efek terapi ekstrak air daun kedondong (lannea coromandelica) terhadap kadar malondialdehid (mda)...
DESCRIPTION
Inflammatory Bowel Disease (IBD) is an inflammatory disease of the gastrointestinal tract, especially the small intestine and colon. The cause of IBD is included treatment with indomethacin, is one type of NSAID (non-steroidal anti-inflammatory drug).Indomethacin stimulates the production of Reactive Oxygen Species (ROS) that required a free radical scavenger in the treatment of IBD. The aim of this study is to clarify the potential of leaf extracts Kedondong (Lannea coromandelica) as a source of antioxidants in reducing the levels of malondialdehyde (MDA) and the activity of protease ileum intestine rats that exposed by indomethacin. The male rats (Rattus norvegicus) were used as animal models. The rats divided into 2 groups: IBD rats that induced by Indomethacine dan IBD rats who received therapy kedondong leaf extract. The rats (IBD) induced by indomethacin dose of 15 mg / kg orally once and incubated for 14 days. Treated rat with aqueous leaf extract at a dose of 3 grams for 14 consecutive days. The results showed that there is a decrease in the levels of MDA and the activity of protease, respectively for 156.16% and 163.98%.TRANSCRIPT
VETERINARIA Vol. 5 No. 3 Nopember 2012
187
Efek Terapi Ekstrak Air Daun Kedondong (Lannea coromandelica) terhadap Kadar
Malondialdehid (MDA) dan Aktivitas Protease pada Ileum Tikus Putih (Rattus norvegicus)
Inflammatory Bowel Disease (IBD) Akibat Paparan Indometasin
Therapeutic Effect of Water Extract Leaf Kedondong (Lannea Coromandelica) to Levels of
Malondialdehyde (MDA) and Protease Activity in Ileum Rat (Rattus norvegicus)
Inflammatory Bowel Disease (IBD) Induced by Indomethacin
1Ninik Afrizatus Sholichah,
2Aulanni’am,
2Chanif Mahdi
1Program Pascasarjana Bidang Minat Biokimia, Jurusan Kimia, Fakultas MIPA, Universitas Brawijaya,
Malang, Indonesia 2Laboratorium Biokimia, Jurusan Kimia, Fakultas MIPA, Universitas Brawijaya, Malang, Indonesia
Email : [email protected]
Abstract
Inflammatory Bowel Disease (IBD) is an inflammatory disease of the gastrointestinal tract,
especially the small intestine and colon. The cause of IBD is included treatment with indomethacin, is one
type of NSAID (non-steroidal anti-inflammatory drug).Indomethacin stimulates the production of Reactive
Oxygen Species (ROS) that required a free radical scavenger in the treatment of IBD. The aim of this study
is to clarify the potential of leaf extracts Kedondong (Lannea coromandelica) as a source of antioxidants in
reducing the levels of malondialdehyde (MDA) and the activity of protease ileum intestine rats that exposed
by indomethacin. The male rats (Rattus norvegicus) were used as animal models. The rats divided into 2
groups: IBD rats that induced by Indomethacine dan IBD rats who received therapy kedondong leaf extract.
The rats (IBD) induced by indomethacin dose of 15 mg / kg orally once and incubated for 14 days. Treated
rat with aqueous leaf extract at a dose of 3 grams for 14 consecutive days. The results showed that there is a
decrease in the levels of MDA and the activity of protease, respectively for 156.16% and 163.98%.
Keywords : Inflammatory Bowel Disease (IBD), Indometasin, daun kedondong, malondialdehid, aktivitas
protease
Pendahuluan
Inflammatory Bowel Disease (IBD)
merupakan penyakit peradangan usus yang
memiliki gejala antara lain, diare, sembelit, rasa
nyeri pada perut, sendawa dan kembung. IBD ini
dibagi menjadi dua subtipe klinis, yaitu Crohn’s
disease (CD) dan ulcerative colitis (UC). CD
merupakan inflamasi yang terjadi pada bagian
yang lapisan dinding usus dan bagian saluran
pencernaan meliputi mulut, esophagus, perut dan
usus halus, sedangkan UC hanya terbatas pada
usus besar, rektum dan peradangan terjadi pada
lapisan usus (Korpacka et al., 2009). Di seluruh
dunia, insiden CD berkisar antara 0,7 sampai 14,6
individu tiap 100.000 penduduk. Sedangkan UC
dengan kisaran 1,5 sampai 24,5 individu tiap
100.000 penduduk berdasarkan negaranya. Kasus
IBD ini semakin meningkat di negara-negara
berkembang pada pertengahan abad 20 hingga saat
ini (Kappelman et al., 2007).
