SENYAWA FITOKIMIA DAN SITOTOKSISITAS EKSTRAK … · sitotoksisitasnya terhadap sel vero dan sel...

36
SENYAWA FITOKIMIA DAN SITOTOKSISITAS EKSTRAK DAUN SURIAN (Toona sinensis) TERHADAP SEL VERO DAN MCF-7 DIDIT HARYADI DEPARTEMEN BIOKIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2012

Transcript of SENYAWA FITOKIMIA DAN SITOTOKSISITAS EKSTRAK … · sitotoksisitasnya terhadap sel vero dan sel...

SENYAWA FITOKIMIA DAN SITOTOKSISITAS

EKSTRAK DAUN SURIAN (Toona sinensis)

TERHADAP SEL VERO DAN MCF-7

DIDIT HARYADI

DEPARTEMEN BIOKIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2012

ABSTRAK

DIDIT HARYADI. Senyawa Fitokimia dan Sitotoksisitas Ekstrak Daun Surian

(Toona sinensis) Terhadap Sel Vero dan MCF-7. Dibimbing oleh SYAMSUL

FALAH dan POPI ASRI KURNIATIN.

Daun surian memiliki banyak aktivitas farmakologi seperti antioksidan

dan antikanker. Penelitian ini bertujuan menganalisis senyawa-senyawa fitokimia

daun surian secara kualitatif dan kuantitatif, serta menguji aktivitas

sitotoksisitasnya terhadap sel vero dan sel kanker payudara MCF-7. Ekstraksi

daun surian dilakukan menggunakan pelarut air, etanol 70%, etil asetat, dan n-

heksana. Rendemen ekstraksi yang diperoleh untuk pelarut air, etanol 70%, etil

asetat, dan n-heksana masing-masing sebesar 33.54%, 34.85%, 6.38%, dan

1.31%. Komponen fitokimia yang terdapat dalam daun surian diantaranya

alkaloid, triterpenoid, flavonoid, tanin, fenol, steroid. Total fenolik ekuivalen

asam galat (GAE) tertinggi terdapat pada ekstrak etanol 70% diikuti oleh ekstrak

air, etil asetat, dan n-heksana masing-masing sebesar 500.30, 465.30, 192.80, dan

109.30 mg GAE/g ekstrak. Total flavonoid ekuivalen kuersetin (QE) ekstrak air,

etanol 70%, etil asetat, dan n-heksana masing-masing sebesar 92.10, 62.96, 23.43,

dan 12.70 mg QE/g ekstrak. Hasil uji sitotoksisitas menunjukan semua ekstrak

daun surian tidak toksik terhadap sel vero dengan nilai IC50 sebesar 463.03

(ekstrak air), 197.88 (ekstrak etanol 70%), 121.09 (ekstrak etil asetat), dan 217.43

µg/ml (ekstrak n-heksana). Nilai IC50 semua ekstrak daun surian terhadap sel

kanker payudara MCF-7 >100 µg/ml. Berdasarkan National Cancer Institute

(NCI), nilai ini menunjukkan aktivitas antikanker ekstrak daun surian yang sangat

lemah terhadap sel MCF-7.

Kata kunci : daun surian, sel vero, sel MCF-7

ABSTRACT

DIDIT HARYADI. Phytochemical Compounds and Cytotoxicity of Surian Leaves

(Toona sinensis) Extracts Against Vero and MCF-7 Cells. Under the direction of

SYAMSUL FALAH and POPI ASRI KURNIATIN.

The compounds of surian leaves possess a wide range of pharmacology

activity, such as antioxidant and anticancer. The research aimed to analyze

phytochemical compounds and cytotoxicity of surian leaves extracts against vero

and MCF-7 cells line. Extraction of surian leaves was performed with some

solvents, those were water, ethanol 70%, ethyl acetate, and n-hexane. The results

showed that highest extracts yield obtained from ethanol 70% followed by water,

ethyl acetate, and n-hexane extracts yield were 34.85%, 33.54%, 6.38%, and

1.31% respectively. Surian leaves extracts presence phytochemical compounds of

alkaloid, triterpenoid, flavonoid, tanin, phenol, steroid. Highest total phenolic

equivalent of gallic acid (GAE) obtained from etanol 70% extracts (500.30 mg

GAE/g extract) followed by water (465.30 mg GAE/g extract), ethyl acetat

(192.80 mg GAE/g extract), and n-hexane extracts (109.30 mg GAE/g extract).

