telinga, diferensiasi endoderm ke dalam foregut, midgut dan hindgut 11-11,5 Pemanjangan somit toraks, pembentukan tailbud,
perkembangan tubulus mesonepridicus (terbentuknya embrio)
12-16 Pembentukan somit belakang, mata terbentuk, osifikasi awal dari skeleton
16-20 Perkembangan fetus 20-21 Kelahiran
Dalam usaha penemuan obat baru yang berasal dari tanaman maka uji keamanan merupakan tahap yang harus dilalui.Uji awal ini adalah uji
commit to user
9
teratogenitas yang merupakan suatu uji dengan memberikan suatu faktor atau zat tertentu untuk melihat ada tidaknya kelainan pada embrio hewan uji akibat pemberian zat tersebut.Pertumbuhan sel-sel embrio (baik hewan ataupun manusia) juga merupakan pertumbuhan sel-sel normal dan pertumbuhan ini sangat rentan oleh banyak pengaruh khususnya pengaruh dari luar yang terikut dalam makanan, minuman ataupun obat-obatan.Suatu senyawa yang mempunyai efek teratogen dapat dikembangkan sebagai obat dengan peringatan yang keras (Almahdy, 1999).
Pada embrio dan fetus, hilangnya sejumlah kecil sel akan sangat berpengaruh. Tubuh janin tersusun dari sejumlah kecil sel dan setiap sel nantinya akan menjadi cikal bakal untuk sejumlah besar sel dalam tubuh. Sel tersebut, jika mengalami kematian, tidak dengan mudah dapat digantikan (Alatas, 2005).Harbinson (1980) menyatakan bahwa agen yang bersifat teratogenik dapat menimbulkan kematian janin dalam uterus yang diikuti dengan abortus spontan atau resorpsi.
Bahan yang mempunyai efek sitotoksik, berpotensi untuk mematikan sel, bahan-bahan yang mempunyai aktivitas antikanker berpotensi sebagai teratogen yang dapat menyebabkan kelainan atau cacat pada embrio yang dikandung (Widyastuti et al., 2006). Apabila ada teratogen yang mengenai embrio pada stadium pra diferensiasi, maka pengaruhnya ialah semua atau sebagian besar sel-sel embrio akan rusak dan berakhir dengan kematian embrio (Ramelan dan Syahrun, 1994). Semua teratogen apabila diberikan pada dosis yang tinggi atau pada awal perkembangan embrio dapat
commit to user
10
menyebabkan kematian yang diikuti aborsi (Goldstein at al., 1974) atau pada Rodensia khususnya tikus menyebabkan resorpsi.
3. Teratogenesis / zat teratogenik
Cacat lahir sering juga disebut malformasi kongenital atau anomaly kongenital adalah istilah yang digunakan untuk menerangkan kelainan struktur, perilaku, fungsi dan kelainan metabolik yang ditemukan pada waktu lahir. Dari hasil penelitian akhir-akhir ini telah dilaporkan bahwa penyebab cacat lahir adalah 7-10% disebabkan karena faktor lingkungan, 6-15% oleh faktor genetik, 20-25% karena faktor kombinasi antara genetik dan faktor lingkungan dan 50-60% masih belum diketahui dengan jelas (Datu, 2005 dalam Setiawan, 2009).
Menurut Ritter (1977), senyawa teratogen dengan dosis rendah mampu menyebabkan kematian beberapa sel dan dapat pula menyebabkan terjadinya pergantian sel. Akumulasi agensia teratogen dalam beberapa organ, khususnya organ yang sedang mengalami kalsifikasi akan mengakibatkan kelainan perkembangan pada fetus. Hal ini disebabkan antara lain karena fetus belum mempunyai enzim yang dapat memetabolisir agensia toksik tersebut secara sempurna.
Efek samping yang umum dari obat antikanker adalah mual dan muntah.Hal ini mengisyaratkan untuk menghindari tumbuhan yang mengandung obat antikanker, sebab dapat berakibat toksik terhadap sel normal.Menurut Gondo (2007), aspek yang paling penting dalam teratologi
commit to user
11
pada manusia adalah pengaruh obat-obat pada saat tertentu selama pembuahan sampai dengan kehamilan. Periode pertumbuhan hasil konsepsi pada manusia dibagi menjadi:
a. Periode ovum, yakni sejak saat fertilisasi sampai dengan implantasi. b. Periode embrionik, yakni sejak minggu kedua sampai dengan minggu
kedelapan setelah fertilisasi.
c. Periode fetal (janin), yakni setelah 8 minggu sampai dengan aterm. Periode embrionik adalah periode yang paling kritis oleh karena saat ini sedang dalam fase pembentukan organ-organ (organogenesis).