Salah satu penyebab IBD adalah
penggunaan Non Steroidal Anti-Inflammatory
Drugs (NSAIDs) seperti indometasin. Indometasin
merupakan obat yang banyak digunakan
digunakan untuk pengobatan rheumatoid arthritis.
Dalam aksi kerja, indometasin akan menghambat
cyclooxygenase 1 (COX-1) yang berperan dalam
pembentukan prostalglandin pada usus. Penurunan
prostalglandin menyebabkan penurunan per-
lindungan terhadap mukosa barier usus, sehingga
memudahkan invasi
bakteri patogen (Takeuchi et al., 2003). Selain itu,
dalam metabolisme indometasin akan meng-
hasilkan metabolit imunokuinon yang sangat
reaktif (Ju, 1998). Peningkatan imunokuinon akan
menyebabkan terjadinya stress oksidatif.
Ninik Afrizatus Sholichah dkk. Efek Terapi Ekstrak Air ...
188
Invasi bakteri patogen pada usus halus
akan mengaktifkan neutrofil yang berperan untuk
dalam perusakan mikroorganisme secara
fagositosis yang selanjutnya didegradasi oleh
reactive oxygen species (ROS) dan protease.
Pelepasan protease menyebabkan terjadinya
kerusakan jaringan dan inflamasi (Segal, 2005).
Reactive oxygen species seperti •O2 dan
•OH dilepaskan dan pengaktifan sel imun dan sel
inflamasi menyebabkan kerusakan pada mukosa
usus. Pada sel, ROS dapat bereaksi dengan
phospholipid membran menghasilkan peroksidasi
lipid dengan produk akhir malondialdehid (MDA)
yang akan menginisiasi reaksi berantai. MDA akan
menyebabkan kerusakan fungsi membran dan
menginaktifkan reseptor dan enzim yang terdapat
pada membran, serta meningkatkan permiabelitas
jaringan (Khennouf et al., 2010).
Lannea coromandelica atau tanaman
kedondong merupakan suatu tanaman yang
terdistribusi di daerah tropis seperti Indonesia.
Tanaman ini merupakan salah satu herbal
tradisional yang digunakan untuk analgesic,
antiulcer dan aphrodisiac. Daun tanaman
kedondong ini memiliki kandungan fitokimia
seperti ß-Sitosterol, senyawa polifenol seperti
asam Ellagic, Quercetin, Quercetin-3-arabinoside,
Leucocyanidin dan Leucodelphinidin (Reddy et
al., 2011). Daun kedondong berpotensi sebagai
sumber antioksidan karena memiliki kandungan
polifenol seperti flavonoid. Flavonoid merupakan
salah satu agent antioksidan yang memiliki
aktivitas sebagai scavenger radikal bebas.
Aktivitas scavenger radikal bebas tergantung pada
struktur dan subtituent heterosiklik pada cincin
cathecol. Adanya gugus hidroksil pada cincin B
dapat sebagai donasi elektron yang baik dan
merupakan target radikal bebas. Selain itu, ikatan
rangkap terkonjugasi 2,3 dengan gugus 4-oxo yang
berperan delokalisasi elektron (Han et al., 2009).
Pada penelitian ini akan dikaji bagaimana
kemampuan ekstrak air daun kedondong sebagai
sumber antioksidan dalam terhadap IBD akibat
paparan indometasin sebagai alternatif pengobatan
IBD.
