FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit...

46
FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTAN (Ageratum conyzoides L.) DAN UJI PENGHAMBATAN AKTIVITAS MATRIKS METALOPROTEINASE-9 (MMP9) IN VITRO SKRIPSI Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) Program Studi Farmasi Diajukan oleh: Wiwy NIM : 168114005 FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2020 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Transcript of FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit...

Page 1: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTAN (Ageratum

conyzoides L.) DAN UJI PENGHAMBATAN AKTIVITAS MATRIKS

METALOPROTEINASE-9 (MMP9) IN VITRO

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Farmasi

Diajukan oleh:

Wiwy

NIM : 168114005

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2020

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 2: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

Pensetujuan Pembimbing

FRAKSI r-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTAN (Ageratum

conyzoidesL.l DAN UJI PENGHAN{BATAN AKTMTAS MATRIKS

METALOPROTETNASE-9 (MMp9) IN VrTRO

Skipsi yang diajukan oleh:

Wiwy

MM : 168114005

telah disetujui oleh

Perhbimbing Utarna

A,E

( Maywan Hariono, Ph.D., Apt.) Senin, 14 Januari 2020

l1

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 3: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 4: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 5: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

v

LEMBAR PENYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 6: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

vi

HALAMAN PERSEMBAHAN

In everything give thanks: for this is

the will of God in Christ Jesus

concerning you.

1 Thessalonians 5: 18

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 7: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

vii

PRAKATA

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 8: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i

PERSETUJUAN PEMBIMBING ................................................................... ii PENGESAHAN SKRIPSI BERJUDUL ......................................................... iii PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ......................................................... iv PENYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .............................................. v HALAMAN PERSEMBAHAN ..................................................................... vi

PRAKATA .................................................................................................... vii

DAFTAR ISI ................................................................................................... viii

DAFTAR TABEL ........................................................................................... ix DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... x DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xi ABSTRAK .................................................................................................... xii

ABSTRACT .................................................................................................... xiii PENDAHULUAN .......................................................................................... 1 METODE PENELITIAN ................................................................................ 3

TATA CARA ANALISIS ............................................................................... 6 HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................................... 7

KESIMPULAN ............................................................................................... 17 SARAN .................................................................................................... 17 UCAPAN TERIMA KASIH ........................................................................... 17

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 18

LAMPIRAN .................................................................................................... 20 BIOGRAFI PENULIS .................................................................................... 33

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 9: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

ix

DAFTAR TABEL

Tabel I. Organoleptis partisi herba bandotan........................................... 8

Tabel II. Organoleptis fraksi n-heksana-etil asetat herba bandotan .......... 8

Tabel III. Rendemen ekstrak, partisi dan fraksi dari herba bandotan ........ 9

Tabel IV. Nilai fluoresensi dari uji bioaktivitas MMP9 ............................. 11

Tabel V. Prediksi senyawa hits dari spektroskopi massa senyawa 1 ........ 14

Tabel VI. Prediksi senyawa hits dari spektroskopi massa senyawa 2 ........ 14

Tabel VII. Prediksi senyawa hits dari spektroskopi massa senyawa 3 ........ 15

Tabel VIII. Prediksi senyawa hits dari spektroskopi massa senyawa 4 ........ 15

Tabel IX. Senyawa yang telah diisolasi dari Ageratum conyzoides L. ...... 16

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 10: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Struktur genomik MMP ............................................................. 2 Gambar 2. Serbuk dan ekstrak herba bandotan ........................................... 7

Gambar 3. Partisi dan fraksi herba bandotan ............................................... 8 Gambar 4. Profil KLT partisi n-heksana dan fraksi herba bandotan ........... 10 Gambar 5. Kromatogram fraksi 2 herba bandotan ....................................... 12 Gambar 6. Spektroskopi massa senyawa 1 fraksi 2 herba bandotan ........... 14 Gambar 7. Spektroskopi massa senyawa 2 fraksi 2 herba bandotan ........... 14

Gambar 8. Spektroskopi massa senyawa 3 fraksi 2 herba bandotan ........... 15 Gambar 9. Spektroskopi massa senyawa 4 fraksi 2 herba bandotan ........... 15

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 11: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

xi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Volume bahan pengujian............................................................ 20 Lampiran 2. Desain 96-microwell plate ......................................................... 21

Lampiran 3. Profil KLT fraksi n-heksana-etil asetat pada Panjang gelombang

365 nm (a) dan 254 nm (b) ......................................................... 22 Lampiran 4. Profil KLT fraksi n-heksana-etil asetat pada Panjang gelombang

(a) 365 nm dan (b) 254 nm ......................................................... 23 Lampiran 5. Struktur senyawa prediksi dari spektroskopi massa fraksi 2

herba bandotan ........................................................................... 24 Lampiran 6. Surat determinasi tanaman ......................................................... 28

Lampiran 7. Parameter kromatografi gas-spektrometri massa ....................... 32

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 12: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

xii

ABSTRAK

Kanker payudara adalah kanker yang paling sering dialami oleh wanita di

dunia dengan angka kejadian 2,1 juta setiap tahunnya dan merupakan penyebab

kematian terbesar bagi wanita. Terapi yang tersedia berupa operasi pengangkatan

tumor dan kemoterapi, memiliki efek samping yang merugikan. Bahan alam

dipercaya mempunyai rasio manfaat dan keamanan yang lebih baik daripada obat

sintetik. Penemuan obat dari bahan alam diharapkan dapat menambah kandidat obat

baru untuk mengatasi kanker payudara dengan efektivitas yang lebih baik serta efek

samping yang sekecil mungkin. Penelitian ini termasuk non-eksperimental

deskriptif pada tahap fraksinasi dan eksperimental murni pada tahap uji bioaktivitas

terhadap MMP9, suatu metaloenzim yang terlibat dalam metastasis kanker

payudara. Fraksinasi dilakukan dengan kromatografi kolom menggunakan fase

gerak n-heksana-etil asetat dan diuji aktivitasnya terhadap MMP9 menggunakan

fluorescence resonance energy transfer (FRET)-based MMP9 assay. Terdapat 4

kelompok fraksi dengan rendemen sebesar 8.88%; 15,75%; 6,98% dan 6,96 %.

Kelompok 2 diuji penghambatannya terhadap MMP9 secara in vitro menunjukkan

penghambatan sebesar 68% pada konsentrasi 1000 ppm. Profil kromatografi gas-

spektrometri massa (KG-SM) dari fraksi aktif tersebut menunjukkan 4 senyawa

pada masing-masing menit yaitu 8,823; 11,257; 12,176 dan 14,460 beserta

massa/ion untuk masing-masing puncak adalah 522, 538, 543 dan 539.

Kata Kunci: Kanker payudara, MMP9, Ageratum conyzoides L., fraksinasi,

bandotan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 13: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

xiii

ABSTRACT

Breast cancer mostly occurred in female with incidence rate of 2.1 million

per year and is the leading cause of death among female. To date, the therapies that

are available including surgeries and chemotherapy having an adverse side effect.

