Uji Aktivitas Antimalaria Ekstrak Air Bunga Carthamus tinctorius L. pada Biakan In Vitro Plasmodium falciparum
Wahyuni, Nur Illiyyin Akib, Rini Hamsidi *

## Jurusan Farmasi, Fakultas Farmasi Universitas Halu Oleo Kendari 93232

## Abstrak
Pengujian aktivitas antimalaria dengan menggunakan ekstrak air bunga Carthamus tinctorius L. pada biakan in vitro plasmodium falciparum strain 3D7 yang sensitif terhadap klorokuin telah dilakukan. Uji aktivitas dilakukan dengan cara melarutkan bahan uji dalam DMSO kemudian dibuat serial pengenceran dalam media RPMI sampai diperoleh konsentrasi akhir sebesar 100 µg/ml, 10 µg/ml, 1 µg/ml, 0,1 µg/ml dan 0,01 µg/ml. Pada larutan uji ditambahkan suspensi parasit dengan kadar parasitemia ±1% dan hematokrit 5%. Kultur diinkubasi selama 48 jam pada suhu 37 o C. Hasil menunjukkan pengujian aktivitas antimalaria dari ekstrak air  bunga Carthamus  tinctorius L. memiliki  daya  hambat  terhadap  pertumbuhan Plasmodium  falciparum strain  3D7  sebesar 52,68%.
Kata Kunci : Bunga Carthamus tinctorius L , Antimalaria , Plasmodium falciparum 3D7 , dan Ekstrak air .