Materi dan Metode Penelitian
Bahan kimia yang digunakan dalam
penelitian ini yaitu indometasin (C19H16ClNO4
Sigma-Aldrich), akuades, L-Tyrosin (C9H11NO3)
(MERCK), Kasein (bovine milk) (Fluka
BioChemika), standar MDA (Sigma-Aldrich),
PBS-Tween, PMSF, Tris-HCl asam trikloroasetat
(TCA), HCl, Na-tiobarbiturat.
Preparasi Indometasin
Dosis indometasin yang digunakan adalah 15
mg/kg berat badan tikus. Indometasin dilarutkan
dalam minyak jagung steril yang berfungsi sebagai
vehicle. Berat rata-rata tikus adalah 150 g,
sehingga diperlukan 2,25 mg indometasin.
Sebanyak 2,25 mg indometasin dilarutkan dengan
200 μl minyak jagung. Selanjutnya 200 µl larutan
indometasin diberikan dengan cara disonde
(dimasukkan secara oral).
Preparasi Ekstrak Air Daun Kedondong (Lannea
coromandelica) dan terapi pada Tikus IBD
Dosis pemberian daun kedondong sebanyak
10 % berat makanan tikus. Makanan yang
diberikan sebanyak 30 gram, sehingga diperlukan
3 gram daun kedondong untuk setiap tikus. Setiap
3 gram daun kedondong dipanaskan dengan 30 ml
akuades hingga volumenya menjadi 3 ml. Tiap
tikus mendapat 2 ml ekstrak air daun kedondong.
Pemberian ekstrak dilakukan dengan cara disonde.
Pengukuran Kadar MDA
Pembuatan Kurva Standar MDA
Kit MDA dengan konsentrasi 0,1,2,3,4,5,6,7
dan 8 μg/mL diambil masing-masing 100 μL,
dimasukkan dalam tabung reaksi yang berbeda.
Kemudian ditambahkan 550 μL aquades. Masing-
masing tabung yang berisi 650 μL larutan standar
ditambahkan 100 μL TCA 100%, 250 μL HCl 1N
dan 100 μL Na-Thio 1%. Dihomogenkan dengan
vortex, tabung ditutup dengan plastik dan diberi
lubang. Diinkubasi dalam penangas air dengan
suhu 100oC selama 30 menit. Setelah itu, di-
dinginkan pada suhu ruangan. Selanjutnya MDA
dengan konsentrasi 4 μg/mL diukur absorbansinya
pada range panjang gelombang 500-600 untuk
menentukan panjang gelombang maksimum MDA.
Kemudian dibuat kurva standar MDA dengan
dibaca absorbansinya pada panjang gelombang
maksimumnya.
Pengukuran Kadar MDA Usus (Ileum)
Menggunakan Uji Thiobarbituric Acid (TBA)
VETERINARIA Vol. 5 No. 3 Nopember 2012
189
Ileum sebanyak 1,0 gram dipotong kecil-kecil
lalu digerus dalam mortar dingin yang diletakkan
di atas balok es. Kemudian ditambahkan 1 mL
NaCl 0,9%. Selanjutnya homogenat dipindahkan
ke dalam tabung mikro dan disentrifugasi pada
kecepatan 8000 rpm selama 20 menit dan diambil
supernatannya. Supernatan ileum sebanyak 100 μL
ditambahkan dengan 550 μl aquades. Lalu
ditambahkan 100 μL TCA, 250 μL HCl 1 N dan
100 μL Na-Thio. Pada setiap penambahan reagen,
larutan dihomogenkan dengan vortex. Kemudian
disentrifugasi dengan kecepatan 500 rpm selama
10 menit. Lalu supernatan diambil, dipindahkan
pada tabung reaksi baru. Selanjutnya larutan
diinkubasi pada water bath dengan suhu 100oC
selama 30 menit dan dibiarkan pada suhu ruangan.
Sampel diukur absorbansinya pada panjang
gelombang maksimum untuk uji TBA (533 nm)
dan diplotkan pada kurva standar yang telah dibuat
untuk menghitung konsentrasi sampel.
