1

UJI TOKSISITAS AKUT EKSTRAK BATANG BROTOWALI (Tinosporacrispa (L.) Hook.f. & Thomson) DAN HISTOPATOLOGI GINJAL

PADA MENCIT

ACUTE TOXICITY TEST OF BROTOWALI STEM EXTRACT (Tinospora crispa (L.)Hook.f. & Thomson) AND RENAL HISTOPATHOLOGY

ON MICE

Elvina Triana Putri, Sediarso dan KusmardiFakultas Farmasi dan Sains Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka

AbstractThe brotowali stem can lower blood glucose levels of mice at a dose of 161 mg/kgBW its necessary to test the safety of the acute toxicity test. This study aims atobtaining LD50 values and determining histopathological dysfunction in the renalorgan. The animal that used for test were white mice of 4 groups with each dose 805mg/kg BW;1610 mg/kg BW;3220 mg/kg BW, and the normal control group is theprovision of 2% CMC Na suspension, then tested the acute toxicity and renalhistopathological observations. Results showed the absence of mortality in the acutetoxicity test of the extract stem brotowali with the highest dose of 3220 mg/kg BW,because the dose over the dose 2000 mg/kg BW in mice were comparable to humandoses is 15.516 g/kg BW did not cause death, so can be said to be practically non-toxic. Histopathological observation of acute toxicity tests on tubular damage mainly,this suggests the possibility of a renal target organ.

Keywords: Acute toxicity test, Stem Extract Brotowali, Renal Histopathology.

AbstrakBatang brotowali dapat menurunkan kadar glukosa darah mencit pada dosis 161mg/Kg BB sehingga perlu dilakukan uji keamanan yaitu uji toksisitas akut. Penelitianini bertujuan memperoleh nilai LD50 dan mengetahui perubahan histopatologi organginjal. Hewan uji yang digunakan yaitu mencit putih terdiri dari 4 kelompok denganmasing-masing dosis yaitu 805 mg/Kg BB;1610 mg/Kg BB;3220 mg/Kg BB,kelompok kontrol normal yaitu pemberian suspensi Na CMC 2%, Lalu dilakukan ujitoksisitas akut dan pengamatan histopatologi organ ginjal. Hasil menunjukkan tidakterdapatnya kematian pada uji toksisitas akut dari ekstrak batang brotowali dengandosis tertinggi 3220 mg/Kg BB, karena dosis lebih dari dosis 2000 mg/Kg BB padamencit yang sebanding dengan dosis manusia yaitu 15,516 g/Kg BB tidakmenimbulkan kematian, sehingga dapat dikatakan praktis tidak toksik. Pengamatanhistopatologi dari uji toksisitas akut terjadi kerusakan terutama pada tubulus, hal inimenunjukkan ginjal kemungkinan merupakan organ sasaran.

Kata Kunci: Uji Toksisitas Akut, Ekstrak Batang Brotowali, Histopatologi Ginjal

2

PENDAHULUAN

Obat tradisional Indonesia

merupakan warisan budaya yang telah

menjadi bagian esensi untuk dapat

dipakai dalam sistem pelayanan

kesehatan. Untuk itu harus sesuai

dengan kaidah pelayanan kesehatan

yaitu secara medis, harus

dipertanggungjawabkan.Guna

mencapai hal itu sesuai dengan standar

mutu dari WHO obat tradisional perlu

dilakukan pengujian ilmiah tentang

khasiat, keamanan, dan standar

kualitas. Salah satu tolak ukur awal

yang diperlukan untuk mengevaluasi

keamanan suatu obat tradisional adalah

potensi ketoksikan obat tradisional

terkait (Depkes RI 2000).

Salah satu tumbuhan yang

sekarang ini dijadikan sebagai

pengobatan alternatif adalah brotowali

merupakan tumbuhan liar di hutan,

ladang dan dijadikan sebagai

tumbuhan obat. Brotowali menyukai

tempat panas, termasuk perdu, dan

tinggi batang sampai 2,5 m. Tanaman

ini memiliki batang sebesar jari

kelingking dengan daun tunggal,

bertangkai (Depkes RI 2001 A).

