Perpustakaan Digital ITB
Pemerintah Indonesia tengah mengupayakan 10,7 juta penduduk yang tinggal di
daerah endemis menengah dan endemis tinggi malaria untuk bebas dari malaria
pada tahun 2020. Tantangan terbesar dalam eradikasi malaria adalah cepatnya
perkembangan penyakit malaria akibat terjadinya resistensi parasit terhadap obat-
obat antimalaria dan resistensi vektor terhadap insektisida. Upaya pengembangan
obat-obat malaria berdasarkan informasi empirik terus diupayakan walau masih
belum ada yang mencapai tahap uji klinis setelah ditemukannya artemisinin terakhir
kalinya.
Kayu kuning, merupakan tumbuhan endemis di Kalimantan Timur dengan nama
umum yang dipakai untuk Arcangelisia flava, Fibraurea tinctoria dan Coscinium
fenestratum. Telah dilakukan identifikasi genetika molekular DNA dengan primer
ITS terhadap herbal kayu kuning yang dibandingkan dengan database NCBI dari
A. flava, F. tinctoria dan C. fenestratum untuk mengkonfirmasi jenis kayu kuning
yang digunakan sebagai antimalaria di Kalimantan Timur. Hasil menunjukkan
herbal kayu kuning yang digunakan oleh masyarakat Kalimantan Timur identik
dengan tumbuhan A. flava dengan persentase kesamaan susunan basa nukleutida
DNA sampel dengan database di Genbank NCBI sebesar 94,16%.
Selanjutnya dilakukan proses ekstraksi bagian batang 3 jenis tumbuhan kayu
kuning dengan metode ekstraksi refluks menggunakan pelarut organik metanol.
Diperoleh rendemen ekstrak metanol A. flava, F. tinctoria dan C. fenestratum
berturut-turut sebesar sebesar 5,22, 5,5 dan 8,07%. Ekstrak yang diperoleh diuji
kemampuan penghambatannya terhadap Plasmodium falciparum 3D7 secara
invitro. Pengamatan dilakukan secara mikroskopik terhadap 10.000 eritrosit. Hasil
analisis menunjukkan nilai IC50 dalam menghambat pertumbuhan P. falciparum
dari ekstrak metanol A. flava, F. tinctoria dan C. fenestratum berturut-turut sebesar
0,57 µg/mL (aktif); 0,08 µg/mL (aktif) dan 0,09 µg/mL (aktif).
Dari hasil identifikasi tumbuhan kayu kuning yang menyatakan herbal kayu kuning
identik dengan jenis A. flava dan hasil skrining aktivitas antiplasmodium
menunjukkan nilai IC50 tumbuhan F. Tinctoria merupakan nilai IC50 yang terbaik
maka tumbuhan F. tinctoria dipilih untuk dilanjutkan untuk tahapan penelitian
selanjutnya karena prospek pengembangan khasiatnya sebagai antimalaria.
Ekstrak F. tinctoria selanjutnya difraksinasi dengan metode ekstraksi cair-cair
menggunakan pelarut organik n-heksana, etil asetat dan campuran air dan metanol
dengan perbandingan 7:3. Nilai rendemen untuk fraksi n-heksana, etil asetat dan
air-metanol berturut-turut sebesar 1,94; 1,94 dan 45,48 %.
Selanjutnya dilakukan identifikasi kandungan berberin dari setiap fraksi karena
tumbuhan kayu kuning memiliki kandungan senyawa mayor berberin. Peraturan
Badan Pengawas Obat dan Makanan nomor 10 tahun 2014 mencantumkan berberin
sebagai salah satu bahan yang dilarang terkandung didalam obat tradisional dan
suplemen kesehatan. Identifikasi dilakukan menggunakan metode KLT dan KCKT.
Hasil identifikasi menunjukkan adanya noda yang terlihat sejajar dari fraksi etil
asetat dan fraksi air-metanol dengan noda dari berberin. Hasil KCKT menunjukkan
fraksi n-heksana, etil asetat dan fraksi air-metanol mengandung berberin dengan
kadar berturut-turut sebesar 0,0010%; 0,0041% dan 0,0044%. Dari hasil
identifikasi, fraksi n-heksana dilanjutkan pada tahap pengujian selanjutnya karena
mengandung berberin yang paling kecil diantara fraksi lainnya.
Fraksi n-heksana kemudian dipisahkan dengan metode kromatografi kolom klasik
menggunakan eluen n-heksana dan etilasetat dengan perbandingan dan jumlah yang
ditambahkan bertahap. Diperoleh 8 subfraksi n-heksana dengan identitas HA, HB,
HC, HD, HE, HF, HG, HH. Seluruh subfraksi diujikan terhadap P. falciparum 3D7
dengan metode pLDH Assay. Pengamatan dilakukan terhadap kultur dengan reaksi
warna biru formazen. Hasil pengujian menunjukkan bahwa subfraksi HH
menunjukkan penghambatan yang sangat aktif (IC50 < 1 µg/mL) dengan nilai IC50
0,43 µg/mL, subfraksi HB, HC dan HE memiliki kemampuan penghambatan
dengan kategori aktif (1 µg/mL < IC50 <5 µg/mL) dengan nilai IC50 berturut-turut
sebesar 2,89; 6,16; dan 2,29 µg/mL sedangkan subfraksi lainnya tidak
menunjukkan aktivitas penghambatan.
Subfraksi HB menunjukkan nilai IC50 dengan kategori penghambatan aktif dan
jumlah perolehan subfraksi yang mencukupi sehingga subfraksi ini dipilih untuk
dilanjutkan pada tahap pemurnian. Subfraksi ini kemudian dimurnikan dan
dilakukan proses elusidasi struktur menggunakan spektroskopi resonansi magnet
inti untuk mengetahui perkiraan struktur dan nama senyawa kimia. Hasil elusidasi
struktur menunjukkan bahwa isolat dari subfraksi HB merupakan gabungan
senyawa ?-sitosterol dan stigmasterol.
Senyawa ini selanjutnya diuji lagi kemampuan penghambatannya terhadap P.
falciparum 3D7 dengan metode pLDH Assay dan diperoleh nilai IC50 senyawa
gabungan ?-sitosterol dan stigmasterol ini sebesar 4,15 µg/mL (aktif).
Karena kemampuan penghambatan terhadap P. falciparum 3D7 yang sangat aktif
dari gabungan senyawa ini, dilakukan penelusuran target aksi penghambatan yang
terjadi. Dilakukan pengujian penghambatan terhadap tehadap enzim-enzim yang
berada dalam mitokondria P. falciparum diantaranya adalah Plasmodium
falciparum Dihydroorotate Dehydrogenase (PfDHODH) dan Plasmodium
falciparum Malate Quinin Oxydoreductase (PfMQO). Kedua enzim ini berperan
pada proses glikolisis dan transpor elektron. Berdasarkan hasil pengujian, gabungan
senyawa ?-sitosterol dan stigmasterol ini tidak menunjukkan aktivitas
penghambatan terhadap PfDHODH, namun memiliki kemampuan menghambat
enzim PfMQO >50% pada konsentrasi 418,72 µg/mL. Adanya penghambatan
terhadap aktivitas PfMQO mengakibatkan tidak terbentuk ATP sehingga kehidupan
Plasmodium terhambat bahkan mati.
Dari seluruh tahapan penelitian dapat disimpulkan, hasil identifikasi molekular dari
ketiga jenis tumbuhan kayu kuning menunjukkan bahwa jenis herbal kayu kuning
yang digunakan oleh masyarakat Kalimantan Timur identik dengan jenis A. flava,
jenis kayu kuning yang memiliki kemampuan penghambatan pertumbuhan P.
falciparum yang paling baik adalah jenis F. tinctoria, penelusuran senyawa aktif
dengan aktivitas antiplasmodium dari fraksi n-heksana F. tinctoria adalah
gabungan senyawa ?-sitosterol dan stigmasterol dengan target aksi penghambatan
enzim PfMQO pada mitokondria P. falciparum yang mengakibatkan pertumbuhan
Plasmodium terhambat hingga mati.