Pengukuran Aktivitas Protease
Penentuan Panjang Gelombang Maksimum
Tirosin
Sebanyak 1 ml larutan standar tirosin 10
µg/ml diukur absorbansi pada rentang panjang
gelombang 230-320 nm menggunakan spektro-
fotometer UV-Vis dan dicari absorbansi
maksimum. Absorbansi paling tinggi dari rentang
panjang gelombang tersebut merupakan panjang
gelombang maksimum dan digunakan untuk
membuat kurva baku tirosin dan pengukuran
absorbansi sampel.
Pembuatan Kurva Baku Tirosin
Disiapkan 10 labu ukur 10 ml dan masing-
masing diisi dengan larutan baku tirosin 20 µg/ml
sebanyak 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 dan 10 ml untuk
membuat larutan standar tirosin 2, 4, 6, 8,10, 12,
14, 16, 18 dan 20 µg/ml. Kemudian ditambah
akuades sampai tanda batas lalu ditutup dan
dikocok sampai homogen. Masing-masing 1 ml
larutan standar tirosin pada konsentrasi 2, 4, 6,
8,10, 12, 14, 16, 18 dan 20 µg/ml diukur
absorbansi pada panjang gelombang maksimum
yang diperoleh. Hasil absorbansi dibuat kurva
baku tirosin. Blanko yang digunakan adalah
akuades.
Isolasi Crude Protease
Ileum 1 g dipotong kecil dengan meng-
gunakan gunting bedah, ditambah larutan PBS-
Tween : PMSF (9:1) sebanyak 1 ml, ditambah
sedikit pasir kuarsa dan digerus dengan
menggunakan mortar dingin yang diletakkan di
atas balok es. Kemudian homogenat ditambah
larutan PBS–Tween : PMSF (9:1) sebanyak 4 ml
dan dipindahkan ke dalam tabung polipropilen
yang telah disterilisasi dengan autoklaf. Kemudian
dihomogenkan selama 10 menit, disonikasi dengan
sonikator selama 10 menit dan disentrifugasi
selama 15 menit dengan kecepatan 6000 rpm.
Kemudian supernatan diambil dan ditambah etanol
absolut dingin dengan perbandingan 1:1 dan
dibiarkan selama semalam pada suhu 4oC hingga
terbentuk endapan. Kemudian disentrifugasi
selama 15 menit dengan kecepatan 10.000 rpm,
diambil pellet dan dikeringkan hingga bau etanol
hilang. Kemudian pellet ditambah dengan larutan
Tris-HCl 20 mM pH 6,8 dingin dengan
perbandingan volume 1:1 dan dilakukan
homogenasi.
Pengukuran Aktivitas Protease Hasil Isolasi dari
Ileum usus halus
Sebanyak 200 µl kasein 500 µg/ml
dimasukkan dalam tabung ependorf, ditambah 300
µl larutan buffer fosfat pH 7 dan 100 µl enzim
protease hasil isolasi, kemudian didiamkan selama
60 menit pada suhu 37oC di dalam inkubator.
Kemudian ditambahkan 400 µl larutan TCA 4%
(b/v) dan didiamkan selama 30 menit pada suhu
ruang. Kemudian disentrifugasi dengan kecepatan
4000 rpm selama 10 menit. Supernatan diambil
200 µl dan diencerkan 5 kali volume sampel
dengan buffer fosfat lalu diukur nilai
absorbansinya menggunakan spektrofotometer
UV-Vis pada panjang gelombang maksimum
tirosin yang diperoleh. Blanko yang digunakan
dibuat dengan prosedur penentuan aktivitas, tetapi
larutan kasein diganti dengan penambahan
akuades. Aktivitas protease kemudian diukur
dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
Aktivitas protease =
x
Mr Tirosin p x q
x fp
[ Tirosin ] v
Ninik Afrizatus Sholichah dkk. Efek Terapi Ekstrak Air ...