Natural product is believed to be safer than synthetic drugs, therefore, the drug

discovery from natural product is expected to be capable to provide drug candidates

for breast cancer effectively with less side effect. This is a non-experimental

descriptive study in fractionation as well as an experimental study in FRET-based

MMP9 bioassay. Fractionation was performed using conventional column

chromatography with mobile phase of n-hexane-ethyl acetate. The collected

fraction was tested for inhibition activity against MMP9. The yields of the fractions

are of 8.88%; 15,75%; 6,98% dan 6,96 %. Interestingly, fraction 2 demonstrates

68% inhibition activity at a concentration 1000 µg/mL. The fraction was identified

its chemical substances using gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS)

reveals 4 peaks at retention time as follows 8,823; 11,257; 12,176; 14,460 mins

with its respective mass/ion as followed: 522, 538, 543 dan 539.

Keywords: breast cancer, MMP9, Ageratum conyzoides L., fractionation, goat

weeds

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 14: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

1

PENDAHULUAN

Kanker payudara merupakan tumor ganas dengan patogenesis yang

kompleks dan sering terjadi pada wanita (Li et al., 2017). Berdasarkan reseptornya,

terdapat beberapa jenis kanker payudara yaitu luminal A, luminal B, HER-2

positive, triple negative (estrogen receptor, progesterone, dan HER-2 negative)

dan claudin-low dengan prognosis berbeda-beda (Ma et al., 2015). Pada tahun

2018, diestimasikan 627.000 wanita meninggal akibat kanker payudara dengan

angka kematian 15% (WHO, 2019). Di samping itu, angka kejadian penyakit

kanker payudara di Indonesia dilaporkan sebanyak 42,1 per 100.000 penduduk

dengan rata-rata kematian 17 per 100.000 penduduk (Kemenkes, 2019).

Drug Discovery Research Group (DDRG) Fakultas Farmasi Universitas

Sanata Dharma telah melakukan seleksi tanaman Indonesia yang berpotensi sebagai

penghambat matriks metaloproteinase 9 (MMP9) (Karamoy et al., 2019). Seleksi

ini dilakukan dengan uji in silico (komputasi) berupa docking molekular struktur

kristal enzim MMP9 terhadap 200 senyawa dari in-house database yang dikoleksi

dari salah satu situs herbal Indonesia (http://herbaldb.farmasi.ui.ac.id/v3/)

menggunakan software AutoDock Vina (www.scripps.edu.my). Dua puluh

senyawa yang terpilih (hits), diketahui terkandung di dalam 17 tanaman lokal

berdasarkan energi bebas ikatan dengan nilai yang terendah (-11,2 sehingga -8,1

kkal/mol).

Sepuluh tanaman terpilih berdasarkan hits sudah diekstraksi dari bagian

tanaman yang dimaksud dan diuji aktivitas penghambatannya secara in vitro

terhadap enzim MMP9 dengan % penghambatan bervariasi dari 0-92% pada

konsentrasi 1 mg/mL. Salah satu ekstrak tanaman yang menunjukkan

penghambatan tinggi adalah herba bandotan (Ageratum conyzoides L.) dengan

hambatan sebesar 75% dan IC50 = 64,35 µg/ml.

Pada kanker payudara triple negative, sel mengalami ekspresi MMP9 yang

dikenal sebagai gelatinase B secara berlebihan dan diasosiasikan dengan metastasis

kanker payudara (Mehner et al., 2014). Matriks metaloproteinase (MMP)

merupakan enzim Zn-dependent yang berfungsi dalam mendegradasi matriks

ekstraseluler (Adhipandito et al., 2019). Selain sebagai pendegradasi matriks

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 15: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

2

ekstraseluler, MMP juga berperan dalam mengaktifkan growth factor, sitokin,

kemokin dan protein pada permukaan sel seperti reseptor (Bauvois, 2012). Fungsi

dari MMP9 tersebut diketahui memiliki peran penting dalam pembentukan tumor

dan metastasis sel kanker yang disebabkan oleh melemahnya membran sel dan

ikatan antar sel sehingga dapat terjadi peningkatan invasi dan metastasis sel kanker

(Stuelten et al., 2005). Struktur MMP secara umum berupa tiga domain yaitu

propeptida, domain katalitik dan hemopexin (Nagase et al., 2006) yang disajikan

pada Gambar 1. Signal peptide merupakan bagian dari enzim MMP yang berfungsi

untuk mengarahkan protein menuju retikulum endoplasma, sedangkan propeptida

memiliki peran dalam menjaga enzim berada pada bentuk inaktif (Patil dan Kundu,

2006). Domain katalitik merupakan bagian enzim yang mengandung ion Zn dan

memiliki kemiripan yang sangat tinggi antara satu dengan yang lainnya pada semua

subfamili MMP (MMP1-MMP28) (Brkic et al., 2015). Karena itu, obat dengan

target domain katalitik memiliki spesifisitas yang rendah, namun domain katalitik

dihubungkan oleh hinge region dengan bagian unik yang dikenal sebagai

hemopexin-binding site (Brkic et al., 2015). Hemopexin-binding site berfungsi

dalam mendegradasi substrat dan bisa dibedakan dari suatu MMP dengan subfamili

lainnya (Dufour et al., 2010).

Gambar 1. Struktur genomik MMP

Bandotan (Ageratum conyzoides L.) adalah tanaman sejenis gulma dari

familia Asteraceae yang berasal dari Brasil dan daerah tropis Amerika (NSW Flora

Online, 2007). Tanaman ini juga dapat ditemukan di Afrika, Australia, Amerika

dan Asia Tenggara (CABI, 2019) dan biasa digunakan sebagai pengobatan

tradisional di India untuk mengatasi disentri dan diare (Panda and Luyten, 2018).

Metabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87

senyawa terpenoid, 8 senyawa steroid, 23 senyawa flavonoid, 1 senyawa alkaloid,

kumarin dan 1 senyawa lignan berupa sesamin (Kaur and Dogra, 2014).

Berdasarkan ekstrak metanol herba bandotan yang aktif di atas, telah

ditelusuri senyawa aktif yang bertanggung jawab terhadap penghambatan MMP9

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 16: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

3

melalui proses fraksinasi yang diawali dengan proses ekstraksi menggunakan

metode maserasi. Ekstrak kemudian dipartisi dengan menggunakan 4 pelarut yaitu

n-heksana, etil asetat, n-butanol dan akuades. Pada penelitian kali ini, partisi n-

heksana dipilih untuk fraksinasi lebih lanjut menggunakan fase gerak n-heksana-

etil asetat. Ketiga partisi yang lain disimpan untuk penelitian lebih lanjut. Hasil

fraksinasi dikelompokkan berdasarkan profil KLT dan diuji secara in vitro

penghambatannya terhadap aktivitas enzim MMP9. Fraksi kemudian diidentifikasi

senyawa yang terkandung di dalamnya menggunakan kromatografi gas-

spektrometri massa (KG-SM).