Dalam perkembangannya

secara tradisional brotowali

dimanfaatkan oleh masyarakat sebagai

antidiabetes, pengobatan rematik,

memar, demam, merangsang nafsu

makan, sakit kuning, cacingan, anti

inflamasi dan batuk (Depkes RI 2001

B).

Dalam penelitian diketahui

ekstrak batang brotowali dengan dosis

161 mg/kg BB menunjukkan

potensinya dalam menurunkan kadar

gukosa sebesar 35,92% pada mencit

(Putri 2009). Adapun penelitian

lainnya mengenai batang brotowali

3

menyebutkan bahwa ekstrak batang

brotowali memiliki potensi sebagai

anti inflamasi pada tikus dengan dosis

150 mg/kg BB (Regina dkk. 2011).

Di dalam tubuh obat

mengalami metabolisme terhadap

sejumlah organ seperti, hati, ginjal

dan jantung (Price dkk. 2009). Secara

farmakologi setiap bahan obat yang

masuk ke dalam tubuh akan

mengalami proses farmakokinetik dan

farmakodinamik, begitu pula batang

brotowali yang dikonsumsi akan

mengalami berbagai proses di dalam

tubuh. Setelah mengalami absorbsi,

bahan tersebut akan didistribusikan ke

seluruh tubuh untuk mengikuti proses

metabolisme di hepar dan selanjutnya

elemen yang larut dalam air akan

diekskresikan melalui ginjal, jika

proses ekskresi ini terganggu maka

sampah metabolisme tersebut akan

terakumulasi dan menyebabkan toksik

bagi tubuh, ginjal juga merupakan

organ sasaran zat toksik karena

memiliki volume aliran darah yang

tinggi, menyaring darah dan membawa

zat toksik melalui tubulus dalam

mengeksresikan zat toksik tersebut.

Adapun Penelitian ini

bertujuan untuk mendapatkan nilai

LD50 sehingga dapat diketahui

toksisitas batang brotowali dan

mengetahui bagaimana perubahan

yang terjadi pada organ ginjal mencit

setelah diberikan ekstrak batang

brotowali.

Bahan

Bahan yang digunakan adalah

batang brotowali yang diperoleh dari

Balai Penelitian Tanaman Rempah

Obat (BALITRO), Bogor dan

dideterminasi pada Herbarium

Bogoriense, LIPI Bogor. Bahan kimia

yang digunakan adalah etanol 70%,

Larutan NaCl fisiologis, aquadest

4

destilata, CMC (Carboxy Methyl

Cellulose), asam sulfat pekat, pereaksi

Dragendorff, pereaksi Meyer, HCl 2N,

FeCl3 1%, NaOH, ammoniak, formalin

10 %, larutan Hematoksilin-Eosin,

xylol, dan paraffin.

Prosedur

Ekstraksi Batang Brotowali

Batang brotowali segar ditimbang

sebanyak ± 1,5 kg, lalu dibersihkan,

kemudian dikeringkan dibawah sinar

matahari hingga kering. Setelah kering

dan bebas air, tanaman kemudian

diserbuk menggunakan blender.

Serbuk yang diperoleh diayak dengan

pengayak mesh 40

Ekstraksi dilakukan dengan cara

maserasi yaitu dengan memasukkan

920 kg serbuk kering simplisia

kedalam maserator kemudian

tambahkan etanol 70% ke dalam botol

sampai seluruh simplisia terendam,

botol ditutup rapat. Rendam selama 6

jam pertama sambil sesekali diaduk,

kemudian didiamkan selama 18 jam.

Dipisahkan maserat dengan

menggunakan kertas saring, diulangi

proses penyarian sekurang-kurangnya

dua kali dengan jenis dan jumlah

pelarut yang sama.

Maserat yang diperoleh

dipekatkan dengan vakum rotary

evaporator pada suhu 50 °C hingga

kental tetapi masih bisa dituang.

Kemudian dikeringkan di dalam oven

pada suhu 50 °C.

Hitung rendemen, susut

pengeringan dan identifikasi golongan

kimia (Depkes RI 1989).