190
Keterangan :
v = volume total sampel (ml)
p = jumlah enzim (ml)
q = waktu inkubasi (menit)
fp = faktor pengenceran
Hasil dan Pembahasan
Profil Malondialdehid (MDA) Ileum Tikus
Kontrol, Tikus yang dipapar Indometasin, dan
Tikus yang diterapi Ekstrak Air Daun Kedondong
(Lannea coromandelica)
Induksi indometasin pada usus halus dapat
mempelemah sistem pertahanan pada mukosa usus
halus, sehingga memudahkan terjadinya penye-
rangan oleh bakteri patogen dan infeksi. Hal
tersebut dapat mengaktifkan makrofag yang akan
menyebabkan pelepasan sitokin inflamasi dan
Reactive Oxygen Species (ROS). produksi ROS
yang berlebihan dapat memicu terjadi stress
oksidatif. Reaksi peroksidasi lipid oleh ROS akan
menghasilkan senyawa MDA. MDA merupakan
senyawa yang terbentuk dari peroksidasi senyawa
polyunsaturated fatty acid (PUFA) pada membran.
Terjadinya peroksidasi lipid membran, meng-
indikasikan indometasin memproduksi ROS yang
dapat mengganggu metabolisme lipid dalam sel.
Dosis indometasin yang diberikan adalah 15
mg/kg BB satu kali secara oral. Pemaparan
indometasin dalam kurun waktu 24 jam dengan
dosis 15 mg/kg BB telah menyebabkan kerusakan
mukosa (vili) usus halus berdasarkan pengamatan
gambaran histologisnya.
Tabel 1. Profil MDA pada Ileum Tikus Kontrol,
Tikus yang dipapar Indometasin dan
Tikus yang diterapi ekstrak air daun
kedondong
Kelompok
Rata –rata
kadar
MDA
(μg/ml)
Peningkatan
Kadar MDA
terhadap
kontrol (%)
Kontrol negatif 0,706±0,056 0,00
Kontrol positif
(indometasin)
3,585±0,425
407,92
Terapi
(indometasin +
ekstrak air
daun kedondong )
1,808±0,008 156,16
Kadar MDA secara tidak langsung dapat
menunjukkan kadar radikal bebas yang terdapat
pada jaringan. Kadar MDA berbanding lurus
dengan jumlah radikal bebas. Pengukuran kadar
MDA menggunakan uji TBA . Berdasarkan Hasil
penelitian kadar MDA homogenat ileum di-
tunjukkan dengan Tabel 1 dan Gambar 1. Hasil
tersebut menunjukkan bahwa kadar MDA
kelompok tikus yang dipapar indometasin
(3,585±0,425) lebih tinggi dibandingkan dengan
kelompok kontrol negatif (0,706±0,056) dengan
peningkatan. Hal ini juga didukung dengan Hasil
analisis statistik uji homogenitas (Lavene) dan
Oneway ANOVA menunjukkan bahwa pemaparan
indometasin pada kelompok perlakuan mem-
berikan pengaruh yang signifikan terhadap
peningkatan kadar MDA ileum tikus (p<0,05).
Gambar 1. Perbandingan nilai rata-rata kadar
MDA pada ileum tikus perlakuan
Berdasarkan hasil penelitian, terjadi pe-
nurunan kadar MDA yang signifikan antara
kelompok tikus terapi estrak air daun kedondong
(Lannea coromandelica) dengan kelompok tikus
kontrol posifif. Kadar MDA ileum kelompok tikus
yang dipapar indometasin dan diterapi dengan
ekstrak daun kedondong turun menjadi
1,808±0,008 µg/ml. Hal ini dikarenakan daun
kedondong memiliki kandungan fitokimia
polifenol seperti flavonoid, alkaloid, dan tanin
yang dapat berperan sebagai antioksidan (Reddy et
al., 2011). Antioksidan ini akan menghambat
reaktivitas ROS dan dapat menurunkan kadar
MDA.
Profil Aktivitas Protease Ileum Tikus Kontrol,
Tikus yang dipapar Indometasin, dan Tikus yang
VETERINARIA Vol. 5 No. 3 Nopember 2012
191
diterapi Ekstrak Air Daun Kedondong (Lannea
coromandelica)
Pemaparan indometasin pada usus halus
mengakibatkan terbentuknya radikal bebas.
