Pengaruh Ekstrak Etanolik Bekatul Beras Hitam ( Oryza sativa L. Cv Woja Laka) terhadap Berat Badan Tikus Putih ( Rattus norvegicus Berkenhout, 1769) Diabetik
ABSTRAK
ABSTRACT

## BIOMEDIKA
ISSN : 1979 - 035X (printed edition) ISSN : 2302 - 1306 (electronic/Portal e-Journal)
The Effect of Ethanolic Extract from Black Rice Bran ( Oryza sativa L. Cv Woja Laka) on the Weight Diabetic Rats ( Rattus norvegicus Berkenhout, 1769)

## Rahmat Budi Nugroho*, Rinda Binugraheni, Rizal Maarif Rukmana
Fakultas Ilmu Kesehatan, Universitas Setia Budi * Corresponding author: rahmat.bn17@gmail.com
Volume 10, No. 1, Maret 2017
Diabetes  melitus  merupakan  suatu  penyakit  metabolik  dengan  karakteristik  hiperglikemia  yang  terjadi  karena  ke- lainan sekresi insulin, kerja insulin atau keduanya. Beberapa gejala dari penyakit diabet adalah: banyak minum, banyak kencing dan berat badan menurun. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui konsentrasi ekstrak etanolik be- katul beras hitam (Oryza sativa L. cv Woja Laka) yang paling baik dalam meningkatkan berat badan tikus putih jantan (Rattus norvegicus Berkenhout, 1769) yang menderita diabetik. Manfaat dari penelitian ini adalah memberikan informasi terkait tanaman fungsional yang dapat meningkatkan berat badan pada penderita diabetik. Metode ekstraksi bekatul be- ras hitam dengan maserasi. Rancangan penelitian dengan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan enam perlakuan dan empat ulangan. Perlakuan terdiri dari kelompok kontrol normal, kontrol negatif, kontrol positif, 3 kelompok uji ekstrak bekatul beras hitam masing-masing dengan dosis 75 mg/200 g BB, 150 mg/200 g BB dan 225 mg/200 g BB. Semua ke- lompok perlakuan diinduksi aloksan kecuali kelompok kontrol normal. Ekstrak bekatul diberikan selama 21 hari terakhir masa penelitian. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak etanolik bekatul beras hitam mampu meningkatkan berat badan tikus putih yang menderita diabet. Kosentrasi yang paling baik untuk meningkatkan berat badan tikus putih jan- tan yang menderita diabet adalah 225 mg/ 200 g BB.
Kata Kunci: berat badan tikus putih, bekatul beras hitam, diabetik
Diabetes mellitus is a metabolic disease with characteristics of hyperglycemia that occurs due to abnormalities in insulin secretion, insulin action or both. Some of the symptoms of the disease of diabetes is: a lot of drinking, a lot of urine and body weight decreased. The purpose of this study was to determine the concentration of ethanolic extract of black rice bran (Oryza sativa L. cv Woja Laka) that best promote weight loss white male rats (Rattus norvegicus Ber- kenhout, 1769) suffering from  diabetic. The benefits of  this research  is  to  provide information related to  functional plant that can promote weight loss in diabetic patients. Black rice bran extraction method with maceration. The study design with a completely randomized design (CRD) with six treatments and four replications. The treatment consisted of  the  normal control  group,  negative control,  positive control,  3  test  groups  of  black rice  bran  extracts each  with a dose of 75, 150 and 225 mg / 200 g body weight. All treatment groups were induced by alloxan except the normal control group. Bran extract administered during the last 21 days of the study. The results showed that the ethanolic extract of black rice bran is able to increase the weight of white rats suffering from diabetes.The best concentration to increase weight white male rats suffering from diabetes is 225 mg / 200 g body weight.