Pembuatan NaCMC

Ditimbang 2 gram NaCMC,

kemudian taburkan dalam lumpang

yang berisi air panas 30 ml. Diamkan

selama 15 menit hingga diperoleh

massa yang transparan, lalu digerus

sampai homogen, diencerkan dengan

5

air suling dan dimasukkan ke labu

ukur 100 ml, dicukupkan volumenya

dengan air suling hingga batas tanda

tara. setelah 5 menit aduk kuat- kuat

dalam lumpang sampai terbentuk

massa suspensi yang homogen (Depkes

RI 1986).

Pembuatan Sediaan SuspensiBatang Brotowali

Batang brotowali dimasukkan

kedalam lumpang, kemudian

disusupensikan dengan menggunakan

NaCMC 2% dan digerus sampai

homogen lalu dimasukkan ke dalam

labu ukur, tambahkan NaCMC 2%

hingga volume yang diinginkan dan

dikocok sampai homogen. Dilakukan

pembuatan sediaan ekstrak batang

brotowali dengan berbagai variasi

dosis.

Uji Toksisitas Akut

Orientasi dosis

Sebelum dilakukan uji

penentuan dosis untuk mengetahui

efek toksik zat uji, maka perlu

dilakukan uji orientasi dosis atau yang

dapat disebut dengan uji pendahuluan,

sehingga dari hasil orientasi dosis

tersebut akan dapat diperoleh batasan

penentuan dosis.

Dosis yang digunakan sebagai

acuan dalam orientasi dosis

berdasarkan pada penelitian

sebelumnya yaitu pada dosis (161

mg/kg) ekstrak batang brotowali.

Berefek dapat menurunkan kadar

glukosa darah pada mencit sehingga

dosis yang dapat digunakan 3,22

mg/20 g BB mencit.

Dosis awal yang diberikan

yaitu 3,22 mg/20g BB dikalikan

dengan faktor tertentu, misalnya

sebesar 5x, 10x dan seterusnya.

Sebelum pemberian ekstrak hewan uji

dipuasakan 16 jam, tetapi tetap

6

diberikan minum. Pemberian ekstrak

batang brotowali dilakukan secara oral

dengan menggunakan sonde pada

mencit, kemudian diamati selama 24

jam dilihat jumlah kematiannya selama

3 hari dosis dinaikkan sehingga

diperoleh dosis yang mematikan

sekitar 25% dan 75% hewan uji.

Penelitian ini penentuan LD50

menggunakan perhitungan probit yang

mana terdiri dari 4-5 atau lebih

kelompok dosis dengan harapan

sekurang- kurangnya tiga dosis berada

pada rentang dosis yang dikehendaki

yaitu dapat membunuh 50% hewan uji.

Adapun jumlah kematian masing –

masing kelompok pada uji penentuan

dosis ditentukan berdasarkan metode

probit.

Mencit yang mati dilakukan

pembedahan maksimal 48 jam setelah

kematian untuk mengisolasi organ

ginjal. Organ ginjal tersebut kemudian

dibersihkan dalam larutan NaCl 0,9%.

Organ ginjal dimasukkan ke dalam

cairan formalin 10%, dan dibuat

preparat dengan metode paraffin dan

pewarnaan HE (Geneser 1990).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Ekstrak Etanol BatangBrotowali

Pada penelitian ini diperoleh

data dan hasil proses ekstraksi sebagai

berikut :

Tabel 1. Hasil ekstraksi

Batang brotowali segar 1,5 kg

Batang brotowali kering 1 kg

Serbuk Batang brotowali 0,92 kg

Maserat 4,95 L

Ekstrak kental etanol 32,6 g

Ekstrak kering 30,1 g

Karakteristik Ekstrak Etanol

Untuk mengetahui karakteristik

ekstrak dilakukan uji organoleptis,

7

rendemen, penetapan kadar air dan

penetapan susut pengeringan.