Total flavonoid equivalen of quersetin (QE) water, etanol 70%, ethyl acetat, and

n-hexana extracts were 92.10, 62.96, 23.43, dan 12.70 mg QE/g extracts

respectively. Results of cytotoxicity assay showed surian leaves extracts were not

toxic on vero cells with IC50 value 463.03 (water extract), 197.88 (ethanol 70%

extract), 121.09 (ethyl acetat extract), and 217.43 ppm (n-hexane extract). Surian

leaves extracts had no anticancer potency against MCF-7 cells with IC50 value of

all extracts more than 100 ppm. Based National Cancer Institute (NCI), this value

showed low cytotoxicity of surian leaves extracts against MCF-7 cells.

Keywords : surian leaves, vero cells, MCF-7 cells

SENYAWA FITOKIMIA DAN SITOTOKSISITAS

EKSTRAK DAUN SURIAN (Toona sinensis)

TERHADAP SEL VERO DAN MCF-7

DIDIT HARYADI

G84080081

Skripsi

sebagai salah satu syarat memperoleh gelar

Sarjana Sains pada

Departemen Biokimia

DEPARTEMEN BIOKIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2012

Judul Skripsi : Senyawa Fitokimia dan Sitotoksisitas Ekstrak Daun Surian

(Toona sinensis) Terhadap Sel Vero dan MCF-7

Nama : Didit Haryadi

NIM : G84080081

Disetujui

Komisi Pembimbing

Dr. Syamsul Falah S.Hut, M.Si

Ketua

Popi Asri Kurniatin, S.Si., Apt., M.Si

Anggota

Diketahui

Tanggal Lulus:

Dr. Ir. I Made Artika, M.App.Sc

Ketua Departemen Biokimia

PRAKATA

Alhamdulillah, segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT

atas segala karunia-Nya. Shalawat dan salam semoga selalu tercurah kepada Nabi

Muhammad SAW dan para pengikutnya sampai akhir zaman sehingga penulis

dapat menyelesaikan penelitian ini. Penelitian ini berjudul “Senyawa Fitokimia,

dan Sitotoksisitas Ekstrak Daun Surian (Toona sinensis) Terhadap Sel Vero dan

MCF-7”. Kegiatan penelitian ini dilakukan dari bulan Februari hingga Mei 2012,

bertempat di Laboratorium Biokimia IPB dan Laboratorium Pusat Studi Satwa

dan Primata (PSSP) IPB.

Terima kasih penulis ucapkan kepada semua pihak yang telah membantu

dalam penyelesaian penelitian ini, terutama kepada Dr. Syamsul Falah S.Hut.,

M.Si. selaku ketua pembimbing dan Popi Asri Kurniatin, S.Si., Apt., M.Si. selaku

anggota pembimbing dalam memberikan saran, kritik, dan bimbingannya serta

orang tua dan keluarga yang selalu memberikan doa, dukungan, motivasi, dan

semangat bagi penulis untuk menyelesaikan penelitian ini. Tidak lupa pula ucapan

terimakasih kepada Ibu Meri, ibu Tuti, Ibu Martini, dan Pak Arya di Laboratorium

Biokimia IPB, serta Ibu Silmi di Laboratorium PSSP IPB, dan Ir. AE Zainal

Hasan M.Si. atas saran dan bantuannya selama penelitian ini.