Produksi radikal bebas yang berlebih akan memicu
pengaktifan neutrofil yang merupakan sistem
imun pertama. Adanya invasi bakteri patogen pada
usus halus menyebabkan pelepasan serin protease
yang secara efisien mendegradasi mikroorganisme
melalui pemutusan peptida pada dinding sel
mikroorganisme. Protease juga dapat
menyebabkan kerusakan jaringan (Heutinick dkk.
2010)
Pengukuran aktivitas protease dilakukan
berdasarkan pembentukan produk tirosin dari
substrat kasein dengan menggunakan isolat crude
protease ileum yang dinyatakan dalam satuan unit.
Hasil penelitian (Tabel 2 dan Gambar 2)
menunjukkan aktivitas protease tikus kontrol
positif yang dipapar indometasin (0,043±0,003
unit) lebih tinggi dibandingkan dengan aktivitas
protease kelompok tikus kontrol negatif. Hasil
statistik uji homogenitas (Lavene) dan Oneway
ANOVA menunjukkan hasil yang signifikan
antara kelompok tikus kontrol posItif dan negatif
(p<0,05). Hal ini menunjukkan bahwa indo-
metasin dapat meningkatkan aktivitas protease.
Tabel 2. Profil Aktivitas Protease pada Ileum
Tikus Kontrol, Tikus yang dipapar
Indometasin dan Tikus yang diterapi
ekstrak air daun kedondong
Kelompok
Rata –rata
Aktivitas
Protease (unit)
Peningkatan
Aktivitas
Protease
terhadap
kontrol (%)
Kontrol negatif
0,011±0,002
0,00
Kontrol positif
(indometasin)
0,043 ±0,003
302,64
Terapi
(indometasin +
ekstrak air
daun
kedondong )
0,028±0,003 163,98
Gambar 2. Perbandingan nilai rata-rata aktivitas
protease pada ileum tikus perlakuan
Berdasarkan hasil penelitian, pada
kelompok tikus terapi ekstrak air daun kedondong
(Lannea coromandelica). mengalami penurunan
aktivitas protease sebesar (0,028±0,003 unit)
dibandingkan dengan kelompok tikus kontrol
positif. Akan tetapi aktivitas protease kelompok
terapi belum bisa menyamai aktivitas kelompok
tikus sehat. Hal ini kemungkinan dikarenakan
ekstrak yang digunakan adalah ekstrak air, jadi
memungkinkan masih adanya senyawa bahan alam
lain yang ikut terekstrak, sehingga kemampuan
ekstrak air dau kedondong belum bisa menangkal
radikal bebas secara maksimal.
Indometasin merupakan NSAIDs reaktif
yang dapat mengurangi nyeri pada arthritis.
Dalam distribusinya, obat ini sangat cepat diserap
pada saluran pencernaan. Pada jalur meta-
bolismenya, indometasin mengalami reaksi O-
dimetilasi dan N-deasilasi. Masing-masing produk
reaksi menghasilkan desmethylindo-methacin
(DMII), desclorobenzoylindomethacin (DBI) dan
DMBI. DMBI selanjutnya akan dioksidasi oleh
sistem myeloperoxidase (MPO) yaitu enzim
pengoksidasi yang terdapat pada neutrofil aktif dan
H2O2 atau HOCl yaitu oksidan utama yang
diproduksi oleh neutrofil teraktivasi membentuk
metabolit reaktif iminokuinon (Ju, 1998).
Metabolit imunokuinon yang cukup reaktif ini
akan dapat memicu pengaktifan neurtofil dan
melepaskan sitokin dan kemokin seperti ROS,
sehingga dapat terjadi stress oksidatif.
Ninik Afrizatus Sholichah dkk. Efek Terapi Ekstrak Air ...
192
Gambar 3 metabolisme indometasin
Radikal bebas utamamya Radikal
hidroksil (•OH) merupakan radikal yang sangat
reaktif dan dapat bereaksi dengan berbagai
biomolekul dalam sel seperti lipid, protein,dan
DNA. Reaksi peroksidasi lipid oleh radikal
hidroksil akan menghasilkan senyawa MDA.