METODE PENELITIAN

Alat Penelitian

Mesin penyerbuk, corong pisah, oven Memmert, rotary evaporator

Butchi, KG-SM QP2010 SE SHIMADZU, Multimode Reader SYNERGY HTX-3,

96 well micro-plate, microtube, vortex, kolom kromatografi, mikropipet

SOCOREX dan alat gelas umumnya dengan merek Pyrex dan Iwaki

Bahan penelitian

Herba bandotan, metanol teknis, n-heksana teknis, etil asetat teknis, n-

butanol pro analisis EMSURE®, etil asetat pro analisis EMSURE®, n-heksana pro

analisis EMSURE®, akuades, kertas whatmann, kertas saring, pipet tips, silika

untuk kromatografi kolom merek MERCK, plat silika F254 merek MERCK, kits

enzim BIOVISION yang mengandung enzim MMP-9 terliofilisasi, substrat

peptida, dapar uji, N-Isobutil-N-(4-metoksifenilsulfonil)glisil hidroksamat

(NNGH) sebagai kontrol positif, gliserol untuk mengencerkan enzim dan

dimetilsulfoksida (DMSO) sebagai pelarut sampel.

Prosedur Penelitian

Determinasi Tanaman

Herbarium bandotan dibuat dari bagian akar, batang, daun dan bunga dari

tanaman bandotan. Herbarium kemudian dikirimkan ke Laboratorium Sistematika

Tumbuhan Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada untuk dideterminasi.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 17: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

4

Pemanenan dan pengumpulan simplisia

Pemanenan herba bandotan dilakukan dengan mengambil bagian batang,

daun dan bunga dari tanaman di daerah Paingan, Maguwoharjo, Daerah Istimewa

Yogyakarta. Herba bandotan dipanen pada musim kemarau dan diambil bagian di

atas tanah (aerial part) yaitu batang, daun dan bunga bandotan. Herba yang dipilih

berupa bandotan yang tidak layu dan tidak ada parasit secara visual dengan tinggi

berkisar 30-50 cm. Herba bandotan yang telah dikumpulkan dibersihkan dan

dirajang sebelum dikeringkan menggunakan oven pada suhu 45°C. Pengeringan

dilakukan hingga herba bandotan kering kemudian diserbuk dengan mesin

penyerbuk.

Ekstraksi

Ekstraksi herba bandotan dilakukan dengan metode maserasi

menggunakan pelarut metanol. Maserasi dilakukan dengan merendam serbuk

simplisia menggunakan pelarut metanol dengan perbandingan serbuk

simplisia:pelarut 1:3 b/v dan diaduk pada suhu ruang selama 24 jam. Setelah

pengadukan 24 jam, maserat disaring dengan kertas saring, kemudian residu

maserasi dimaserasi kembali dengan volume pelarut dan waktu pengadukan yang

sama. Remaserasi residu dilakukan sebanyak 4 kali. Maserat yang diperoleh

diuapkan menggunakan rotary evaporator dengan suhu 50°C.

Partisi

Ekstrak yang telah didapatkan kemudian dipartisi dengan menggunakan

metode ekstraksi cair-cair dengan alat corong pisah menggunakan 4 pelarut yaitu

n-heksana, etil asetat, n-butanol dan akuades. Ekstrak dilarutkan dalam akuades

dengan perbandingan ekstrak:akuades 1:20 b/v kemudian dituang ke dalam corong

pisah (Abu et al., 2017). Pelarut n-heksana dituang dengan volume yang sama

dengan akuades ke dalam corong pisah dan dikocok, kemudian ditunggu selama 30

menit. Selanjutnya, fase akuades dan n-heksana ditampung pada wadah yang

berbeda. Fase akuades yang telah tertampung dituang kembali ke dalam corong

pisah untuk dipartisi kembali dengan n-heksana sejumlah volume sebelumnya.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 18: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

5

Partisi dengan pelarut n-heksana dilakukan sebanyak 3 kali, kemudian fase akuades

kembali digunakan untuk partisi menggunakan pelarut etil asetat dan n-butanol.

Fraksinasi

Fraksinasi dilakukan dengan metode kromatografi kolom menggunakan

Silica G 60. Silika dimasukkan ke dalam kolom hingga tingginya mencapai kurang

lebih 15 cm. Sampel berupa partisi n-heksana ditimbang kurang lebih 1 gram dan

dilarutkan secukupnya dengan fase gerak yang telah dioptimasi. Sampel kemudian

dimasukkan ke dalam kolom yang telah dibasahi sebelumnya. Fase gerak n-

heksana-etil asetat dituang ke dalam kolom dan hasil eluat ditampung setiap 10 ml.

Fraksi yang diperoleh diuji pemisahannya dengan KLT, kemudian dikelompokkan

berdasarkan profil KLT yang sama.

Uji In Vitro Penghambatan MMP9

Preparasi sampel dilakukan dengan cara membuat larutan stok dengan

konsentrasi 100.000 ppm (100 mg/mL) menggunakan pelarut DMSO. Enzim

MMP9 yang telah diliofilisasi sebelumnya, direkonstitusi dengan 110 µl 30%

gliserol dalam aqua demineralisata dan disimpan pada suhu -20°C. Pada pengujian,

N-Isobutil-N-(4-metoksifenilsulfonil)glisil hidroksamat (NNGH) digunakan

sebagai kontrol positif, sedangkan peptida digunakan sebagai substrat enzim

MMP9 beserta larutan dapar MMP9 untuk mempertahankan pH optimal aktivitas

enzim.

Setiap bahan ditambahkan sesuai dengan kategori secara urut dari nomor

1 hingga 7 (Lampiran 1) sesuai dengan desain 96-well micro-plate (Lampiran 2).

Blanko terdiri dari 100 µL larutan dapar; kontrol negatif terdiri dari 45 µl dapar

dan 5 µl enzim; sedangkan kontrol positif terdiri dari 2 µl NNGH, 5 µl enzim

MMP9 dan 43 µl dapar. Kelompok perlakuan terdiri dari sampel fraksi bandotan 1

µl, enzim 5 µl dan dapar 43 µl. Micro-plate diinkubasi selama 30 menit pada suhu

37°C dalam keadaan shaking. Setelah diinkubasi, setiap sumuran ditambahkan 44

µl larutan dapar dan 1 µl substrat MMP9 dan kembali diinkubasi selama 60 menit

pada suhu 37°C. Fluoresensi diukur dengan menggunakan multimode reader

dengan panjang gelombang eksitasi 325 nm dan panjang gelombang emisi 393 nm.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 19: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

6

Analisis Kromatografi Gas-Spektrometri Massa (KG-SM)

Analisis menggunakan KG-SM diawali dengan penimbangan sampel

fraksi sebanyak 5 mg dan dilarutkan dengan 1 mL kloroform. Sampel tersebut

diinjeksikan ke instrumen KG-SM dengan pengaturan berupa : kolom RTX 5 MS

yang dialiri dengan fase gerak berupa gas helium dengan kecepatan alir total berupa

24,1 mL/min dan kecepatan alir kolom berupa 0,42 mL/min; temperatur oven

kolom 100,0°C; ditingkatkan 5°C setiap 5 menit hingga suhu 300,00°C; tekanan

12,0 kPa dan ionisasi EI 70 Ev.

TATA CARA ANALISIS

Organoleptis

Simplisia, ekstrak, partisi dan fraksi Ageratum conyzoides L. diamati

warna, bau dan tekstur.