## 1. Pendahuluan
Penyakit  malaria merupakan salah  satu  masalah kesehatan  masyarakat  di  Indonesia.  Angka  kesakitan penyakit  ini  masih  cukup  tinggi,  terutama  di  daerah Indonesia bagian timur. Di daerah transmigrasi dimana terdapat  campuran  penduduk  yang  berasal  dari  daerah yang  endemis  dan  tidak  endemis  malaria,  di  daerah endemis  malaria  masih  sering  terjadi  letusan  kejadian luar biasa (KLB) malaria.  Malaria dapat menyebabkan kematian  terutama  pada  kelompok  risiko  tinggi  yaitu bayi,  anak  balita,  ibu  hamil,  selain  itu  malaria  secara langsung  menyebabkan anemia dan dapat menurunkan produktivitas kerja [1].
Dalam  rangka  pengendalian penyakit malaria banyak hal yang sudah maupun sedang dilakukan baik dalam skala global maupun nasional. Malaria merupakan salah satu indikator dari target Pembangunan Milenium (MDGs),  dimana  ditargetkan  untuk  menghentikan penyebaran  dan  mengurangi  kejadian  insiden  malaria pada tahun 2015 yang dilihat dari indikator menurunnya angka  kesakitan  dan  angka  kematian  akibat  malaria. Global Malaria Programme (GMP) menyatakan bahwa malaria merupakan penyakit yang harus terus menerus dilakukan  pengamatan,  monitoring  dan  evaluasi,  serta diperlukan formulasi kebijakan dan strategi yang tepat. Di dalam GMP ditargetkan 80% penduduk terlindungi
* KBK Farmakologi dan Farmasi Klinik FF UHO,
Email : wahyunimipa@gmail.com
dan penderita mendapat pengobatan Arthemisinin based Combination  Therapy  (ACT).  Dan  melalui  Roll  Back Malaria  Partnership  ditekankan  kembali  dukungan tersebut.  Karena  pentingnya  penanggulangan  Malaria, maka  beberapa  partner  internasional  salah  satunya Global Fund , memberikan bantuan untuk pengendalian malaria [2].
Program  eliminasi  malaria  di  Indonesia  tertuang dalam  keputusan  Menteri  Kesehatan  RI  No 293/MENKES/SK/IV/2009.  Pelaksanaan  pengendalian malaria menuju eliminasi dilakukan secara bertahap dari satu  pulau  atau  beberapa  pulau  sampai  seluruh  pulau tercakup guna terwujudnya masyarakat yang hidup sehat yang terbebas dari penularan malaria sampai tahun 2030.
Bunga  Kasumba  turate  ( Carthamus  tinctorius Linn)  dari  suku  Asteraceae  merupakan  tumbuhan  obat tradisional  yang  secara  empiris  digunakan  masyarakat sulawesi  selatan  untuk  pengobatan  campak  yang diberikan dengan cara diseduh dengan air panas untuk meningkatkan  sistem  daya  tahan  tubuh  atau  yang  kita kenal  dengan  sistem  imun.  Penelitian  dengan  ekstrak etanol  dari  kasumba  turate  memberikan  peningkatan aktivitas  imunoglobulin  G  (IgG)  dan aktivitas imunoglobulin  A (IgA)  memberikan peningkatan  yang sangat  signifikan.  Bunga  yang  kering  juga  digunakan
9 | Wahyuni, dkk : Uji Aktivitas Antimalaria Ekstrak Air Bunga Carthamus tinctorius L. pada Biakan In Vitro Plasmodium falciparum sebagai  emenagoga,  laksans  dan  stimulan.  Selain  itu, minyak  bijinya  digunakan  sebagai  campuran  bahan kosmetik [3].  Efek  imunomodulator  dari  ekstrak  air putik bunga kasumba turate ( Carthamus tinctorius Linn) yang diuji pada mencit menstimulasi respon imun selular menunjukkan  hasil  yang  sangat  signifikan.  Pada  uji terhadap respon imun nonspesifik, dosis 1,95 dan 3,90 mg/kg  bobot  badan  yang  meningkatkan  kecepatan fagositosis yang terlihat dari indeks fagositik : 1,72 dan 1,88  (K  >  1,5)  dikategorikan  bersifat  imunostimulasi kuat.  Aktivitas  IgA,  IgM  dan  IgG  pada  seduhan menggunakan air panas memberikan peningkatan yang sangat signifikan [4].
Peningkatan sistem  imun  termasuk  pemberian imunostimulan  dapat  mengobati  penyakit  infeksi. Kekebalan  tubuh  adalah  resistensi  terhadap  penyakit terutama  penyakit  infeksi.  Gabungan  sel,  molekul  dan jaringan yang berperan dalam resistensi terhadap infeksi disebut sistem imun dan reaksi yang dikoordinasi sel-sel dan  molekul-molekul  terhadap  parasit,  mikroba  dan bahan  lainnya  disebut  respon  imun.  Sistem  imun diperlukan  tubuh  untuk  mempertahankan  keutuhannya terhadap bahaya yang dapat ditimbulkan berbagai bahan dalam  lingkungan  hidupnya.  Aktivitas  sistem  imun sangat  membantu  untuk  mengatasi  penurunan  sistem imun.  Ada  dua  golongan  imunostimulan  yaitu imunostimulan  biologi  dan  imunostimulan  sintetik. Contoh imunostimulan biologi antara lain hormon timus, limfokin,  interferon,  antibodi  monoklonal,  jamur  dan tumbuhan.  Bahan  imunostimulan  yang  berasal  dari tumbuhan dapat diisolasi dari pegagan, mahkota dewa, daun dewa, sambiloto, jahe, mengkudu, meniran. Contoh imunostimulan sintetik antara lain levamisol, isoprinosin serta muramil peptidase. Fagositosis merupakan respon awal  pertahanan  tubuh    pada  saat  terjadi  penyakit  dan yang  berperan  dalam  hal  ini  adalah  sistem retikuloendotelial (monosit dan makrofag) [3].
Salah  satu  alternatif  dalam  menanggulangi penyakit  ini  adalah  dengan  mengembangkan  konsep pengobatan  imunoterapi,  yaitu  pemberian  suatu  obat baik  senyawa  sintesis  maupun  bahan  alam  (dari tanaman)  yang  dapat  meningkatkan  fungsi  komponen sistem  imun  tubuh  terhadap  infeksi  malaria.  imunitas terhadap infeksi malaria melibatkan respon imun seluler dan  humoral.  Respon  imun  seluler  yang  diperantarai oleh  limfosit  T  memegang  peranan  penting  terhadap infeksi  sporozoit  intraseluler  (skizogoni ekstra- eritrositik).
Berdasarkan  aktivitas  imunomodulator  yang dimiliki oleh kasumba turate ( Carthamus tinctorius L), maka  ingin  diketahui  apakah ekstrak  air  dari infusa bunga  kasumba  turate  ( Carthamus  tinctorius L)  yang diketahui  sebagai  suatu  imunomodulator  juga  dapat meningkatkan aktivitas  sel  imunokompeten  yang
berperanan dalam imunitas terhadap infeksi malaria. Hal ini perlu dilakukan untuk mendapatkan landasan ilmiah penggunaan  kasumba  turate  ( carthamus  tinctorius ) sebagai imunoterapi untuk penyakit malaria.