4. Jalan masuknya zat asing
Janin mengandalkan induknya untuk pertumbuhan dan pemeliharaannya (Siswosudarmo, 1988), sedangkan masuknya zat asing ke dalam embrio mamalia adalah melalui plasenta (Tuchmann, 1975).Plasenta bersifat permeabel untuk beberapa substansi.Plasenta berfungsi memindahkan oksigen, air, elektrolit, karbohidrat, lipid, protein, vitamin, hormon, antibodi, dan beberapa obat dari darah induk ke darah fetus.Karbondioksida, air, hormon, dan produk residu metabolisme dipindahkan dari darah fetus ke darah induk (Junqueira dkk., 1997).
Zat asing ditransfer melalui plasenta yang merupakan jalur utama dengan cara difusi sederhana. Zat asing yang bersifat lipofilik dapat lebih mudah dalam menembus plasenta daripada zat yang bersifat nonlipofilik (Lenz and Knapp, 1962). Janin yang belum berkembang sempurna tidak
commit to user
12
dapat memetabolisme zat asing dengan baik sehingga akan menimbulkan efek negatif dan mempengaruhi perkembangan normal janin (Pacifici, 1995).
Obat yang dikonsumsi oleh induk yang hamil akan berpindah ke janin melalui plasenta, yaitu melalui jalan yang sama yang dilalui oleh zat gizi yang diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan janin. Obat yang sampai ke janin bisa menyebabkan keguguran, malformasi atau bahkan kematian pada janin (Suryawati, 1990).
5. Metabolisme Wanita Hamil
Sebagai akibat dari peningkatan sekresi dari berbagai macam hormon selama masa kehamilan, termasuk tiroksin, adrenokortikal dan hormon seks, maka laju metabolisme basal pada wanita hamil meningkat sekitar 15% selama mendekati masa akhir dari kehamilan. Sebagai hasil dari peningkatan laju metabolisme basal tersebut, maka wanita hamil sering mengalami sensasi rasa panas yang berlebihan.Selain itu, karena adanya beban tambahan, maka pengeluaran energi untuk aktivitas otot lebih besar daripada normal (Guyton, 2006).
Menurut Davis M (2004) dalam Wiraharja (2011) Wanita hamil juga mengalami mual dan muntah dalam kehamilan.Hal ini merupakan perubahan hormone terutama beta human chorionic gonadotropin hormone (b-HCG), estradiol, dan progesteron.
commit to user
13
B. Kerangka Pemikiran
Pada penelitian ini ekstrak sirih hijau diberikan pada induk mencit yang hamil dan memasuki masa organogenesis.Daun sirih memiliki kandungan flavanoid yang merupakan zat antikanker.Masa organogenesis ini merupakan masa pembentukan organ-organ tubuh, sehingga janin sangat peka terhadap zat asing yang masuk dalam janin. Apabila dimasukkan ekstrak sirih pada masa organogenesis diduga janin akan mengalami malformasi, abnormalitas bahkan kematian janin. Kerangka pemikiran dalam penelitian ini digambarkan pada Gambar 1.
Gambar 1. Skema Kerangka Pemikiran
Daun sirih memiliki senyawa kimia flavonoid yang bersifat estrogenik.Kadar estrogen tinggi dapat meningkatkan sensitivitas uterus, sehingga motilitas uterus dan saluran alat kelamin meningkat yang mengakibatkan
gangguan fertilisasi dan perkembangan embrio (Madyawati dkk, 2003).
Induk mencit bunting
Masa organogenesis
Gangguan pembelahan sel pada fetus (gangguan pertumbuhan)
Diduga terjadi kelainan eksternal dan internal
Eksternal:
Berat fetus, panjang badan fetus, jumlah fetus mati, jumlah fetus hidup, jumlah resorpsi, kelainan congenital (tubuh bengkok, kulit transparan).
Internal:
commit to user
14 C. Hipotesis
Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah:
1. Pada dosis tertentu, ekstrak etanol daun sirihberpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan fetus mencit.
2. Semakin tinggi dosis ekstrak etanol daun sirih yang diberikan pada induk mencit yang bunting, maka akan meningkatkan keabnormalitasan struktur eksternal dan struktur internal fetus mencit.