Tabel 2. Hasil uji organoleptikekstrak

Uji organoleptisNo Jenis

Bentuk Bau Rasa Warna

1. Ekstrak Kental Khas Pahit Coklat kehitaman

Hasil susut pengeringan, rendemen

dan kadar air yang didapat yaitu

Tabel 3. Hasil susut pengeringan,dan rendemen

No. Jenis Hasil (%)

1. Susut Pengeringan 5.82

2. Rendemen 3.27

Adapun dari hasil uji susut

pengeringan dan rendemen didapat

hasil-persentase yang masih memenuhi

syarat untuk karakteritik suatu ekstrak.

Penapisan Fitokimia Ekstrak Etanol

Pada penelitian ini dilakukan

uji penapisan fitokimia untuk

mengetahui kandungan ekstrak batang

brotowali, hal ini telah diuraikan pada

tabel 4 berikut :

Tabel 4. Uji penapisan fitokimia

Senyawa Hasil

Alkaloid +

Flavonoid +

Saponin +

Tanin -

Terpenoid +

Dari uji penapisan fitokimia

yang dilakukan menunjukkan bahwa

hasil yang didapatkan sesuai dengan

teori bahwa batang brotowali positif

mengandung alkaloid, flavonoid,

tannin, terpenoid, steroid, saponin dan

tidak mengandung tannin.

Uji toksisitas akut

Dosis uji yang digunakan

pada toksisitas akut ekstrak etanol

batang brotowali tercantum pada tabel

5 berikut :

8

Tabel 5. Dosis uji

Klmpk Dosis uji

(mg/kgBB)

Jumlah hewan

yang mati

1 805 -

2 1610 -

3 3220 -

Pada dosis uji yang dilakukan

pada toksisitas akut hingga lebih dari

dosis 2000 mg/ Kg BB yang sebanding

dengan dosis manusia 15,516 g/Kg BB

menunjukkan tidak terdapatnya

kematian paa mencit sehingga dapat

dikatakan praktis tidak toksik.

Hasil Persentase Kerusakan Organ

Ginjal Mencit

Pada pengamatan

histopatologi diperoleh hasil

persentase kerusakan organ ginjal yang

dihitung dari 10 lapang pandang,

Adapun hasil tersebut telah di rinci

pada tabel 6 berikut :

Tabel 6. Hasil rata-rata persentasekerusakan ginjal

Hari ke-3 Hari ke-7

Ginjal GinjalKelompok

Glo Tub Glo Tub

1 (NaCMC

2%)- - 5,5% 9%

2 (850 mg/Kg

BB)12,5% 17% 10% 15%

3 (1610 mg/Kg

BB)14,5% 18,5% 13% 16%

4 (3220 mg/Kg

BB)39,5 26,5% 34,5% 23%

Gambar Kerusakan Organ GinjalHari ke-3

Hari ke-7

B. Pembahasan

Pada kontrol normal setelah

pemberian CMC Na 2% mencit

terlihat lemas, diam lalu tertidur dan

9

melakukan pergerakan pelan. Namun

pada hari

ke-2 mencit kembali normal

sampai hari ke -7. Pengamatan

menunjukkan kenaikan berat badan

yang cukup stabil, nafsu makan baik

serta pergerakan aktif.

Pada perlakuan dosis 805

mg/Kg BB terlihat hari pertama

gerakan mencit masih lemas, nafsu

makan agak berkurang, nafas masih

cepat, tetapi pada hari ke-4 mencit

nafsu makan membaik, berat badan

naik dan mulai normal kembali hingga

hari ke-7. Pada perlakuan dosis 1610

mg/Kg BB mencit terlihat lemah, diam

lalu tertidur, tidak nafsu makan pada

hari pertama, namun pada hari ke-4

mencit mulai sedikit bergerak, nafsu

makan membaik, mulai bergerak

dengan aktif hingga hari ke-7 kembali

normal. Pada dosis tertinggi yakni

3220mg/Kg BB mata layu, bergerak

lemah , nafas cepat, dan gelisah. Pada

hari ke-2 dan hari ke-3 mencit

menunjukkkan gejala yang sama yaitu

terjadi penurunan berat badan, tidak

nafsu makan, bulu berdiri, feses lunak

hingga berubah warna menjadi coklat

kehijauan dan mata layu. Tetapi pada

hari ke-4 sampai hari ke-7 antara

mencit mulai kembali normal, nafsu

makan membaik, terjadi kenaikan

berat badan dan pergerakan aktif

kembali.

