Acute and sub-chronic toxicitiy test of brotowali (Tinospora crispa (L.) Miers)
extract
Agus Triyono, Saryanto
Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Tanaman Obat dan Obat Tradisional Badan Litbang Kesehatan, Kementerian Kesehatan RI
Jl. Raya Lawu, Tawangmangu, Karanganyar, Jawa Tengah
ABSTRAK
Saintifikasi jamu merupakan pembuktian ilmiah khasiat dan keamanan jamu melalui penelitian berbasis pelayanan. Sebelum melakukan penelitian menggunakan manusia sebagai subyek penelitian perlu didukung data hasil uji praklinik khasiat dan keamanan jamu pada hewan coba. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui tingkat keamanan akut dan subkronis penggunaan tanaman brotowali (Tinospora crispa (L) Miers)sebagai penurun gula darah. Uji toksisitas dilakukan pada tikus putih (Rattus norvegicus) Spraque Dawley umur +2 bulan, berat +180 gram. Sesuai pedoman WHO, untuk toksisitas akut dan subkronis, masing masing 4 kelompok (satu kelompok kontrol dan tiga kelompok dosis), tiap kelompok 10 tikus, 5 ekor jantan dan 5 ekor betina, diberikan ekstrak etanol 70% per oral. Pada uji toksisitas akut ekstrak diberikan sekali pada hari pertama, kemudian diobservasi selama 7-14 hari gejala klinik toksik/keracunan dan kisaran dosis letal tengah (LD50). Pada uji toksisitas sub kronik ekstrak diberikan tiap hari selama 2 bulan, dan dilakukan observasi gejala klinik toksik/keracunan selama 2 bulan. Pada hari ke-60 dilakukan pemeriksaan darah rutin, SGOT, SGPT, ureum dan kreatinin. Pemeriksaan histopatologi organ dilakukan pada akhir penelitian. Uji toksisitas akut menunjukkan penggunaan ekstrak brotowali hingga dosis 5.000 mg/kg bb per oral tidak menunjukkan gejala keracunan. Hasil uji toksisitas subkronik ekstrak brotowali selama dua bulan menunjukkan tidak ada gejala keracunan yang bermakna dan hasil pemeriksaan fungsi hati, fungsi ginjal, darah rutin dan gambaran histologi organ penting masih dalam batas normal. Ekstrak brotowali aman dalam penggunaan pada hewan coba tikus putih sampai dosis 5.000 mg/kg bb, dan penggunaan sampai 2 bulan dengan dosis 2.000 mg/kg bb.
ABSTRACT
Scientification of jamu is carried out to provide the scientific proof of the efficacy and safety of jamu through research-based services. To conduct clinical research needs to be supported preclinical test data of the efficacy and safety of jamu on animal’s model. This research aimed to determine the safety level of acute and sub-chronic toxicity of brotowali (Tinospora crispa (L) Miers) as lowering blood glucose jamu. Toxicity test was conducted on Rattus norvegicus, Spraque Dawley, +2 months old, weighing +180 grams. The rats were divided into 4 groups (one control group and three dose groups), each group consist of 10 mice, 5 males and 5 females. For the acute toxicity test, extract was given once on the first day, and being observed for 7-14 days on clinical symptoms of lethal toxicity and LD50. The sub-chronic toxicity was done for 2 months, to observe clinical symptoms of toxicity. On the 60th day routine blood examination, SGOT, SGPT, ureum and creatinine and vital organs histopathological examination was performed. The acute toxicity test showed that brotowali extract dose up to 5.000 mg/kg bb orally have no acute toxicity. Subchronic toxicity for two months showed no significant toxicity symptoms. The results of liver and renal function, routine blood and histological of organs are still in normal limits. This research conclude that brotowali extract is safe in animal experimental of white rats with doses up to 5000 mg/ kg bw, and the use of up to 2 months at a dose of 2000 mg/kg bw.
Key words: acute toxicity, sub-chronic toxicity, Tinospora crispa (L) Miers.