Rendemen

Bobot awal simplisia, ekstrak dan partisi ditimbang dan dicatat. Setelah

dilakukan proses ekstraksi, partisi dan fraksinasi, hasil ekstraksi dikeringkan

kemudian ditimbang. Rendemen ekstrak, partisi, fraksinasi dihitung dengan rumus

berikut :

𝑅𝑒𝑛𝑑𝑒𝑚𝑒𝑛 =𝑏𝑜𝑏𝑜𝑡 𝑏𝑎ℎ𝑎𝑛

𝑏𝑜𝑏𝑜𝑡 𝑏𝑎ℎ𝑎𝑛 𝑎𝑤𝑎𝑙 × 100%

Susut Pengeringan

Serbuk simplisia ditimbang dan dimasukkan ke dalam oven. Simplisia

dikeringkan dan ditimbang setiap pengeringan. Pengeringan dengan oven

dilakukan hingga bobot yang ditimbang konstan. Bobot konstan ditetapkan sebagai

bobot serbuk setelah pengeringan tidak lebih dari 0,5 mg dari bobot serbuk sebelum

pengeringan (Depkes,2008).

Profil KG-SM

Profil dari KG-SM akan menunjukkan waktu retensi dan massa relatif

molekul dari senyawa-senyawa yang terdapat dalam fraksi. Profil-profil tersebut

dilihat kromatogram dan spektra massanya.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 20: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

7

Persentase Hambatan Enzim MMP9

Persentase hambatan enzim MMP9 dihitung dengan rumus:

(1 − 𝐵𝑎𝑐𝑎𝑎𝑛 𝑓𝑙𝑢𝑜𝑟𝑒𝑠𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑦𝑎𝑤𝑎 ℎ𝑎𝑠𝑖𝑙 𝑢𝑗𝑖 𝑖𝑛 𝑣𝑖𝑡𝑟𝑜 − 𝑏𝑙𝑎𝑛𝑔𝑘𝑜

𝐵𝑎𝑐𝑎𝑎𝑛 𝑓𝑙𝑢𝑜𝑟𝑒𝑠𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑘𝑜𝑛𝑡𝑟𝑜𝑙 𝑛𝑒𝑔𝑎𝑡𝑖𝑓 − 𝑏𝑙𝑎𝑛𝑔𝑘𝑜) 𝑥 100%

HASIL DAN PEMBAHASAN

Organoleptis

Tanaman Bandotan (Ageratum conyzoides L.) diambil dari daerah

Paingan, Maguwoharjo, Daerah Istimewa, Yogyakarta. Gambar 2 menyajikan

gambar serbuk simplisia dan ekstrak metanol herba bandotan.

(a) (b)

Gambar 2. Serbuk dan ekstrak herba bandotan

(a) Serbuk simplisia herba bandotan (b) ekstrak metanol dari herba bandotan

Serbuk simplisia dari herba bandotan (Ageratum conyzoides L.) yang

didapatkan memiliki organoleptis berupa serbuk halus berwarna hijau dengan bau

yang khas. Serbuk yang didapatkan memiliki organoleptis yang mirip dengan

deskripsi simplisia pada Farmakope Herbal Indonesia. Hal tersebut berarti serbuk

simplisia yang didapatkan sudah sesuai dan dalam kondisi yang baik. Serbuk

kemudian diekstraksi menggunakan metode maserasi selama 4 X 24 jam dan

dikentalkan dengan cara diuapkan dengan rotary evaporator dengan suhu maksimal

50° C.

Ekstrak kental herba bandotan yang didapatkan memiliki organoleptis

berupa cairan kental berwarna hijau tua dengan bau yang khas. Pada Farmakope

Herbal Indonesia (2008), ekstrak herba bandotan dideskripsikan memiliki

karakteristik berwarna hijau kehitaman, berbau khas serta berasa pahit dan kelat.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 21: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

8

Organoleptis dari ekstrak kental yang didapatkan sesuai dengan deskripsi yang

tertulis di Farmakope Herbal Indonesia, sehingga ekstrak yang didapatkan sesuai

dengan rujukan standar dan dalam kondisi yang baik. Ekstrak herba bandotan yang

didapat kemudian ditimbang sejumlah 10 g untuk dilakukan partisi menggunakan

n-heksana, etil asetat, n-butanol dan akuades. Organoleptis dari partisi dan fraksi

yang didapatkan tersaji pada Gambar 3, Tabel I dan Tabel II dibawah.

(a) (b)

Gambar 3. Partisi dan fraksi herba bandotan

(a) Partisi herba bandotan (b) fraksi n-heksana-etil asetat herba bandotan

Tabel I. Organoleptis partisi herba bandotan

Partisi Organoleptis

n-heksana Berwarna hijau kehitaman dan kental

Etil asetat Berwarna hijau kehitaman dan kental

n-butanol Berwarna oranye dan cair

Akuades Berwarna oranye, cair, terdapat gumpalan-gumpalan

Partisi n-heksana kemudian difraksinasi menggunakan kromatografi

kolom konvensional dengan fase gerak n-heksana-etil asetat dengan perbandingan

yang sudah dioptimasi yaitu n-heksana:etil asetat (5:3). Eluat fraksi yang

didapatkan adalah sejumlah 53 vial dan dikelompokkan berdasarkan profil KLT

menjadi 4 kelompok.

Tabel II. Organoleptis fraksi n-heksana-etil asetat herba bandotan

Kelompok Fraksi Organoleptis

1 Berwarna oranye dan kental

2 Berwarna hijau gelap dan kental

3 Berbentuk seperti jarum dan berwarna hijau gelap

4 Berwarna hijau gelap dan kental

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 22: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

9

Rendemen

Dari keempat partisi yang didapatkan dari ekstrak herba bandotan, partisi

air memiliki rendemen terbanyak sebesar 39,32%, diikuti partisi n-heksana sebesar

27,44%, kemudian n-butanol sebesar 14,59% dan rendemen paling sedikit adalah

partisi etil asetat sebesar 8,16%. Partisi air dari herba bandotan memiliki rendemen

terbesar dapat menunjukkan bahwa herba bandotan mengandung banyak senyawa

polar. Senyawa polar yang dapat larut dalam partisi air biasanya adalah senyawa

glikosida yang polar. Sedangkan, pada partisi n-heksana yang memiliki rendemen

terbanyak setelah partisi air kemungkinan mengandung senyawa non-polar seperti

lipid, klorofil dan sebagainya. Senyawa yang larut dalam partisi n-butanol dan etil

asetat memiliki sifat semi polar atau sebagian senyawa polar dan non-polar yang

terlarut seperti senyawa monoglikosida (Otsuka, 2006). Rendemen ekstrak, partisi

dan fraksi yang didapat dari penelitian tersaji pada Tabel III.

Tabel III. Rendemen ekstrak, partisi dan fraksi dari herba bandotan

Fraksinasi partisi n-heksana menggunakan fase gerak n-heksana-etil asetat

menghasilkan sebanyak 4 kelompok fraksi. Fraksi 2 bandotan dipilih untuk

dilakukan pengujian aktivitas penghambatan MMP9 in vitro karena memiliki

rendemen terbanyak, yaitu sebesar 15,75%.