## 2. Bahan dan Metode

## 2.1 Alat dan Bahan
Alat-alat  yang digunakan pada  penelitian  antara lain mikropipet,  erlenmeyer,  gelas  ukur,  vial,  panci infusa,  neraca  analitik; Laminar  Air  Flow ,  inkubator, autoklaf,  lemari pendingin,  eksikator  ( Candle-jar ), membran  filter  0,22  µm,  pipet , Petri-dish, lempeng sumur  mikro  ( microplate ), botol  medium  steril, sentrifuse. Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian adalah  Akuades, bunga kasumba  turate ( Carthamus tinctorius L)  yang diperoleh  di  Kendari  dan  telah  di determinasi oleh  LIPI  Purwodadi.  Parasit  yang digunakan  adalah Plasmodium  falciparum strain  3D7 yang  diperoleh  dari  Laboratorium  Malaria,  TDC Universitas Airlangga, Surabaya.

## 2.2 Pembuatan Infusa Bunga C. tinctorius L.
Bunga kasumba turate ( C. tinctorius L.) sebanyak 60  gram  dibasahi  dengan  200  ml  air  suling,  direndam beberapa  saat  kemudian  ditambahkan  air  600  ml  dan dipanaskan.  Setelah  suhu  mencapai  90  C  dipanaskan selama 15 menit, lalu diangkat dan diserkai. Setelah itu di uapkan airnya dengan menggunakan pengering beku ( freeze  dryer ).  Ekstrak  air  kering  yang  diperoleh  di simpan di dalam lemari pendingin.

## 2.3 Uji Aktivitas Antibakteri
Kultur parasit yang digunakan untuk pengujian ini dipersiapkan menurut metode dasar yang dikembangkan oleh Trager & Jensen [5]. Pembiakan dilakukan di dalam cawan  Petri dan  dikerjakan  secara  aseptik. Kultur P. falciparum diperoleh  dari  simpanan  beku  yang  di- thawing dan dibiakkan. Bahan uji ekstrak air bunga C. tinctorius L. dilarutkan  dengan DMSO  dan  disaring secara steril dengan membran filter 0,22 µm. Larutan uji kemudian dimasukkan ke dalam microplate yang berisi suspensi  parasit dengan  tingkat  parasitemia  1% kemudian  diencerkan dengan  medium  sehingga diperoleh  konsentrasi  akhir  bahan  uji  di  dalam microplate sebagai berikut : 100; 10; 1,0 ; 0,1 dan 0,01 µg/mL. Kontrol negatif digunakan DMSO yang diencerkan dengan cara yang sama seperti cara pengenceran bahan- bahan uji di atas, sehingga diperoleh konsentrasi DMSO akhir  yang tidak lebih dari 0,5%. Campuran bahan  uji
10 |
Wahyuni, dkk : Uji Aktivitas Antimalaria Ekstrak Air Bunga Carthamus tinctorius L. pada Biakan In Vitro Plasmodium falciparum
dan  suspensi  parasit  dimasukkan  ke  dalam candle-jar dan  diinkubasi  dalam  inkubator  CO 2 pada  suhu  37  C selama 48 jam.
Setelah diinkubasi selama 48 jam, dibuat hapusan darah tipis di atas kaca preparat. Hapusan dikeringkan pada  suhu  kamar,  difiksasi  dengan  metanol,  kemudian setelah  kering  diwarnai  dengan  Giemsa  dan  dihitung parasitemianya di bawah mikroskop dengan pembesaran 1000  kali.  Penghitungan  dilakukan  terhadap  5000-an eritrosit.