Keywords: weight loss white male rats, black rice bran, diabetes
Bekatul beras hitam diduga bermanfaat seba- gai antidiabetik karena mengandung antioksidan. Bekatul ini banyak mengandung senyawa meta- bolit  sekunder  anggota  golongan  flavonoid,  fe- nolik, terpenoid dan tanin serta mempunyai nilai gizi  yang  lain.  Bekatul  merupakan  lapisan  ter-
luar beras setelah dilakukan penggilingan, yang terdiri dari lapisan pericarp, seed  coat,  nucellus dan aleurone (Nursalim dan Yetti, 2007).
Kandungan bekatul terdiri dari vitamin (B1, B2,  B3,  B5,  B6,  B15),  tokoferol,  serat  pangan, mineral (Damayanti et al ., 2007). Senyawa yang telah teridentifikasi dari ekstrak bekatul beras hi-
tinggi  tingkat  resiko  untuk  mengalami  kenaikan gula  darah  pada  seseorang  (Fathmi,  2012).  Be- berapa gejala dari penyakit diabet adalah: banyak minum, banyak kencing dan berat badan menu- run.  Pada  penelitian  ini  akan  membandingkan berat  badan  tikus  diabetes  militus  yang  diberi ekstrak etanolik bekatul beras hitam dengan ber- bagai dosis.
tam yaitu alkaloid, flavonoid, triterpenoid, sapo- nin,  dan  fenolik.  Bekatul  beras  hitam  ini  juga memiliki  nutrisi  lain  yaitu  protein,  karbohidrat dan antioksidan alami (Moko et al ., 2014).
Diabetes  melitus  merupakan  suatu  penyakit metabolik  dengan  karekteristik    hiperglikemia yang terjadi karena kelainan sekresi insulin, ker- ja insulin atau keduanya (Soegondo, 2005). Apa- bila tidak dikelola dengan baik maka dapat meng- akibatkan  resiko    komplikasi  berupa  komplikasi mikrovaskuler  atau  makrovaskuler  (Suherman, 2007). Komplikasi mikrovaskuler antara lain me- liputi retinopati, neuropati, dan nefropati sedang- kan  komplikasi  makrovaskuler  berupa  penyakit jantung  koroner,  stroke,  dan  peyakit  vaskuler periferal (Yulinah et al ., 2009).
Terjadinya komplikasi pada penderita diabe- tes diduga berhubungan kerusakan jaringan aki- bat keadaan hiperglikemia. Komplikasi yang se- ring  muncul  adalah  komplikasi  metabolik  akut termasuk  diabetic  ketoacidosis,  koma  hiperos- molar  nonketonik  dan  hipoglikemia.  Selain  itu muncul komplikasi sistemik seperti aterosklero- sis, diabetes mikroangiopati, nefropati, retinopa- ti serta infeksi (Kangralkar et al ., 2010).
Sejumlah penelitian telah menunjukkan bah- wa senyawa yang diperoleh dari bahan alam da- pat  menjadi  modulator  penting  dalam  pra-kon- vensi dari berbagai penyakit kronis. Bekatul be- ras hitam merupakan fiber yang kaya akan serat dan  sering  dihilangkan  pada  saat  penggilingan beras (Patel, 2012). Cyanidin-3-glucoside (C3G) merupakan kandungan utama dalam beras hitam (Ichikawa et  al .,  2001),  telah  terbukti  mampu mengurangi  peradangan  adiposa  dan  steatosis hati  pada  tikus  diet  tinggi  lemak  serta  hipergli- kemia pada tikus diabetes (Li et al ., 2012). Se- hingga  antosianin  diyakini  sebagai  antioksidan, yang dapat berlaku untuk efek proteksi terhadap peradangan, aterosklerosis, diabetes serta  karsi- noma (Chen et al ., 2005).
Penyakit diabetes militus sangat berkaitan de- ngan  berat  badan  dan  obesitas.  Semakin  tinggi berat  badan  (tinggi  tingkatan  obesitas)  semakin

## METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian  ini  dilaksanakan  selama  7  bulan. Ekstraksi bekatul beras hitam dilakukan di Labo- ratorium Biokimia, Fakultas Biologi Universitas Gadjah  Mada  Yogyakarta.  Pemeliharaan  tikus, perlakuan dan pengambilan darah  tikus  dilaku- kan  di Laboratorium Gizi, Pusat Antar Universi- tas  (PAU)  Universitas Gadjah Mada Yogyakar- ta.

## Alat Penelitian
Alat yang digunakan dalam penelitian ini ada- lah; pengering, blender, seperangkat alat ekstrak- si  maserasi,  rotary  evaporator,  neraca  analitik, LAF/enkas,  mikropipet,  inkubator,  timbangan  ti- kus, timbangan  analitik,  sonde oral, jarum sun- tik, alat-alat gelas, dan alat pengaman diri.

## Bahan Penelitian
Bahan utama dalam penelitian ini bekatul be- ras hitam kultivar wojalaka dari Malang. Hewan uji yang digunakan adalah tikus wistar jantan, 24 ekor dengan umur 2-3 bulan. Bahan kimia yang digunakan: Aloksan,  Glibenklamid,  etanol  96%, CMC.

## Prosedur Penelitian
Pembuatan Ekstrak Bekatul Beras Hitam Tepung bekatul beras hitam ( Oryza sativa L) dari  varietas Wojalaka,  diambil  50  gram  dan  di- ekstrak dengan metode maserasi dengan menggu- nakan pelarut etanol 96% (300 ml) selama 2x24 jam,  sambil sesekali  diaduk  untuk menghindari kejenuhan.  Setelah  pendiaman  2  malam  bekatul
beras  hitam  varietas  wojalaka,  disaring  dengan bantuan  penyaring  vakum.  Hasil  filtrasi  dikum- pulkan (filtrat 1), sedangkan massa bekatul beras hitam varietas wojalaka, diekstraksi lagi dengan etanol  yang  sama  kemudian  didiamkan  selama 2x24 jam, disaring hingga didapat filtrat 2. Ek- straksi diulang sekali lagi hingga diperoleh filtrat 3. Seluruh filtrat diuapkan dengan pengering pu- tar-vakum hingga diperoleh ekstrak kental beka- tul beras hitam Wojalaka.
Tikus  diaklimatisasi  selama  satu  minggu. Semua  kelompok  tikus  disuntik  aloksan  secara intraperitoneal dengan dosis 100 mg/ kg BB, ke- cuali kelompok kontrol normal. Tikus yang diin- duksi aloksan kemudian ditimbang berat badan- nya. Kemudian tikus diberi perlakuan pada tiap-

## Persiapan Hewan Coba
Sebelum hewan coba datang ke laboratorium uji,  terlebih  dahulu  disiapkan  kandang,  tempat makan, tempat minum, pakan AD II dan alas ko- ran.  Hewan  uji  diaklimasi  selama  1  minggu  se- belum  perlakuan.  Hewan  uji  dibagi  ke  dalam  6 kelompok uji, setiap kelompok terdapat 4 hewan uji. Kelompok 1 merupakan kontrol normal yang hanya  diberi  aquades.  Kelompok  2  merupakan kontrol negatif yang diinduksi alokasan dan aqua- des. Kelompok 3 merupakan kontrol positif yang diinduksi  aloksan  dan  diberi  glibenklamid.  Ke- lompok 4 merupakan perlakuan 1, tikus diinduk- si aloksan dan di beri ekstrak bekatul beras hitam 75 mg/200g BB. Kelompok 5 merupakan perla- kuan 2, tikus diinduksi aloksan dan diberi ekstrak bekatul beras hitam 150 mg/200g BB. Kelompok 6 merupakan perlakuan 3, tikus diinduksi aloksan dan  diberi  ekstrak  bekatul  beras  hitam  225  mg/ 200g BB.

## Pembuatan Aloksan
Dilarutkan aloksan monohidrat ke dalam la- rutan natrium klorida 0,9% dengan dosis 100 mg/ kg BB (Nurmeilis et al ., 2007).
Uji Efek Antihiperglikemik pada Tikus putih
tiap  kelompok.  Pada  kelompok  kontrol  normal dan  negatif  tikus  hanya  diberi  aquades,  kelom- pok  kontrol  positif  diberi  glibenklamid  dengan dosis 0,09 mg/200 g BB, sedangkan 3 kelompok perlakuan    diberi    ekstrak    bekatul  beras  hitam dengan  masing-masing  dosis  75  mg,  150  mg, 225 mg/200 g BB. Pemberian perlakuan ini dila- kukan selama 2 minggu di akhir masa penelitian.
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan di- dapatkan hasil bahwa ekstrak bekatul beras hitam mempunyai kemampuan meningkatkan berat ba- dan tikus diabetik. Hal ini dapat dilihat pada Ta- bel  1.  Ekstrak  etanol  bekatul  beras  hitam  dosis 225 mg / 200 gr BB telah mampu mengembali- kan berat badan tikus putih yang turun.

## HASIL  PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Tabel 1. Berat Badan Tikus Diabetik
No Kelompok Berat Badan Tikus (/gram BB) Awal Minggu I Minggu II 1. Normal 202 208 218 2. Aloksan → Aquades 202 199 197 3. Aloksan → Glibenklamid 0,09 mg / 200 gr BB 207 204 217 4. Aloksan → Ekstrak Beras Hitam 75 mg / 200 gr BB 195 193 197 5. Aloksan → Ekstrak Beras Hitam 150 mg / 200 gr BB 197 196 203 6. Aloksan → Ekstrak Beras Hitam 225 mg / 200 gr BB 207 206 214
Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak etanol  bekatul  beras  hitam  dengan  konsentrasi 225  mg  /  200  gr  BB  yang  diberikan  pada  tikus diabetik selama dua minggu menunjukkan bahwa berat  badan  tikus  diabetik  berada  pada  kisaran normal  (dibandingkan  dengan  berat  badan  tikus normal). Demikian juga pada glibenklamid yang diberikan pada tikus diabetik selama dua minggu menunjukkan  bahwa  berat  badan  tikus  diabetik berada pada kisaran normal yaitu 218 gram.
Pemberian ekstrak etanol bekatul beras hitam dengan  dosis  yang  rendah  (75  mg  /  200  gr  BB
dan 150 mg / 200 gr) belum mampu mengemba- likan  berat  badan  tikus  yang  terpapar  oleh  alok- san  (tikus  diabetik).  Hasil  penelitian  Nugroho et al., (2016)  menyatakan  bahwa  ekstrak  etanolik bekatul beras hitam dapat menurunkan kadar glu- kosa darah tikus putih yang terpapar oleh aloksan.
Penyakit diabetes sangat berkaitan dengan be- rat  badan.  Semakin  tinggi  tingkat  obesitas  maka akan semakin tinggi pula nilai glukosa darah dan semakin  tinggi  risiko  menjadi  diabetik  (Fathmi, 2012). Ekstrak etanolik bekatul beras hitam dosis 225 mg / 200 gr BB dapat meningkatkan berat ba- dan  tikus  yang  diabetik.  Menurut  Suriani  (2012) penderita diabetes pada awalnya akan mengalami peningkatan  berat  badan,  diikuti  keinginan  untuk minum air dan makan yang meningkat. Berat ba- dan yang pada awalnya terus melejit naik dan ti- ba-tiba turun terus tanpa diet.   Ekstrak etanol be- katul beras hitam dosis 225 mg / 200 gr BB telah mampu  mengembalikan  berat  badan  tikus  putih yang turun. Kontrol positif tikus diabetik menun- jukkan nilai berat badan yang terus menurun. Pe- ningkatan berat badan tikus putih yang diberi ek- strak  etanol  bekatul  beras  hitam  dosis  225  mg  / 200 gr BB dimungkinkan diikuti dengan penurun-
Kemampuan menurunkan gula darah diduga kandungan antosianin dalam ekstrak etanol beka- tul beras hitam. Salah satu senyawa yang tergo- long antosianin dalam bekatul beras hitam adalah sianidin-3-glukosida. Senyawa ini dapat memper- baiki keadaan hiperglikemia (Sasaki et al ., 2007), dan  memiliki  potensi  untuk  memperbaiki  resis- tensi insulin (Inaguma et al ., 2011). Kandungan l ain  dari  antosianin  yaitu  pelagornidin-3-galakto- sida dilaporkan memiliki kemampuan untuk me- ningkatkan  sekresi  insulin  (Jayaprakasam et  al ., 2005). Selain itu, antosianin juga bertindak seba- gai antioksidan (Kaneda et al ., 2006) yang beker- ja dengan cara melindungi sel beta pankreas ter- hadap  peningkatan Reactive  Oxygen  Species (ROS) pada kondisi hiperglikemia dan sekaligus mengurangi stress oksidatif pada penderita diabe- tes.  Sehingga  penggunaan  antioksidan  mampu mencegah  adanya  komplikasi  diabetes  melitus.
an kadar glukosa darah tikus.
Ekstrak etanolik bekatul beras hitam dosis 225 mg / 200 gr BB dapat meningkatkan berat badan tikus putih diabetik.