Profil KLT partisi n-heksana yang didapatkan seperti pada Gambar 4,

menunjukkan 12 bercak pada 365 nm dan 11 bercak pada 254 nm. Pada fraksi 1,

Bahan Bobot Bahan Awal Bobot Bahan Rendemen

Ekstrak 100 g 11,9704 g 11.97%

Partisi

n-heksana

9,97 g

2,736 g 27.44%

Etil asetat 0,814 g 8.16%

n-butanol 1,4545 g 14.59%

Akuades 3,9199 g 39.32%

Fraksi

Fraksi 1

1,0068 g

0.0894 g 8.88%

Fraksi 2 0.1586 g 15.75%

Fraksi 3 0.0703 g 6.98%

Fraksi 4 0.0701 g 6.96%

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 23: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

10

terdapat 2 bercak pada 365 nm dan 254 nm; fraksi 2 terdapat 3 bercak pada 365 nm

dan 4 bercak pada 254 nm; fraksi 3 terdapat 6 bercak pada 365 nm dan 254 nm; dan

fraksi 4 terdapat 9 bercak pada 365 nm dan 7 bercak pada 254 nm. Senyawa-

senyawa yang dapat terdeteksi di bawah UV 254 nm adalah senyawa yang memiliki

ikatan rangkap terkonjugasi seperti anthraglikosida, flavonoid, polifenol dan

sebagian senyawa alkaloid, sedangkan senyawa yang terdeteksi pada UV 365 nm

adalah senyawa anthraglikosida, kumarin, flavonoid, fenolkarboksilat dan sebagian

senyawa alkaloid (Lederer, 1985). Warna bercak yang terdeteksi pada partisi dan

fraksi dibawah UV 365 nm adalah warna kuning, pink dan biru, sedangkan bercak

yang terdeteksi pada UV 254 berupa bercak gelap, bercak warna kuning dan biru

keabuan.

Gambar 4. Profil KLT partisi n-heksana dan fraksi herba bandotan

Profil KLT (1) fraksi 1 ;(2) fraksi 2 ;(3) fraksi 3 ;(4) fraksi 4 ;(5) partisi n-heksana

Susut Pengeringan

Susut pengeringan didapatkan dengan melakukan pemanasan pada serbuk

simplisia hingga bobot konstan, yang berarti selisih bobot penimbangan tidak lebih

dari 0,5 mg (FHI, 2008). Susut pengeringan bertujuan untuk mengukur atau

mengetahui kandungan air dan minyak atsiri dalam serbuk simplisia. Dari hasil

susut pengeringan, didapatkan hasil penyusutan bobot berupa 9,41%. Menurut

Farmakope Herbal Indonesia (2008), susut pengeringan dari herba bandotan tidak

lebih dari 10%, sehingga simplisia herba bandotan memenuhi persyaratan.

1 2 3 4 5 1 2 3 4 5

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 24: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

11

Persentase Hambatan Enzim MMP9

Pengujian penghambatan MMP9 dilakukan secara in vitro dengan enzim

kits dari BIOVISION berdasarkan pada prinsip FRET (Fluorescence Resonance

Energy Transfer). Pada pengujian menggunakan FRET, substrat peptida

dikoneksikan dengan gugus fluorofor yang akan berfluorensi dan terdeteksi jika

substrat peptida terdegradasi (Lee dan Kim, 2015). Nilai fluoresensi yang tinggi

proporsional dengan aktivitas enzim, sedangkan nilai fluoresensi yang rendah

dibandingkan kontrol negatif menunjukkan adanya penghambatan aktivitas enzim.

Kelompok kontrol yang terdapat pada pengujian ini berupa blanko yang berfungsi

sebagai patokan nilai fluoresensi tanpa aktivitas enzim. Kontrol negatif hanya

terdiri dari enzim, larutan dapar dan substrat bertujuan untuk mengetahui nilai

fluoresensi enzim MMP9 tanpa penghambatan, sedangkan kontrol positif yang

terdiri dari NNGH, larutan dapar, enzim dan substrat bertujuan untuk memastikan

bahwa prosedur dan kits enzim sudah sesuai dan dalam keadaan baik untuk

dilakukan pengujian. Kelompok perlakuan terdiri dari enzim, larutan dapar, substrat

dan sampel yang berupa kelompok fraksi 2. Nilai fluoresensi yang didapatkan dari

pengujian penghambatan MMP9 in vitro tertera pada Tabel IV berikut.

Tabel IV. Nilai fluoresensi dari uji bioaktivitas MMP9

Bacaan fluoresensi Rata-

rata

Base

line

Aktivitas

enzim % peghambatan

1 2 3

Blanko 82 68 70 73 0 -

Kontrol

negatif 181 209 192 194 121 100% 0

Kontrol

positif 81 68 68 72 -1 -1% 101±6

Solvent

control 184 186 194 188 115 95% 5±4

Fraksi

bandotan 113 88 115 105 32 27% 73±12

Pada pengujian in vitro, solvent control (SC) yang berisikan 1 mL DMSO

bertujuan untuk melihat interferensi berupa penghambatan enzim oleh pelarut yang

digunakan yaitu DMSO. Hasil pengujian menunjukkan DMSO menghambat

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 25: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

12

sebesar 5%, sehingga, nilai penghambatan yang didapatkan dari perhitungan nilai

fluoresensi pada kelompok perlakuan, yaitu 73% dikurangkan dari nilai

penghambatan oleh solvent control. Berdasarkan hasil pengujian bioaktivitas

tersebut, fraksi 2 herba bandotan memiliki aktivitas penghambatan enzim MMP9

sebesar 68% pada konsentrasi 1000 ppm.

Bandotan dilaporkan pada beberapa penelitian memiliki beragam manfaat

seperti menyembuhkan luka, anti-bakteri (Chah et al., 2006), anti-fungal (Nogueira

et al., 2010), anti-parasit (Panda and Luyten, 2018), antioksidan dan aktivitas

sitotoksik (Adebayo, 2010). Penelitian yang dilakukan oleh Adebayo (2010)

menunjukkan adanya efek sitotoksik dari ekstrak bandotan terhadap berbagai sel

kanker meliputi sel kanker paru line A549, sel kanker lambung SGC 7901, kanker

kolon HT-29, kanker otak U-251, kanker karsinoma payudara triple negative

dengan diferensiasi rendah tipe MDA-MB-231, kanker karsinoma prostat DU-145,

kanker karsinoma hati BEL-7402, dan sel murine leukemia P-388 (Adebayo et al.,

2010). Efek sitotoksik ekstrak bandotan terhadap sel MDA-MB-231 dapat

disebabkan oleh salah satu atau sebagian senyawa yang terkandung dalam fraksi 2

bandotan.

Profil KG-SM

Pengujian KG-SM dilakukan terhadap kelompok fraksi ke-2 dengan

parameter yang telah ditetapkan (Lampiran 7) dan didapatkan hasil kromatogram

(Gambar 5) yang menunjukkan adanya 4 puncak yang terlihat pada waktu retensi

secara berurut berupa 8,823; 11,257; 12,176 dan 14,460 menit.