## 2.4 Data dan Teknik Analisis Data
Data  yang  diperoleh  dari  pengujian  aktivitas antimalaria secara in-vitro diatas adalah berupa jumlah eritrosit yang terinfeksi parasit (yang dihitung terhadap 5000-an  eritrosit)  yang  selanjutnya  dikonversikan menjadi  tingkat  parasitemia  (persen  parasitemia)  dan persen  penghambatan  zat  uji  terhadap  pertumbuhan parasit.
%Parasitemia = ∑ ∑ 100% .. (1)
Persentase  penghambatan  pertumbuhan  parasit dihitung dengan rumus:
% Penghambatan = 100% - x 100% …………...(2)
Dari data penghambatan dan konsentrasi bahan uji kemudian dilakukan perhitungan IC50, yaitu konsentrasi bahan  uji  yang  menghambat  pertumbuhan  parasit sebesar 50% dengan menggunakan analisis probit.

## 2.5 Pengamatan dan Pengolahan Data
Pengamatan  dan  pengumpulan  data  berdasarkan diameter zona hambatan yang dilakukan setelah inkubasi 1  x  24  jam  pada  suhu  37 ⁰ C.  Selanjutnya  data  diolah secara statistik dengan metode analisis Rancangan Acak Lengkap (RAL).

## 3. Hasil dan Pembahasan

## 3.1 Ekstraksi
Ekstrak air kering sebanyak 5,3 gram diperoleh dari 60 g simplisia  kering  bunga  kasumba  turate ( C. tinctorius L.) secara  infusa. Infusa  dipilih  dalam penelitian ini karena secara empiris penggunaan bunga kasumba turate ( C. tinctorius L) digunakan dengan cara diseduh dengan air panas.
Pemilihan simplisia yang kering dengan kadar air yang  diperkirakan  kurang  dari  10%  bertujuan  untuk
memperpanjang  masa  simpan  suatu  bahan  sehingga kemungkinan rusak  karena  jamur  sangat  kecil. Infusa bunga  kasumba  turate  ( C.  tinctorius L)  yang  telah diperoleh  kemudian  dikeringkanc  menggunakan freeze dryer sehingga  diperoleh  ekstrak  air  kering  bunga C. tinctorius L. Hal ini dilakukan agar diperoleh ekstrak air yang  lebih  stabil  dalam  penyimpanan  dibandingkan dalam bentuk larutan infusa.