## KESIMPULAN

## DAFTAR PUSTAKA
Chen,  P.  et  al.,  2005.  Cyanidin  3-  glucoside  and  peonidin  3- glucoside inhibit tumor cell growth and induce apoptosis in vitro and suppress tumor growth in vivo. Nutr Cancer , 53, pp.232–243.
Damayanthi, Evi., Tiong Tjing, Liem., Arbianto, Lily. 2007. Ri- ce Bran. Penebar Swadaya: Jakarta.
Fathmi, Ain. 2012. Hubungan Indeks Massa Tubuh Dengan Ka- dar Gula Darah Pada Penderita Diabetes Melitus Tipe 2 Di Rumah Sakit Umum Daerah Karanganyar. Fakultas Kedok- teran: Universitas Muhammadyah Surakarta.
Ichikawa,  H.  et  al.,  2001. Antioxidant  activity  of  anthocyanin extract from purple black rice. J Med Food , 4, pp.211–218. Inaguma, T., Han, J. & Isoda, H., 2011. Improvement of insulin resistance by Cyanidin 3-glucoside, anthocyanin from black beans through the up-regulation of GLUT4 gene expression. BMC proceedings , 5 Suppl 8(Suppl 8), p.P21.
Jayaprakasam,  B.  et  al.,  2005.  Insulin  secretion  by  bioactive anthocyanins and anthocyanidins present in fruits. Journal of Agricultural and Food Chemistry , 53, pp.28–31.
Kaneda, I., Kubo, F. & Sakuraic, H., 2006. Antioxidative Com- pounds  in  the  Extracts  of  Black  Rice  Brans. Journal  of Health Science , 52(5), pp.495–511.
Li, L.-N. et al., 2012. (Z)-4-[(Ethyl-amino)(furan-2-yl)methyl- idene]-3-methyl-1-phenyl-1H-pyrazol-5(4H)-one. Acta crystallographica. Section E, Structur e reports online , 68 (Pt 5), p.o1277.
Moko,  E.  M.,  Purnomo.  H.,  Kusnadi,  J. And  Ijong.  F.G.  2014. Phytochemical content and antioxidant properties of colored and non colored varieties of rice bran from Minahasa, North Sulawesi, Indonesia. International Food Research Journal 21 (3): 1053-1059.
Nugroho, R, B., Binugraheni, R., Rukmana, R, m. 2016. Aktivi- tas Antihiperglikemik Ekstrak Etanolik Bekatul Beras Hitam ( Oryza sativa l. cv Woja Laka) Terhadap Tikus Putih ( Rattus norvegicus Berkenhout, 1769) yang Diinduksi Aloksan. La- poran Akhir Penelitian. Surakarta: USB Surakarta.
Nursalim, Yusuf (dr. Liem) dan Dra Zalni Yetti Razali. 2007. Be- katul Makanan Yang Menyehatkan. Jakarta: Agromedia Pus- taka.
Patel, S., 2012. Cereal bran: the next super food with significant antioxidant and anticancer potential. Mediterranean Journal of Nutrition and Metabolism , 5(2), pp.91–104.
Sasaki,  R.  et  al.,  2007.  Cyanidin  3-Glucoside  Ameliorates Hyperglycemia and Insulin Sensitivity due to Downregu- lation of Retinol Binding Protein 4 Expression In Diabetic Mice. Journal Article , 74(11), pp.1619–1627. Soegondo, S., 2005, Penatalaksanaan Diabetes Melitus Terpadu Cetakan  Kelima. Jakarta:  Balai  Penerbit  Fakultas  Kedok- teran Indonesia.
Suherman, SK., 2007, Farmakologi dan Terapi Edisi V . Jakarta: Universitas Indonesia.
Yulinah, S., Andrajati, R., Sigit, J., Adnyana, IK., Setiadi, AP., & Kusnandar., 2009, ISO Farmakoterapi Cetakan Kedua . Jakarta: PT. ISFI.