Gambar 5. Kromatogram gas fraksi 2 herba bandotan

1

2

3 4

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 26: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

13

Pada kromatografi gas, titik didih merupakan salah satu faktor penting

yang berperan dalam waktu retensi. Semakin rendah titik didih dari senyawa

tersebut, maka retention time dari senyawa akan semakin singkat (M. McNair dan

M. Miller, 2009). Kromatogram menunjukkan secara berurutan titik didih senyawa

terendah hingga titik didih tertinggi adalah senyawa 1 (8,823 menit) < senyawa 2

(11,257 menit) < senyawa 3 (12,176 menit) < senyawa 4 (14,460 menit). Selain dari

temperatur, jenis kolom yang digunakan merupakan faktor penting lainnya yang

berperan dalam waktu retensi. Kolom yang digunakan berupa RTX 5 MS

(difenildimetilsiloksan) yang bersifat non-polar. Afinitas senyawa yang besar

terhadap kolom akan menyebabkan waktu retensi senyawa tersebut menjadi besar

(Hübschmann, 2015). Sehingga dapat disimpulkan bahwa polaritas senyawa yang

didapatkan dari non polar ke lebih polar adalah senyawa 4 < senyawa 3 < senyawa

2 < senyawa 1.

Senyawa yang telah melalui kolom kromatografi gas dideteksi dengan

spektrometri massa yang kemudian dibandingkan dengan library Wiley7.lib. Hasil

spektra massa puncak pertama didapatkan seperti pada Gambar 6 memiliki mass

peak sebanyak 301 dan base peak pada 175 dengan Mr 522. Spektra massa tersebut

dicocokkan dengan library dan diprediksi sebanyak 5 senyawa hits yang disajikan

pada Tabel V dengan fragmen 190, 179, 190, 232 dan 190. Gambar 7

menunjukkan spektra massa puncak kedua yang memiliki mass peak sebanyak 352

dan base peak pada 205 dengan Mr 538. Spektra massa tersebut dicocokkan dengan

library dan diprediksi sebanyak 5 senyawa hits yang disajikan pada Tabel VI

dengan 5 prediksi senyawa yang didapatkan memiliki fragmen yang sama yaitu

220. Gambar 8 memiliki mass peak sebanyak 306 dan base peak pada 201 dengan

Mr 543 dan diperoleh sebanyak 5 prediksi senyawa hits yang disajikan pada Tabel

VII dengan 5 prediksi senyawa yang didapatkan memiliki fragmen yang sama yaitu

216. Gambar 9 memiliki mass peak sebanyak 273 dan base peak pada 55 dengan

Mr 539 dan diperoleh sebanyak 5 prediksi senyawa yang disajikan pada Tabel VIII

dengan fragmen 170, 208, 142, 142 dan 142.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 27: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

14

Gambar 6. Spektroskopi massa senyawa 1 fraksi 2 herba bandotan

Tabel V. Prediksi senyawa hits dari spektroskopi massa senyawa 1

Retention

time %Area Mr Fragmen Prediksi

8,823 10,77% 522 190

Hit 1: 3-(4-tertiobutylphenyl)-

propanal

179

Hit 2: 1H-Indol-2-ol,2,3-dihydro-5-

methoxy-1-methyl-

190

Hit 3: 6-

Demethoxyageratochromene

232 Hit 4: pentaethylmethyl-disiloxane

190

Hit 5: 1H-Indene-4-carboxylic acid,

2,3-dihydro-1,1-dimethyl-

Gambar 7. Spektroskopi massa senyawa 2 fraksi 2 herba bandotan

Tabel VI. Prediksi senyawa hits dari spektroskopi massa senyawa 2

Retention

time %Area Mr Fragmen Prediksi

11,257 66,34% 538 220

Hit 1: 2H-1-Benzopyran, 6,7-

dimethoxy-2,2-dimethyl-

220 Hit 2: Phenol, 2,6-bis(1,1-

dimethylethyl)-4-methyl-

220 Hit 3: Phenol, 2,6-bis(1,1-

dimethylethyl)-4-methyl-

220 Hit 4: Phenol, 2,6-bis(1,1-

dimethylethyl)-4-methyl-

220 Hit 5: butylated hydroxy toluene

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 28: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

15

Gambar 8. Spektroskopi massa senyawa 3 fraksi 2 herba bandotan

Tabel VII. Prediksi senyawa hits dari spektroskopi massa senyawa 3

Retention

time %Area Mr Fragmen Prediksi

12,176 17,39% 543

216

Hit 1: 1H-Inden-1-one, 5-(1,1-

dimethylethyl)-2,3-dihydro-3,3-

dimethyl-

216

Hit 2: 1H-Inden-1-one, 7-(1,1-

dimethylethyl)-2,3-dihydro-3,3-

dimethyl-

216 Hit 3: 2,3-Hexadienoic acid, 2-

methyl-4-phenyl-, methyl este

216 Hit 4: Benzene, 2-(butenyl)-5-(1,1-

dimethylethyl)-1,3-dimethyl-

216 Hit 5: 3-isobutylidene-6,7-

dimethyl-3h-isobenzofuran-1-one

Gambar 9. Spektroskopi massa senyawa 4 fraksi 2 herba bandotan

Tabel VIII. Prediksi senyawa hits dari spektroskopi massa senyawa 4

Retention

time %Area Mr Fragmen Prediksi

14,460 5,50% 539 170

Hit 1: methyl 1-methyl-2-

oxocyclohexane-1-carboxylate

208 Hit 2: Cyclohexane, 1,1'-(1-methyl-

1,2-ethanediyl)bis-

142 Hit 3: methyl ester of 4-methylene-

hexanoic acid

142 Hit 4: methyl 4-methylhexa-2-

enoate

142 Hit 5: Cyclohexanecarboxylic acid,

methyl ester

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 29: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

16

Berdasarkan literarur, terdapat beberapa senyawa yang telah diisolasi dari

herba bandotan. Senyawa tersebut disajikan pada Tabel IX.

Tabel IX. Senyawa yang telah diisolasi dari Ageratum conyzoides L.

No. Nama senyawa Mr

1 Stigmasterol 412,7

2 β-sitosterol 414,7

3 Kumarin 146,1

4 5,6,7,8,3,4,5-heptametoksiflavon 432,4

5 5,6,7,8,3-pentametoksi-4,5–metilenedioksiflavon 416,4

6 2,2- dimethylchromene 7-methoxy-6-O-β-D-glucopyranoside 369,15

7 eugenyl-O-β-D-glucopyranoside 326,35

8 Methyleugenol 178,23

9 3-(2'-O-β-D-glucopyranosyl)- phenyl-2-trans-propenoic acid 310,3

10 α-pinene 136,23

11 (9Z,12Z,15Z)-octadeca-9,12,15-trienoic acid 278,4

12 7,3',5'-tri-O-methyltricetin 344,3

13 Cirsilineol 344,1

14 Precocene I 190,24

15 Precocene II 220,26

16 6-(1-methoxyethyl)-7-methoxy-2,2-dimethylchromene) 248,32

17 2,2-dimethylchromene-7-O-β-D-glucopyranoside 338,36

18 3,5,7,4'- tetrahydroxyflavone 286,2

19 5,6,7,3',4',5'- hexamethoxyflavone 402,4

20 Tritriacontane, 1 464

21 Henitriacontane, 2 436

22 23-Pentatetraacontanone, 3 646

23 3,4, -Seco-lup- 20 (29)-en-3-OMe, 4 456

24 3° Butyl triacosanoate, 5 412

25 Methyltetracosanoate, 6 382

26 Friedeline 426

27 Encecanescin 450

28 Brassicasterol 398,7

29 Quercetin-3-rhamnopiranoside 448,4

30 Β-caryophyllene 204,35

31 Caffeic acid 180,16

32 Caryophyllene epoxide 220,35

33 Dihydrobrassicasterol 398,7

34 Echinatine 299,36

35 Eugenol 164,2

36 Fumaric acid 116,07

37 Kaempferol-3,7- diglucopiranoside 610,5

38 Lycopsamine 299,36

(Adebayo et al., 2011; Chauhan and Rijhwani, 2015; Kamboj and Saluja, 2011; O

Duke and B Powles, 2008; Singh et al., 2013)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 30: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