## 3.2 Uji Aktivitas Antimalaria
Pada ekstrak  air  bunga  kasumba  turate ( C. tinctorius L) dilakukan  pengujian  aktivitas  antimalaria secara in  vitro terhadap Plasmodium  falciparum strain 3D7. Plasmodium  falciparum merupakan  penyebab malaria paling berbahaya dibandingkan plasmodium lain seperti P.vivax , P.  Malariae dan P.  Ovale ,  karena menyebabkan angka kesakitan dan kematian yang tinggi.
Histogram ( Gambar  1 )  memperlihatkan ekstrak air  memiliki  daya  hambat  terhadap  pertumbuhan Plasmodium  falciparum .  Pada  konsentrasi  uji  100 µg/mL, ekstrak  air  memiliki  daya  hambat  52,68%. Kemampuan  daya  hambat meningkat sesuai  dengan kenaikan konsentrasi  uji.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa daya  hambat  ekstrak  air bunga  kasumba  turate ( C. tinctorius L) tergantung dari konsentrasi yang diberikan selama pengujian.
Gambar 1. Histogram hambatan pertumbuhan parasit pada kultur in vitro  Plasmodium falciparum yang  diberi  ekstrak  air dengan berbagai konsentrasi.
Ekstrak air bunga kasumba turate ( C. tinctorius L) menunjukkan  adanya  aktivitas  penghambatan  terhadap Plasmodium falciparum penyebab malaria, oleh karena itu  dapat  dinyatakan  bahwa  ekstrak  air  mengandung senyawa  yang  dapat  meningkatkan  sistem  imun sehingga  dapat  melawan  parasit  malaria  yang ditunjukkan dengannya aktivitas penghambatan, hal ini sesuai dengan yang telah diteliti oleh Usmar dkk bahwa seduhan  bunga  kasumba  turate ( C.  tinctorius L)
11 |
Wahyuni, dkk : Uji Aktivitas Antimalaria Ekstrak Air Bunga Carthamus tinctorius L. pada Biakan In Vitro Plasmodium falciparum memperlihatkan efek meningkatkan aktivitas kedua jenis antibodi,  yaitu  imunoglobulin  M  (IgM)  dan imunoglobuli G (IgG).
Pada infeksi malaria, sistem imun terpajan terhadap berbagai  stadium  parasit  dan  menstimulasi  baik mekanisme  imun  humoral  maupun  seluler.  Pertahanan inang yang bekerja langsung atau secara tidak langsung pada replikasi parasit dapat merusak atau membunuh sel yang terinfeksi. Imunitas terhadap infeksi malaria sangat kompleks,  yaitu  melibatkan  imunitas  humoral  yang diperantarai oleh antibodi spesifik dan imunitas seluler yang diperankan oleh komponen seluler dari sistem imun tubuh.
Imunoglobulin adalah molekul dalam serum yang mampu  menetralkan  sejumlah  mikroorganisme penyebab infeksi. Molekul ini dibentuk oleh sel B dalam dua  bentuk  yang  berbeda  yaitu  sebagai  reseptor permukaan  untuk  antigen  dan  sebagai  antibodi  yang disekresikan ke dalam cairan ekstra-seluler. Masuknya suatu substansi asing ke dalam tubuh mampu membuat respon imun akan menghasilkan antibodi spesifik yang muncul  dalam  serum  setelah  berlangsung  beberapa waktu. Imunogen akan menyebabkan pengiriman sinyal pada sel-sel yang bertugas membuat antibodi [3].
Tabel 1. Persen  hambatan  rata-rata  dan  nilai  IC 50 ekstrak etanol, ekstrak  metanol  dan  ekstrak  air  terhadap  pertumbuhan Plasmodium falciparum in vitro
Ekstrak  yang memiliki  nilai  IC 50 kurang  dari  50 µg/mL dan fraksi yang memiliki nilai IC 50 kurang dari 25 µg/mL dapat dikatakan efektif sebagai antimalaria [6]. Data  pada  tabel  tersebut  di  atas  menunjukkan  bahwa nilai  IC 50 ekstrak  air  lebih  besar  dari nilai  yang disebutkan  oleh  Kohler.  Dengan  demikian  dapat dinyatakan  bahwa  ekstrak air  bunga  kasumba  turate ( C.  tinctorius L)  kurang  efektif sebagai  antimalaria.
Akan  tetapi, ekstrak  air  bunga kasumba  turate  ( C. tinctorius L)  menunjukkan  adanya  hambatan pertumbuhan  terhadap
Plasmodium  falciparum 3D7 pada  konsentrasi  uji  yang  diberikan  namun  tidak signifikan  dalam  penghambatannya  dibandingkan dengan  kontrol  negatif.  Hal  ini  memberikan  gambaran bahwa kandungan metabolit sekunder yang terkandung di  dalam  bunga  kasumba  turate  ( C.  tinctorius L)  ini belum tersari secara sempurna di dalam pelarut air yang dibuat secara infusa.

## 4. Kesimpulan
Ekstrak  air  bunga  kasumba  turate  ( Carthamus tinctorius L.) menghambat pertumbuhan P. falciparum strain 3D7 sebesar 52,68 % namun dilihat dari nilai IC 50 bunga kasumba turate ( C. tinctorius L.) kurang efektif digunakan  dalam  menghambat  pertumbuhan  parasit malaria.

## Ucapan Terima Kasih
Terima kasih kepada Fakultas Farmasi UHO yang telah  mendanai  secara  internal  penelitian  ini  melalui Hibah Penelitian Dosen Pemula.

## Daftar Pustaka
1. World Health Organization. World Malaria Report 2010 . 2010; hal. 32-33.
2. Kementerian  Kesehatan RI.  Epidemiologi malaria di Indonesia. Buletin  Jendela  Data  dan  Informasi Kesehatan. 2011; hal. 7-8.
3. Usmar, Syukur R, Tayeb R, Abdullah A. Majalah Farmasi dan Farmakologi . 2010, 14(1); hal. 19.
4. Ermina P, Usmar, Syukur R. Majalah  Farmasi dan Farmakologi . Vol. 15 No. 1. 5. Trager  W,  Jensen  JB,  1976.  Human  Malaria Parasites in Continuous Culture, Sci 193: 673-675.
6. Waters A,  dan  Chris J. Drug-Resistent  Malaria .
Atlanta: Leiden University Medical Center. 2005. Ekstrak Hambatan pertumbuhan pada konsentrasi  uji (µg/mL) IC 50 (µg/mL) 100 10 1 0,1 0,0 1 Ekstrak air 52,68 40,74 24, 77 12,53 2,2 3 > 50