PENDAHULUAN
Kecenderungan back to nature
masyarakat Indonesia maupun manca negara saat ini, merupakan suatu peluang yang cukup besar bagi obat bahan alam untuk menggantikan obat modern walaupun belum secara penuh. Peluang pasar masih cukup luas untuk pemenuhan kebutuhan dalam negeri maupun ekspor. Kebutuhan dalam negeri meningkat setiap tahunnya sebagaimana tercermin dari pertumbuhan jumlah Industri Obat Tradisional (IOT) dan Industri Kecil Obat Tradisional (IKOT) di Indonesia(Depkes RI., 2003).
Masa transisi demografi akibat keberhasilan upaya menurunkan angka kematian, dapat menimbulkan transisi epidemiologis, dimana pola penyakit bergeser dari infeksi akut ke penyakit degeneratif yang menahun. Penyakit degeneratif yang cenderung mengalami peningkatan sebagai dampak adanya pergeseran
perilaku pola konsumsi gizi makanan antara lain diabetes mellitus (DM). Masyarakat luas sering menyebut DM dengan penyakit kencing manis atau penyakit gula karena pada air kencing penderita tersebut mengandung gula. Menurut laporan WHO, pada tahun 2000 lalu diperkirakan terdapat 4 juta penderita DM di Indonesia. Jumlah ini diperkirakan akan terus meningkat. Pada tahun 2030 diperkirakan sekitar 21,3 juta penduduk Indonesia menderita DM (Wild et al., 2004).
Diabetes mellitus merupakan sekumpulan gejala yang timbul pada seseorang, ditandai dengan kadar glukosa yang melebihi nilai normal (hiperglikemia) akibat tubuh kekurangan insulin baik absolut maupun relatif. Penyakit ini bersifat menahun dan bisa diderita semua lapisan umur pada orang kaya atau miskin. Secara klinis diabetes mellitus dibedakan menjadi Insulin
diabetes mellitus tergantung insulin (DMTI)
dan Non-Insulin Dependent Diabetes Mellitus
(NIDDM) atau diabetes mellitus tidak tergantung insulin (DMTTI) (Horrison Principles of Internal Medicine, 2001).
Tanaman brotowali (Tinospora crispa (L.) Miers) dalam uji praklinik telah terbukti berkhasiat menurunkan kadar gula darah. Tanaman ini termasuk dalam famili Menispermaceae. Di Indonesia, tanaman ini dikenal dengan berbagai nama daerah, seperti andawali (Sunda); antawali (Bali dan Nusa Tenggara). Dalam bahasa Inggris disebut Bitter grape, dalam bahasa Cina dikenal dengan nama Shen jin teng (Kresnady dkk., 2003). Batang brotowali mengandung zat pahit, yaitu pikroretin dan senyawa lainnya seperti berberin, tinokrisposid, saponin, tannin, kolumbin, palmatin, kaempferol dan pati (Mahendra, 2005).
Daun mengandung alkaloid dan suatu zat yang belum cukup jelas akan wujud dan atau rumus bangunnya, tetapi telah diketahui bahwa zat itu mengandung N dan mempunyai rasa yang manis (Boorsma) (Sastroamidjojo, 2001). Sedangkan pada akar mengandung senyawa antimikroba berberin dan kolumbin (Kresnady dkk., 2003). Berdasarkan senyawa yang terkandung dalam tanaman brotowali, tercatat ada beberapa efek farmakologis dari brotowali sehingga dapat menyembuhkan berbagai jenis penyakit. Brotowali dapat memberikan efek farmakologis yaitu analgesik, anti inflamasi, anti koagulan, tonikum, anti periodikum dan diuretika. Disamping itu, brotowali digunakan sebagai antidiabetik, yaitu sebagai obat penyakit diabetes mellitus atau kencing manis. Brotowali
juga dapat digunakan sebagai obat luar, misalnya obat kudis, serta membersihkan koreng dan gangren (Kresnady dkk., 2003).
Sehubungan dengan hal di atas dan untuk mendukung penggunaan dalam pengobatan, perlu dilakukan uji toksisitas akut dan subkronis ekstrak tanaman brotowali. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui tingkat keamanan penggunaan tanaman brotowali sebagai penurun gula darah.
METODE PENELITIAN Bahan
Bahan penelitian ini adalah batang brotowali (T. crispa (L.) Miers) berasal dari B2P2TOOT Tawangmangu. Hewan uji berupa tikus putih putih galur SD berasal dari Unit Pemeliharaan Hewan Percobaan UGM. Pembuatan ekstrak dilakukan di laboratorium Galenika B2P2TOOT, sedangkan pelaksanaan penelitian dilakukan di laboratorium eksperimental B2P2TOOT Tawangmangu. Penelitian menggunakan hewan coba, telah mendapat persetujuan etik penelitian dari Komisi Etik Badan Litbangkes.
Cara Kerja
Batang brotowali disortasi basah untuk memisahkan kotoran atau bahan asing dari bahan simplisia, kemudian dicuci dengan air bersih yang mengalir untuk menghilangkan tanah dan kotoran lain yang menempel pada simplisia.
perkolasi menggunakan etanol 70%. Ekstrak cair dipisahkan dari pelarut etanol dengan rotavapor sehingga diperoleh ekstrak kental, selanjutnya ekstrak diletakkan di atas waterbath, sehingga bebas etanol.
Uji toksisitas akut
Uji toksisitas akut menggunakan tikus putih (Rattus norvegicus) galur Spraque Dawley umur ± 2 bulan bb ± 180 gram. Tikus
dikelompokkan secara acak menjadi empat kelompok (satu kelompok kontrol dan tiga kelompok perlakuan) setiap kelompok 5 ekor jantan dan 5 ekor betina.
Sebelum percobaan dimulai, hewan uji diaklimatisasi di dalam ruangan percobaan selama 7 hari, tikus putih ditempatkan dalam kandang ukuran 35 x 20 x 15 cm, jumlah hewan tiap kandang 2-3 ekor, ditempatkan pada ruangan dengan suhu 27°C, diberikan makanan standar percobaan (pelet pakan tikus) dan air minum dari PAM ad libitum.
Tikus dikelompokkan secara acak sedemikian rupa sehingga penyebaran bobot tubuh merata untuk semua kelompok. Kelompok kontrol diberikan larutan PGA 2% 2 ml, kelompok perlakuan I diberikan ekstrak etanol brotowali dosis 1.250 mg/kg bb dan larutan PGA 2%, Kelompok perlakuan II diberikan ekstrak etanol brotowali dosis 2.500 mg/kg bb dan larutan PGA 2%, Kelompok perlakuan III diberikan ekstrak brotowali 5.000 mg/kg bb dan larutan PGA 2%
single dose per oral.
Dilakukan pengamatan selama 14 hari meliputi kesehatan hewan, gejala klinis/toksis, berat badan, jumlah kematian dan gross pathology
(patologi makro) untuk hewan coba yang mati
pada waktu pengamatan. Pada akhir penelitian hewan coba yang masih hidup diotopsi, dilakukan pengamatan secara makroskopis organ hepar, ginjal, usus dan jantung. Apabila ada kecurigaan dilakukan pemeriksaan histopatologi.
Uji Toksisitas Subkronis
Uji toksisitas subkronik menggunakan tikus putih (R. norvegicus) galur SD (Spraque Dawley) umur ± 2 bulan bb ± 180 gram. Tikus
dikelompokkan secara acak menjadi empat kelompok (satu kelompok kontrol dan tiga kelompok perlakuan) setiap kelompok 5 ekor jantan dan 5 ekor betina.
Sebelum percobaan dimulai, hewan uji diaklimatisasi di dalam ruangan percobaan selama 7 hari, tikus putih ditempatkan dalam kandang ukuran 35 x 20 x 15 cm, jumlah hewan tiap kandang 2-3 ekor, ditempatkan pada ruangan dengan suhu 27°C, diberikan makanan standar percobaan (pelet pakan tikus) dan air minum dari PAM ad libitum.