17

KESIMPULAN

Dari penelitian yang telah dilakukan, fraksi n-heksana-etil asetat dari herba

bandotan dapat menghasilkan fraksi aktif yang dapat menghambat enzim MMP9

secara in vitro. Fraksi aktif tersebut merupakan kelompok fraksi 2 dengan

penghambatan 68% pada konsentrasi 1000 ppm. Hasil kromatogram dari fraksi

aktif menunjukkan adanya 4 senyawa dengan retention time 8,823; 11,257; 12,176

dan 14,460 menit dengan masing-masing MR yaitu 522, 538, 543 dan 539.

SARAN

Fraksi 1, 3 dan 4 dilakukan pengujian penghambatan MMP9 in vitro untuk

mengetahui apakah dalam fraksi tersebut terdapat senyawa aktif dengan aktivitas

penghambatan enzim MMP9. Sedangkan fraksi 2 herba bandotan yang diketahui

memiliki aktivitas penghambatan MMP9 dapat dilanjutkan ke tahap isolasi

senyawa untuk mendapatkan senyawa aktif murni.

UCAPAN TERIMA KASIH

Ucapan terima kasih diberikan kepada Perakmi Timmerman Award 2017

dan Student Club Drug Discovery Research Group Fakultas Farmasi USD 2019

atas dukungan dana pada penelitian ini.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 31: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

18

DAFTAR PUSTAKA

Abu, F., Mat Taib, C.N., Mohd Moklas, M.A., Mohd Akhir, S., 2017. Antioxidant

Properties of Crude Extract, Partition Extract, and Fermented Medium of

Dendrobium sabin Flower. Evidence-based Complementary and Alternative

Medicine, 2017.

Adebayo, A.H., Ji, C.J., Zhang, Y.M., He, W.J., Zeng, G.Z., Han, H.J., Xu, J.J.,

Akindahunsi, A.A., Tan, N.H., 2011. A new chromene isolated from Ageratum

conyzoides. Natural Product Communications, 6(9), 1263–1265.

Adebayo, A.H., Tan, N.H., Akindahunsi, A.A., Zeng, G.Z., Zhang, Y.M., 2010.

Anticancer and antiradical scavenging activity of Ageratum conyzoides L.

(Asteraceae). Pharmacognosy Magazine, 6(21), 62–66.

Adhipandito, C.F., Ludji, D.P.K.S., Aprilianto, E., Jenie, R.I., Al-Najjar, B.,

Hariono, M., 2019. Matrix metalloproteinase9 as the protein target in anti-

breast cancer drug discovery: an approach by targeting hemopexin domain.

Future Journal of Pharmaceutical Sciences, 5(1), 1–15.

Bauvois, B., 2012. New facets of matrix metalloproteinases MMP-2 and MMP-9

as cell surface transducers: Outside-in signaling and relationship to tumor

progression. Biochimica et Biophysica Acta - Reviews on Cancer, 1825(1), 29–

36.

Brkic, M., Balusu, S., Libert, C., Vandenbroucke, R.E., 2015. Friends or Foes:

Matrix Metalloproteinases and Their Multifaceted Roles in Neurodegenerative

Diseases. Mediators of Inflammation, 2015(December).

CABI, current year. Invasive Species Compendium. Wallingford, UK: CAB

International. www.cabi.org/isc, diakses pada tanggal 1 September 2019.

Chah, K.F., Eze, C.A., Emuelosi, C.E., Esimone, C.O., 2006. Antibacterial and

wound healing properties of methanolic extracts of some Nigerian medicinal

plants. Journal of Ethnopharmacology, 104(1–2), 164–167.

Chauhan, A., Rijhwani, S., 2015. A comprehensive review on phytochemistry of

Ageratum conyzoides Linn.(Goat weed). International Journal of Engineering

Technology, Management and Applied Sciences, 3(March), 348–58.

Departemen Kesehatan RI, 2008. Farmakope Herbal Indonesia. Edisi 1. Jakarta.

Dufour, A., Zucker, S., Sampson, N.S., Kuscu, C., Cao, J., 2010. Role of matrix

metalloproteinase-9 dimers in cell migration: Design of inhibitory peptides.

Journal of Biological Chemistry, 285(46), 35944–35956.

Hübschmann, H.-J., 2015. Handbook of GC-MS, Third Ed. ed, Handbook of GC-

MS. Wiley-VCH, Singapore.

Kamboj, A., Saluja, A.K., 2011. Isolation of stigmasterol and β-sitosterol from

petroleum ether extract of aerial parts of Ageratum conyzoides (Asteraceae).

International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, 3(1), 94–

96.

Karamoy, J.R., Hariyono, P., Nuwarda, R.F., Salin, N.H., Hariono, M., 2019.

Incorporation of In Silico and In Vitro Study for Identifying Local Plants with

Anti Human Breast Cancer Matrix Metalloproteinase 9 ( MMP9 ) Activities.

Review Artikel,.

Kaur, R., Dogra, N.K., 2014. A Review on Traditional Uses , Chemical

Constituents and Pharmacology of Ageratum conyzoides L . ( Asteraceae )

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 32: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

19

5(5), 33–45.

Lederer, M., 1985. Plant drug analysis: a thin layer chromatography atlas, Second

Edi. ed, Journal of Chromatography A. Springer, Munich.

Lee, H., Kim, Y.P., 2015. Fluorescent and bioluminescent nanoprobes for in vitro

and in vivo detection of matrix metalloproteinase activity. BMB Reports,

48(6), 313–318.

Li, H., Qiu, Z., Li, F., Wang, C., 2017. The relationship between MMP-2 and MMP-

9 expression levels with breast cancer incidence and prognosis. Oncology

Letters, 14(5), 5865–5870.

Ma, R., Feng, Y., Lin, S., Chen, J., Lin, H., Liang, X., Zheng, H., Cai, X., 2015.

Mechanisms involved in breast cancer liver metastasis. Journal of

Translational Medicine, 13(1), 1–10.

McNair, H.M., Miller, J.M., Snow, N.H., 2019. Basic Gas Chromatography, 2nd

ed, Basic Gas Chromatography. John Wiley & Sons, Inc.

Mehner, C., Hockla, A., Miller, E., Ran, S., Radisky, D.C., Radisky, E.S., 2014.

Tumor cell-produced matrix metalloproteinase 9 (MMP-9) drives malignant

progression and metastasis of basal-like triple negative breast cancer.

Oncotarget, 5(9), 2736–2749.

Nagase, H., Visse, R., Murphy, G., 2006. Structure and function of matrix

metalloproteinases and TIMPs. Cardiovascular Research,.

