i

ABSTRAK

EFEKTIVITAS EKSTRAK DAUN Anredera cordifolia (Ten.) v.

Steenis, HERBA Centella asiatica (L.) Urb. DAN

KOMBINASINYA PADA PENANGANAN

LUKA KAKI DIABETES :

STUDI NONKLINIK DAN KLINIK

Oleh

Entris Sutrisno

NIM: 30712309

(Program Studi Doktor Farmasi)

Diabetes melitus (DM) merupakan gangguan metabolik kronis yang ditandai

dengan hiperglikemia akibat penurunan sekresi insulin dan resistensi insulin.

Kondisi hiperglikemia dapat menimbulkan komplikasi patogenesis seperti

retinopati, neuropati, nefropati, dan sulitnya penyembuhan luka. Luka

didefinisikan sebagai kerusakan fisik yang diakibatkan karena terbukanya area

kulit. Luka pada kondisi diabetes proses penyembuhannya sangat lambat,

terjadinya infeksi merupakan faktor utama dalam memperburuk luka, berkembang

menjadi gangren kemudian amputasi dan dapat meningkatkan kasus kematian.

Penyembuhan luka melibatkan mekanisme kompleks yang terjadi akibat proses

pemulihan anatomi dan fisiologi secara terus-menerus yang secara umum dapat

dibagi menjadi tiga tahap, yaitu fase inflamasi, fase proliferasi, dan fase maturasi.

Di Indonesia, pegagan dan binahong telah dimanfaatkan sebagai obat tradisional

untuk menyembuhkan luka. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi

efektivitas ekstrak daun Anredera cordifolia (Ten.) v. Steenis, herba pegagan

Centella asiatica (L.) Urb. dan kombinasinya pada penanganan luka kaki diabetes

melitus dan mekanisme kerjanya.

Penelitian ini dibagi menjadi 2 tahap, yaitu uji nonklinik dan uji klinik. Tahapan

uji nonklinik terdiri dari uji antibakteri terhadap Staphylococcus aureus (SA) dan

Pseudomonas aeruginosa (PA), uji anti inflamasi, uji proliferasi sel fibroblas dan

uji penyembuhan luka pada kelinci diabetes. Sedangkan pada tahapan uji klinik,

evaluasi penggunaan obat anti infeksi luka kaki diabetes, sediaan salep dari

ekstrak tunggal ataupun kombinasinya diberikan kepada pasien dengan kriteria

inklusi pasien diabetes dengan gula darah sewaktu ≥200 mg/dL dan mempunyai

luka kaki klasifikasi kelas 1 Wagner-Meggitt.

Tanaman binahong dan pegagan didapatkan dari Lembang-Bandung, Jawa Barat.

Determinasi tanaman dilakukan di Herbarium Bandungense, Sekolah Ilmu dan

Teknologi Hayati- ITB dan LIPI Cibinong. Hasil penapisan fitokimia

menunjukkan bahwa simplisia dan ekstrak binahong dan pegagan mengandung

golongan alkaloid, flavonoid, saponin, tanin, dan steroid/triterpenoid. Berdasarkan

pemantauan secara KLT menunjukkan adanya senyawa apigenin dalam ekstrak

ii

binahong (Rf 0,53) dan senyawa asiatikosida dalam ekstrak pegagan (Rf 0,76).

Penetapan kadar senyawa penanda secara KCKT menunjukkan kadar apigenin

dalam ekstrak binahong 0,27 % dan kadar asiatikosida dalam ekstrak pegagan

4,19 %.

Dari hasil pemeriksaan aktivitas antibakteri terhadap bakteri SA dan PA metode

difusi, diketahui bahwa ekstrak daun binahong, ekstrak herba pegagan, dan

kombinasinya memiliki aktivitas antibakteri SA dan PA dari luka kaki DM

ditunjukkan nilai konsentrasi hambat minimum (KHM). Sifat kerja kedua ekstrak

tunggal pada konsentrasi rendah menunjukkan sifat bakteriostatik, pada

konsentrasi lebih besar sampai 5 KHM bersifat bakterisid; sedangkan kombinasi

ekstrak pada semua konsentrasi bersifat bakteriostatik. Uji anti inflamasi

menggunakan metode in vitro Human Red Blood Cel Membrane Stabilization

Assay. Pengukuran parameter yaitu stabilisasi membran sel darah merah manusia

di induksi larutan hipotonis yang menyebabkan membran menjadi lisis. Aktivitas

ditunjukan oleh kemampuan ekstrak mempertahankan stabilitas membran sel

darah merah. Hasil uji menunjukkan stabilitas tertinggi pembanding kalium

diklofenak 400 µg/mL yaitu 92,12 ± 0 %, ekstrak binahong 200 µg/mL 81,61 ±

2,92 %, ekstrak pegagan 400 µg/mL 90,60 ± 0,09 %, ekstrak kombinasi binahong

50 µg/mL + pegagan 50 µg/mL 84,80 ± 2,39 %. Ekstrak binahong, ekstrak

pegagan, kombinasi ekstrak dan sanoskin sebagai pembanding juga memiliki

kemampuan untuk meningkatkan proliferasi sel fibroblas. Nilai proliferasi

tertinggi ditunjukkan oleh ekstrak kombinasi rata-rata jumlah sel 7806,33 (dosis

pengujian) dan terdapat perbedaan bermakna antara kelompok salep pembanding

sanoskin dan kelompok pengujian (p < 0,05).

Salep ekstrak binahong, pegagan, dan kombinasinya menyebabkan iritasi ringan

pada kelinci (0,0-0,4), tetapi tidak menyebabkan reaksi kulit pada manusia.

Pengujian efek penyembuhan luka diabetes pada kelinci dan manusia,

menunjukkan bahwa sediaan ekstrak tunggal dan kombinasi memiliki efek

penyembuhan luka kaki diabetes tidak berbeda bermakna terhadap kelompok

pembanding (p > 0,05). Mekanisme kerja ekstrak binahong, ekstrak pegagan, dan

kombinasi ekstrak adalah dengan menghambat proses inflamasi, membunuh atau

menghambat pertumbuhan bakteri, dan meningkatkan proliferasi sel.

Kata kunci: Diabetes mellitus, aktivitas penyembuhan luka, Anredera cordifolia,

Centella asiatica, antiinflamasi, antibakteri, proliferasi sel.

iii

ABSTRACT

THE EFFECTIVITY OF Anredera cordifolia (Ten.) v. Steenis

LEAVES, Centella asiatica (L). Urb. HERBS EXTRACTS, AND

THEIR COMBINATION IN DIABETIC FOOT ULCER :

NONCLINICAL AND CLINICAL STUDY

By

Entris Sutrisno

NIM : 30712309

(Doctoral Programe in Pharmacy)

Diabetes mellitus (DM) is a chronic metabolic disorder characterized by

hyperglycemia as a result of diminished insulin secretion and insulin resistance.

Hyperglycemia condition has important role in pathogenesis of complications

related to diabetes mellitus, such as retinopathy, neuropathy, nephropathy,

cataract, and impaired wound healing. Wound is defined as a physical damage

which resulted in an opening of the skin area. Wound in diabetic condition has

slow rate of healing. Wound healing is a complex mechanism as a result of

continous anatomical and physiological recovery and basically can be classified

into three phases, that are inflammatory phase, proliferative phase, and maturation

phase. Anredera cordifolia and Centella asiatica are commonly used as a

traditional medicine for wound healing in Indonesia. The objectives of this

research were to evaluate the effectivities of these two plants extracts and its

combination in wound healing in diabetic-induced rabbits; and its mechanism of

action.

This research was devided into two phasing, that was nonclinical study and

clinical study. The nonclinical study consisted of the antibacterial study against

Staphylococcus aureus (SA) dan Pseudomonas aeruginosa (PA),

anti`inflammatory study, fibroblast cell proliferation test, wound healing study in

diabetic rabbit. While for the clinical study, these two plants based-ointment and

its combination was applied to the human with the diabetic condition (blood

glucose level ≥200 mg/dL) having feet wound with Wagner-Meggitt level 1.

Centella asiatica and Anredera cordifolia plants were obtained from Lembang-

Bandung, West Java. Identity authentication of plant was performed by the

Herbarium Bandungense, School of Life and Science Technology, Bandung

Institute of Technology and LIPI Cibinong. From phytochemical screening, it was

known that Anredera cordifolia and Centella asiatica extracts contained alkaloid,

flavonoid, saponin, tannin, and steroid/triterpenoid groups. Monitoring by TLC

showed that Anredera cordifolia extract contained apigenin (Rf 0.53) and

asiaticoside was contained in Centella asiatica extract (Rf 0.76). Determination of

marker content by HPLC revealed that apigenin in Anredera cordifolia extract

was 0.27 % and asiaticoside in Centella asiatica extract was 4.19 %.

iv

The SA and PA antibacterial evaluation showed that both Anredera cordifolia and

Centella asiatica extracts and its combination had antibacterial activity against SA

and PA which were isolated from diabetic wound shown by minimum inhibition

concentration (MIC). The mechanism of action of both extracts at low

concentration was shown to be bacteriostatic; however at high concentration of up

to five folds of its MIC the extracts showed bactericidal activity. Mean while

extract combination at all concentrations had bacteriostatic activity.

Antiinflamatory evaluation was performed using in vitro method Human of Red

Blood Cel Membrane Stabilization Assay. The measured parameter was

stabilization in human red blood cell membrane upon hypotonic solution

exposure. The antiinflamatory activity was indicated by the ability of sample in

stabilizing cell membrane. The result showed that diclofenac potasium at 400

µg/mL as a standard drug showed the highest stabilizing effect of 92.12 ± 0 %,

Anredera cordifolia extract at 200 µg/mL came next with 81.61 ± 2.92 %, then

Centella asiatica extracts at 400 µg/mL with 90.60 ± 0.09 %, and extract

combination at respective dose of 50 µg/mL + 50 µg/mL with 84.80 ± 2.39 %.

Anredera cordifolia leaves extract, Centella asiatica herbs extract, its

combination and sanoskin as a reference substance also showed the ability to

increase the fibroblast cell proliferation. The highest fibroblast cell proliferation

was showed by the combination group and there were significant difference

between extract group compared to sanoskin group (p < 0,05).

Anredera cordifolia and Centella asiatica extracts and its combination based-

ointment caused mild irritation in rabbit but did not cause any irritation in human.

The diabetic wound healing activity evaluation in rabbit and human showed that

both extracts and its combination based-ointment had the ability for healing

diabetic foot infection, which was not significantly different compared to group (p

> 0,05). The mechanism of both extracts based-ointment and its combination

based-ointment were shown to be inhibition of inflammatory process, inhibition

and killing of bacteria, and increasing cell proliferation.

Keywords: Diabetes mellitus, wound healing activity, Anredera cordifolia,

Centella asiatica, antiinflammatory, cell proliferation, antibacteria.