MDA merupakan senyawa yang terbentuk dari
peroksidasi senyawa polyunsaturated fatty acid
(PUFA) pada membran sel. Terjadinya peroksidasi
lipid mengindikasikan indometasin memproduksi
ROS yang dapat mengganggu metabolisme lipid
dalam sel. Peroksidasi lipid pada membran sel
mengakibatkan terjadinya perubahan struktur
membran, sehingga menyebabkan perubahan
fluiditas dan fungsi membran sel.
PUFA memiliki Ikatan ikatan ganda
(C=C) yang merupakan target utama radikal
hidroksil. Ikatan rangkap ini melemahkan ikatan
karbon-hidrogen sehingga memudahkan pe-
mindahan atom hidrogen oleh radikal bebas dan
menghasilkan radikal lipid. Radikal lipid akan
mengalami oksidasi membentuk suatu radikal
peroksil. Radikal peroksil yang terbentuk dapat
bereaksi kembali dengan PUFA lainnya dan
memindahkan atom H dan menghasilkan lipid
hidroperoksida dan radikal lipida lainnya. Lipid
hidroperoksida merupakan senyawa yang tidak
stabil dan fragmentasinya akan menghasilkan
produk seperti malondialdehid.
Gambar 4. Mekanisme peroksidasi lipid meng-
hasilkan malondialdehid
Radikal peroksil juga dapat mengalami
pembentukan MDA melalui reaksi siklisasi
menghasilkan peroksida siklik. Radikal ini akan
tereduksi yang selanjutnya membentuk hidro-
peroksida. Hidroperoksida ini mengalami reaksi
siklisasi membentuk peroksida bisiklik yang
selanjutnya menghasilkan molekul yang analog
dengan endoperoksida. Senyawa yang terbentuk
ini kemudian membentuk malondialdehid.
Stress oksidatif oleh radikal bebas juga
dapat menyebabkan peningkatan aktivitas protease
sebagai respon imun akibat adanya invasi bakteri
patogen pada usus halus. Produksi ROS yang
berlebih dapat menyebabkan terjadinya
pengaktifan makrofag yang selanjutnya melepas-
kan sitokin inflamasi seperti TNF-α. TNF-α akan
mempromosikan pelepasan IL-8 yang dimediasi
oleh faktor transkripsi NF-κB. Hal ini dapat
memicu terjadinya inflamasi neutrofil sehingga
terjadi sekresi protease. Aktivitas protease yang
tidak terkendali akan menyebabkan pemutusan
VETERINARIA Vol. 5 No. 3 Nopember 2012
193
ikatan peptida yang terdapat pada protein
penyusun membran sel. Hal ini dapat menye-
babkan terjadinya inflamasi pada dinding usus
halus.
Peningkatan kadar MDA dan aktivitas
protease dapat ditekan dengan terapi ekstrak air
daun kedondong. Daun kedondong memiliki
kandungan kandungan metabolit sekunder
polifenol seperti flavonoid yaitu Quercetin,
Kaempferol, Isoquercetin (Reddy et al., 2011)
yang terbukti berperan sebagai antioksidan.
Karakteristik kimia yang berkaitan dengan
kemampuan flavonoid sebagai antioksidan adalah
adanya: (a). gugus hidroksil 3’,4’ (orto-dihidroksi)
pada cincin B flavonoid, (b). ikatan rangkap 2,3
yang terkonjugasi dengan gugus 4-okso (gugus
1,4-piron) pada cincin C dan (c). gugus hidroksil
pada posisi 3 dan 5 (Amic et al.,2003)
Gambar 5. Struktur dasar flavonoid
flavonoid memiliki kemampuan sebagai
antioksidan mekanisme scavenger radikal bebas
melalui pembentukan radikal fenoksil yang kurang
reaktif. Kemampuan senyawa flavonoid (FlOH)
sebagai scavenger radikal bebas (R•) dengan
mendonasikan atom hidrogen dari gugus
hidroksilnya.
Gambar 6. Mekanisme reaksi flavonoid dengan
radikal bebas
Gambar menunjukkan bahwa Reaksi
radikal fenoksil flavonoid (FlO•) dan sebuah
molekul stabil (RH). FlO• kemudian mengalami
perubahan struktur resonansi dengan redistribusi
elektron tak berpasangan pasa cincin aromatik.
Dengan demikian, radikal fenoksil flavonoid
memiliki reaktivitas yang lebih rendah di-
bandingkan dengan R•. FlO• dapat bereaksi
dengan radikal bebas yang lain untuk membentuk
senyawa yang tidak reaktif melalui reaksi
terminasi radikal-radikal yang ditunjukkan dengan
reaksi sebagai berikut:
FlO• + R • → FlO–R
FlO• +
FlO• → FlO–OFl
Adanya senyawa flavonoid pada ekstrak
air daun kedondong mampu menghambat reakti-
vitas radikal bebas pada penyakit inflammatory
bowel disease. Penghambatan radikal bebas ini
akan menekan terjadinya peroksidasi lipid, se-
hingga kadar MDA menurun. Selain itu, dapat
menekan neutrofil untuk pelepasan protease,
sehingga aktivitas protease pada ileum dapat
menurun dan kerusakan jaringan pada usus dapat
ditekan.
Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah
dilakukan, dapat diambil kesimpulan bahwa
pemberian terapi ekstrak air daun kedondong
(Lannea coromandelica) dosis 1/10 berat makanan
dapat menurunkan kadar MDA sebesar 156,16%
pada ileum usus halus tikus putih yang dipapar
indometasin setelah diterapi dengan ekstrak air
daun kedondong. Selain itu juga terdapat
penurunan aktivitas protease sebesar 163,98%
pada ileum usus yang dipapar indometasin dan
diterapi dengan ekstrak daun kedondong.
Ucapan Terima Kasih
Penulis mengucapkan terima kasih
kepada Prof. Dr. Aulanni’am, drh., DES yang
mendukung fasilitas pada penelitian ini.
Daftar Pustaka
Amic, D., D.D.Amic, D. Beslo, and N. Trinajstic.
2003. Structure-Radical Scavenging
Activity Relationships of Flavonoids.
Croatica Chemica Acta. 76 (1): 55-61
Han, J.Y., J.T. Hong, S.Y. Nam, and K.W. Oh.
2009. Flavonoids and their free radical
Ninik Afrizatus Sholichah dkk. Efek Terapi Ekstrak Air ...
194
reactions. Journal of Biomedical
Research 10(2) : 45-52
Heutinck, K.M., I.J.M. ten Berge, C. E. Hack,
J.Hamann, A.T. Rowshani. 2010. Serine
proteases of the human immune system in
health and disease. Molecular Immuno-
logy. 47:1943–1955
JuC. and J.P.Uetrecht. 1998. Oxidation of a
Metabolite of Indomethacin (des-
methyldeschlorobenzoylindomethacin) to
Reactive Intermediates by Activated
Neutrophils, Hypochlorous Acid, and The
Myeloperoxidase System. Drug Meta-
bolism and Disposition. 26(7): 676-680
Kappelman M.D., S.L.Rifas-Shiman and
K.Kleinman. 2007. The prevalence and
geographic distribution of Crohn’s disease
and ulcerative colitis in the United States.
Clin Gastroenterol Hepatol 5:1424–9.
Khennouf S., S.Amira, L. Arrar and A.Baghiani.
2010. Effect of Some Phenolic
Compounds and Quercus Tannins on
Lipid Peroxidation. J.World Applied
Sciences 8 (9): 1144-1149
Reddy, A.K., J.M. Joy, A. Rasheed and A. Kumar.
2011. Pharmacognostical and Phyto-
chemical Study On The Leaves of Lannea
Coromandelica (houtt.) Merr. Inter-
national Journal of Pharmacy Practice and
Drug Research. 1(1): 14-20
Segal,A.W. 2005. How neutrophils kill microbes.
Annu. Rev. Immunol. 23, 197- 223.
Takeuchi, K., A. Tanaka, R. Ohno and A. Yokota.
2003. Role of COX Inhibition in
Patogenesis of NSAID-Induced Small
Intestinal Damage. Research article.
Kyoto Pharmaceutical University. Kyoto.