Nogueira, J.H.C., Gonçalez, E., Galleti, S.R., Facanali, R., Marques, M.O.M.,

Felício, J.D., 2010. Ageratum conyzoides essential oil as aflatoxin suppressor

of Aspergillus flavus. International Journal of Food Microbiology, 137(1),

55–60.

O Duke, S., B Powles, S., 2008. Glyphosate: a once-in-a-century herbicide. Pest

management science, 63(11), 1100–1106.

Otsuka, H., 2006. Purification by Solvent Extraction Using Partition Coefficient.

Natural Products Isolation, 20, 269–273.

Panda, S.K., Luyten, W., 2018. Antiparasitic activity in Asteraceae with special

attention to ethnobotanical use by the tribes of Odisha, India. Parasite, 25.

Patil, D. P., & Kundu, G. C., 2006. MMP9 (matrix metallopeptidase 9 (gelatinase

B, 92kDa gelatinase, 92kDa type IV collagenase)). Atlas of Genetics and

Cytogenetics in Oncology and Haematology.

PlantNET (The NSW Plant Information Network System), 2019. Royal Botanic

Gardens and Domain Trust, Sydney. http://plantnet.rbgsyd.nsw.gov.au,

diakses pada tanggal 25 Juni 2019.

Singh, S.B., Devi, W.R., Marina, A., Devi, W.I., Swapana, N., Singh, C.B., 2013.

Ethnobotany, phytochemistry and pharmacology of Ageratum conyzoides

Linn (Asteraceae). Journal of Medicinal Plants Research, 7(8), 371–385.

Stuelten, C.H., DaCosta Byfield, S., Arany, P.R., Karpova, T.S., Stetler-Stevenson,

W.G., Roberts, A.B., 2005. Breast cancer cells induce stromal fibroblasts to

express MMP-9 via secretion of TNF-α and TGF-β. Journal of Cell Science,

118(10), 2143–2153.

WHO, 2019, https://www.who.int/cancer/en/, diakses pada tanggal 20 Juni 2019

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 33: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

20

LAMPIRAN

Lampiran 1. Volume bahan pengujian in vitro

BC: Background Control; EC: Enzyme Control; SC: Solvent Control; IC:

Inhibitory Control; S:Sample

No. Bahan Volume (µl)

BC EC SC IC S

1 Dapar uji 100 45 44 43 44

2 Enzim

MMP9 - 5 5 5 5

3 Sampel - - - - 1

4 NNGH - - - 2 -

5 DMSO - - 1 - -

Inkubasi pada 37° C selama 30 menit

6 Dapar uji - 49 49 49 49

7 Substrat

MMP9 - 1 1 1 1

Total 100 100 100 100 100

Inkubasi pada 37° C selama 60 menit

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 34: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

21

Lampiran 2 . Desain 96-microwell plate

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

A BC

B100

BC

B100

BC

B100

IC

B43

E5

KP2

S50

IC

B43

E5

KP2

S50

IC

B43

E5

KP2

S50

EC

B45

E5

S50

EC

B45

E5

S50

EC

B45

E5

S50

SC

B44

E5

P1

S50

SC

B44

E5

P1

S50

SC

B44

E5

P1

S50

B S

B44

E5

FB1

S50

S

B44

E5

FB1

S50

S

B44

E5

FB1

S50

B: Buffer; E: Enzim MMP9; KP: Kontrol positif (NNGH); S: Subtrat enzim; P:

Pelarut; FB: Fraksi bandotan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 35: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

22

Lampiran 3. Profil KLT fraksi n-heksana-etil asetat pada Panjang gelombang

365 nm (a) dan 254 nm (b)

(a) (b)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 36: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

23

Lampiran 4. Profil KLT fraksi n-heksana-etil asetat pada Panjang gelombang (a)

365 nm dan (b) 254 nm

(a) (b)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 37: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

24

Lampiran 5. Struktur senyawa prediksi dari spektroskopi massa fraksi 2 herba

bandotan

Nama Senyawa Struktur senyawa

3-(4-tertiobutylphenyl)-propanal

1H-Indol-2-ol,2,3-dihydro-5-

methoxy-1-methyl-

6-Demethoxyageratochromene

pentaethylmethyl-disiloxane

1H-Indene-4-carboxylic acid, 2,3-

dihydro-1,1-dimethyl-

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 38: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

25

2H-1-Benzopyran, 6,7-dimethoxy-

2,2-dimethyl-

Phenol, 2,6-bis(1,1-dimethylethyl)-

4-methyl-

Phenol, 2,6-bis(1,1-dimethylethyl)-

4-methyl-

Phenol, 2,6-bis(1,1-dimethylethyl)-

4-methyl-

butylated hydroxy toluene

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 39: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

26

1H-Inden-1-one, 5-(1,1-

dimethylethyl)-2,3-dihydro-3,3-

dimethyl-

1H-Inden-1-one, 7-(1,1-

dimethylethyl)-2,3-dihydro-3,3-

dimethyl-

2,3-Hexadienoic acid, 2-methyl-4-

phenyl-, methyl ester

Benzene, 2-(butenyl)-5-(1,1-

dimethylethyl)-1,3-dimethyl-

3-isobutylidene-6,7-dimethyl-3h-

isobenzofuran-1-one

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 40: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

27

methyl 1-methyl-2-oxocyclohexane-

1-carboxylate

Cyclohexane, 1,1'-(1-methyl-1,2-

ethanediyl)bis-

methyl ester of 4-methylene-

hexanoic acid

methyl 4-methylhexa-2-enoate

Cyclohexanecarboxylic acid, methyl

ester

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 41: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

28

Lampiran 6. Surat determinasi tanaman

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 42: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

29

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 43: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

30

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 44: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

31

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 45: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

32

Lampiran 7. Parameter kromatografi gas-spektrometri massa

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 46: FRAKSI n-HEKSANA-ETIL ASETAT HERBA BANDOTANrepository.usd.ac.id/36666/2/168114005_full.pdfMetabolit sekunder yang sudah teridentifikasi di dalam bandotan adalah 87 senyawa terpenoid,

33

BIOGRAFI PENULIS

Penulis skripsi bernama Wiwy, lahir di Batam, 07 Agustus

1998 sebagai anak ketiga dari tiga bersaudara dari pasangan

Tjo Koei dan Pho Tju. Penulis menempuh pendidikannya di

SD Kristen Kalam Kudus I Batam, SMP Kristen Kalam Kudus

I Batam dan SMA Maitreyawira Batam. Pada tahun 2016,

penulis melanjutkan pendidikan di program studi farmasi di

Universitas Sanata Dharma. Selama perkuliahan, penulis

mengikuti beberapa kegiatan kepanitiaan seperti Pharmacy Performance, Seminar

nasional 2017 dan Herbal Cosmetic Competition 2017. Penulis juga pernah

memenangkan juara 3 lomba menulis esai IPSF APRO dan juara 2 Lomba Karya

Tulis Ilmiah Nasional Pharmacopeia tahun 2018. Selain itu, pada bidang akademis,

penulis pernah menjadi asisten dosen Praktikum Biologi Sel dan Molekular,

Praktikum Kimia Analisis, Praktikum Kimia Dasar.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI