DOCKING MOLEKULER DAN AKTIVITAS ANTIHIPERGLIKEMIK SENYAWA AKTIF HASIL ISOLASI DARI EKSTRAK METANOL BIJI MAHONI (Swietenia macrophylla King) PADA TIKUS DIABETES SETELAH INDUKSI STREPTOZOTOSIN

AAH NUGRAHA, Prof. Dr. Mustofa, M. Kes., Apt.,

2012 | Tesis | S2 Ilmu Kedokteran Dasar dan Biomedis

Latar belakang : Diabetes melitus (DM) merupakan penyakit gangguan metabolik yang masih menjadi masalah kesehatan baik di negara berkembang maupun negara maju. Penyakit ini ditandai dengan peningkatan kadar glukosa di atas 200 mg/dL. Peningkatan kadar glukosa dapat menyebabkan perubahan progresivitas histopatologi pankreas dan menurunnya jumlah sel beta pulau Langerhans. Rendahnya jumlah sel beta menyebabkan kekurangan insulin sehingga menjadi hiperglikemik kronis. Isolat 1,4-bis-(3,4,5-trimetoksi-fenil)- tetrahidro-furo(3,4-c) furan yang diperoleh dari biji mahoni (Swietenia macrophylla King) dapat meningkatkan jumlah sel beta yang mampu memproduksi insulin. Peningkatan produksi insulin ini dapat menurunkan kadar glukosa darah menjadi normal. Tujuan penelitian : Penelitian ini bertujuan untuk melakukan skrining aktivitas antidiabetes isolat biji mahoni secara in silico dengan metode docking molekuler dan mengkaji efek antidiabetesnya secara in vivo pada tikus putih jantan galur Wistar yang diinduksi streptozotosin. Metode penelitian : Tahap I skrining aktivitas antidiabetes 5 isolat biji mahoni secara in silico melalui docking molekuler dan tahap II pengujian aktivitas antihiperglikemik secara in vivo digunakan 36 hewan uji tikus galur Wistar. Hewan uji dibagi menjadi 6 kelompok dan masing-masing kelompok terdiri dari 6 ekor hewan uji. Kelompok 1 adalah kelompok normal tidak diberi perlakuan, kelompok 2 sampai 6 diinduksi dengan streptozotosin dengan dosis 60 mg/kgBB. Kelompok 2 adalah kontrol negatif, kelompok 3 diberi glibenklamid dosis 10 mg/kgBB, kelompok 4 diberi isolat dosis 10 mg/kgBB, kelompok 5 diberi isolat dosis 20 mg/kgBB dan kelompok 6 diberi isolat dosis 40 mg/kgBB. Kadar glukosa darah sesaat ditentukan pada hari ke-0; 7;14; dan 21 setelah induksi. Hasil : Uji in silico terhadap ke lima isolat mahoni menunjukan isolat 1,4-bis( 3,4,5-trimetoksi-fenil)-tetrahidro-furo(3,4-c) furan sebagai isolat terbaik sebagai agonis PPARô€€€ dengan skor-97,2943 kkal/mol. Isolat terbaik ini dilanjutkan uji in vivo terhadap tikus diabetes setelah induksi streptozotosin dosis 60 mg/kgBB. Pemberian isolat ini dosis 20 mg/kgBB dapat menurunkan kadar glukosa darah setelah hari ke-7 rerata 74,83 + 10,11 mg/dL, setelah hari ke-14 rerata 58,63 + 18,87 mg/dL dan setelah hari ke-21 rerata 60,45 + 18,12 mg/dL tetapi 30% mengalami hipogikemik (<50 mg/dL). Prosentase penurunan kadar glukosa darah setelah hari ke-7 sebesar 81,89%, setelah hari ke-14 sebesar 85,70, setelah hari ke-21 sebesar 85,30% dengan potensi 2 kali glibenklamid dosis 10 mg/KgBB dan bermakna secara statistik p=0,000 (p< 0,05). Jumlah sel beta yang positif memproduksi insulin reratanya adalah 11,52 + 0,43 per pulau Langerhans dan secara statistik berbeda secara bermakna p=0,000 (p< 0,05). Kesimpulan : Pemberian isolat 1,4-bis-(3,4,5-trimetoksi-fenil)-tetrahidrofuro( 3,4-c) furan dapat menurunkan kadar glukosa darah dan meningkatkan jumlah sel beta yang positif memproduksi insulin (secretagoge).

Background: Diabetes mellitus (DM) is a metabolic disorder that is still a health problem in both developing and developed countries. The disease is characterized by elevated glucose levels above 200 mg / dl. Elevated levels of glucose can cause progression of histopathological changes in pancreatic beta cells and decreasing the number of islets of Langerhans. The low number of beta cells cause insuline deficiency to be a chronic hyperglycaemic. E isolate obtained from the seeds of mahogany levels to normal. (Swietenia macrophylla King) can increase the number of beta cells capable of producing insulin. Increased production of insuline can lower blood glucose. The purpose of the study: This study aimed to screen isolates antidiabetic activity of mahogany seeds as in silico molecular docking methods and assess antidiabetic effects in vivo in male Wistar white rats induced streptozotosin. Research methods: First stage of screening antidiabetic activity of 5 isolates of mahogany (S macrophylla King) seeds as in silico by molecular docking and second stage testing of antidiabetic activity in vivo used 36 male Wistar rats strain. The rats were divided into 6 groups and each group consisted of 6 animals. Group 1 was the untreated normal group, groups of 2 to 6 streptozotosin induced by a dose of 60 mg / kg body weight. Group 2 is a negative control, group 3 was given glibenclamide dose of 10 mg / kg body weight, group 4 isolates were given a dose of 10 mg / kg body weight, group 5 isolates were given a dose of 20 mg / kg body weight and group 6 isolates were given doses of 40 mg / kg weight. Instantaneous blood glucose levels determined on day 0; 7, 14, and 21 after streptozotocininduced. Results: Test in silico against all five isolates showed mahogany isolate 1,4-bis( 3,4,5-trimethoxy-phenyl)-tetrahydro-furo(3,4-c) furan as the best as agonists PPARÎ¥ with a score-97, 2943 kcal/mol. E isolate continued testing in vivo in mice after induction of streptozotosin doses of 60 mg / kg. Administration of this isolate dose of 20 mg / kg body weight can reduce blood glucose levels after a day-to-7 as means of 74.83 + 10.11 mg / dL, after a day-to-14 as means of 58.63 + 18.87 mg / dL and after day -21 as means of 60.45 + 18.12 mg / dL, but 30% had hypoglycaemic (<50 mg / dL). Percentage reduction in blood glucose levels after a day-to-7 for 81.89%, after the 14th day at 85.70, after the 21st day of 85.30% with potential 2 times glibenclamide 10 mg/kg body weight and statistically significant p=0.000 (p <0.05) . The number of beta cells that produce insuline positive means is 11.52 + 0.43 per islets of Langerhans and were statistically significantly different p=0.000 (p<0.05). Conclusion: Administration of 1,4-bis-(3,4,5-trimethoxy-phenyl)-tetrahydrofuro( 3,4-c) furan isolate may decrease blood glucose levels and increase the number of beta cells that produce insuline positive (secretagoge).

Kata Kunci : diabetes melitus, isolat, kadar glukosa, sel beta, insulin.