Hasil pengamatan sel ginjal

pada kelompok normal tampak

glomerolus terlihat rapi dan rapat,

sedangkan pada tubulus terlihat

susunan rapi dan rata pada setiap

bagian sel ginjal tetapi terdapat sedikit

kerusakan.

Pada kelompok perlakuan

yang diberi dosis 805 mg/Kg BB pada

10

hari ke-3 mulai terdapat beberapa

nekrosis terlihat pada glomerolus

sedikit tidak rapi terutama tubulus sel

ginjal, sedangkan pada hari ke-7

presentase kerusakannya mulai

menurun.

Pada kelompok dosis 1610

mg/Kg BB pada hari ke 3 terjadi

nekrosis dengan terlihatnya

glomerolus tidak beraturan dan tubulus

tidak penuh dan tidak beraturan,

sedangkan pada hari ke-7 masih

terdapat kerusakan tetapi tidak didapat

kerusakan yang bermakna.

Pada dosis 3220 mg/kg BB

terlihat adanya perbedaan pada sel

ginjal bila dibandingkan dengan

kelompok kontrol normal.

Pada kelompok kontrol

normal terdapat sedikit kerusakan pada

glomerolus dan tubulus.

Pada kelompok perlakuan

dosis 3220 mg/kg BB hari ke-3 terjadi

nekrosis pada glomerolus maupun

tubulus. Hal ini terlihat pada bagian

glomerolus sudah tidak terlihat rapi

dan tidak beraturan. Pada tubulus

tampak sudah tidak penuh pada setiap

bagian sel ginjal sehingga terdapat

jaringan pengikat, sedangkan pada hari

ke-7 masih terjadi kerusakan pada

bagian glomerolus dan tubulus, tetapi

tidak didapat kerusakan yang

bermakna pada sel ginjal.

SIMPULAN

Berdasarkan penelitian yang

telah dilakukan dapat ditarik

kesimpulan bahwa ekstrak etanol

70% batang brotowali (Tinospora

crispa (L.) Hook.f. & Thomson)

praktis tidak toksik terhadap mencit

putih jantan dan betina.

11

Pengamatan secara

histopatologi terlihat adanya

kerusakan pada organ ginjal

terutama pada tubulus.

DAFTAR PUSTAKA

Departemen Kesehatan RI. 1986. SediaanGalenik. Departemen KesehatanRI. Dirjen POM, Jakarta. Hal. 10-12.

Departemen Kesehatan RI. 1989.Materia Medika Indonesia JilidV. Departemen Kesehatan RI,Jakarta. Hal.523-555.

Departemen Kesehatan RI. 2000.Pedoman Pelaksanaan UjiKlinis Obat Tradisional.Direktorat Jenderal PengawasanObat dan Makanan. Jakarta.Hlm. 2–6, 3–5, 14–18

Departemen Kesehatan RI. 2001.Tanaman Obat Indonesia.Edisi I, Jilid 2. Direktorat JendralPengawasan Obat dan Makanan,Jakarta. Hlm. 69

Geneser, F. 1990. Histologi. Jilid 2.Alih Bahasa: Gunawijaya, A, F.Penerbit Universitas Trisakti,Jakarta. Hlm. 157, 232

Price, Sylvia A, dan Lorraine MW.2005. Patofisiologi, KonsepKlinis Proses-Proses Penyakit.Edisi VI, Volume 1. BukuKedokteran EGC, Jakarta. Hlm.472–475

Putri U. 2009. Efek Ekstrak EtanolBatang Brotowali terhadapGlukosa Darah Mencit GalurSwiss webster yang DiinduksiAloksan. Universitas kristenmaranatha.

Regina LB, Maria FNM, Ronald M.2012. Anti InflammatoryActivities of The AqueousExtract of The System ofTinospora crispa. Dalam:Journal of Nature Studies. Hlm.88-95