Tikus dikelompokkan secara acak sedemikian rupa sehingga penyebaran bobot tubuh merata untuk semua kelompok. Kelompok kontrol diberikan larutan PGA 2% 2 ml, kelompok perlakuan I diberikan ekstrak etanol brotowali dosis 500 mg/kg bb dan larutan PGA 2%, Kelompok perlakuan II diberikan ekstrak etanol brotowali dosis 1000 mg/kg bb dan larutan PGA 2%, Kelompok perlakuan III diberikan ekstrak brotowali 2000 mg/kg bb dan larutan PGA 2% per oral, masing masing kelompok dicekoki dan diobservasi selama 60 hari.
tremor, kejang dsb. Hewan yang mati selama periode pemberian zat uji harus segera diotopsi, setiap organ dan jaringan diamati secara makropatologi, bila perlu dilakukan pemeriksaan histopatologi dan penimbangan organ
Pada hari ke-60 dilakukan pemeriksaan darah rutin meliputi: gambaran darah rutin (Hb, jumlah sel darah merah, sel darah putih dan hematokrit), kimia darah (SGOT, SGPT, ureum, kreatinin) serta dilakukan pemeriksaan histopatologi organ penting yaitu hati, paru, ginjal, jantung dan lambung.
HASIL DAN PEMBAHASAN Uji toksisitas akut
Pada pengamatan kesehatan hewan coba selama 14 hari seluruh kelompok hewan coba tidak ditemukan gejala klinis keracunan seperti diare, poliuria, mutah-mutah, kejang, tremor, dan penurunan kesadaran. Pada penimbangan berat badan selama penelitian tidak ditemukan penurunan berat badan yang bermakna. Hampir seluruh hewan coba mengalami kenaikan berat badan.
Selama penelitian ditemukan dua hewan coba yang mati, kemudian dilakukan pemeriksaan gross pathology (patologi makro), ternyata didapatkan perdarahan yang hebat dan ditemukan corpus alienum (ekstrak etanol tanaman obat) pada pleura dan pulmo. Setelah ditelusuri dengan seksama disimpulkan kematian hewan coba disebabkan kesalahan pada waktu memberikan ekstrak etanol per oral, yang seharusnya masuk lambung, ternyata menembus sampai ke pulmo sehingga mengakibatkan perdarahan dan gangguan pernapasan dan
mengakibatkan kematian.
Pada akhir penelitian, seluruh hewan coba yang masih hidup, tidak dicurigai perubahan makroskopis organ hepar, ginjal, lambung dan jantung.
Uji toksisitas subkronik
Seluruh kelompok hewan coba tidak ditemukan gejala klinis keracunan seperti diare, poliuria, muntah-muntah, kejang, tremor, dan penurunan kesadaran. Pada penimbangan berat badan selama penelitian tidak ditemukan penurunan berat badan yang bermakna. Hampir seluruh hewan coba mengalami kenaikan berat badan selama penelitian.
KESIMPULAN
1. Hasil uji toksisias akut ekstrak etanol brotowali sampai dosis 5.000 mg/kg bb tidak menunjukkan efek toksik (practically non toxic)
2. Hasil uji toksisitas subkronik ekstrak etanol brotowali sampai dosis 2.000 mg/kg BB selama 2 bulan tidak menunjukkan efek toksik.
DAFTAR PUSTAKA
Depkes RI. 2003. Indikator Indonesia Sehat 2010.
Jurnal Kesehatan, Depkes RI. Jakarta.
Mahendra, B. 2005. 13 Jenis Tanaman Obat Ampuh. Penebar swadaya. Jakarta. Hal 139 Kresnadi, B. dan Tim Lentera. 2003. Sehat dengan Ramuan Tradisional: Khasiat dan Manfaat Brotowali, Si Pahit yang Menyembuhkan.
Agromedia Pustaka. Jakarta. Hal 1-2.
Sastroamidjojo, S. 2001. Obat Asli Indonesia. Dian Rakyat. Jakarta. Hal 170