Penulis juga menyampaikan terima kasih kepada Direktorat Pendidikan

Tinggi (Dikti) atas pemberian dana penelitian ini pada kegiatan Program

Kreativitas Mahasiswa (PKM) tahun 2011-2012. Selain itu, ucapan terimakasih

juga disampaikan kepada rekan-rekan selama penelitian, Rini Arianti, Tati,

Azizah, Esti, Dian, Kenyar, Annisa, Lusi, Restu, Deni, Daviq, Naso, Adit, Faris,

Rian, lugas, dan Baehaki yang telah memberikan bantuan, kritik, dan saran bagi

penulis. Semoga penelitian ini mampu memberikan informasi dan manfaat bagi

yang memerlukan.

Bogor, September 2012

Didit Haryadi

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Serang, Banten, pada tanggal 14 Juli 1990 dari ayah

Safrudin dan ibu Nufus Hayati. Penulis merupakan anak pertama dari dua

bersaudara. Pendidikan penulis dimulai dari SDN CIPETE II Kota Serang dan

melanjutkan pendidikan ke SMPN 1 Curug Kota Serang. Penulis lulus tahun 2008

dari SMAN 1 Serang dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk IPB melalui

jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN). Penulis

memilih mayor Departemen Biokimia, Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam.

Selama mengikuti perkuliahan, penulis pernah menjadi asisten praktikum

Biologi Dasar tahun 2010 untuk mahasiswa Tingkat Persiapan Bersama,

Metabolisme dan Struktur Fungsi Biomolekul tahun 2011 untuk mahasiswa S1

Biokimia, Biokimia Umum tahun 2012 untuk mahasiswa S1 Kedokteran Hewan,

Struktur dan Fungsi Subselular tahun 2012 untuk mahasiswa S1 Biokimia, dan

Pengantar Penelitian Biokimia untuk mahasiswa S1 Biokimia. Penulis pernah

melakukan Praktik Lapangan (PL) di Balai Besar Pasca Panen Jalan Tentara

Pelajar No.12, Bogor selama periode Juli 2011 hingga Agustus 2011 dengan judul

“Pembuatan Starter Padat Hasil Isolasi Bakteri Asam Laktat dari Buah-Buahan”.

Beberapa organisasi yang diikuti penulis selama perkuliahan yakni

Himpunan Profesi Mahasiswa Biokimia (CREBs) tahun 2009-2011 dan

Komunitas Mahasiswa Banten (KMB). Penulis juga pernah mengikuti berbagai

kepanitiaan seperti Seminar Kesehatan dan Keselamatan Kerja tahun 2010,

Lomba Karya Ilmiah Populer tahun 2009-2010, Masa Pengenalan Departemen

tahun 2010, Biokimia Expo tahun 2010, Seminar Kesehatan Biokimia tahun 2011.

Penulis dalam bidang karya ilmiah pernah mendapat hibah dana bersaing

dari Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi (DIKTI) dalam Program Kreativitas

Mahasiswa (PKM) untuk kategori Bidang Kewirausahaan pada tahun 2010 dan

2011 dengan judul “β-Eliss: Minuman Emulsi Minyak Sawit untuk Kualitas

Kesehatan yang Optimal” dan “Yoghurt Serbuk (Sachet) Berbasis Susu Kerbau

dengan Fortifikasi Propolis yang Kaya akan Probiotik”, serta bidang Penelitian

pada tahun 2012 dengan judul “ Uji Fitokimia dan Aktivitas Antikanker Ekstrak

Daun Surian (Toona sinensis) terhadap Sel MCF-7 Secara In Vitro”. Penulis juga

pernah mengikuti pelatihan Good Laboratory Practices (GLP) di departemen

Ilmu dan Teknologi Pangan pada tahun 2010, Pelatihan Keamanan dan

Keselamatan Kerja (K3) yang diselenggarakan oleh Merck pada tahun 2011, dan

mengikuti kegiatan IPB goes to Field di PTPN VII, Lebak-Banten.

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... vi

DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... vi

DAFTAR TABEL ............................................................................................... vi

PENDAHULUAN............................................................................................... 1

TINJAUAN PUSTAKA

Kanker ............................................................................................................ 1

Sitotoksisitas ................................................................................................... 2

Metode Pengujian Sitotoksisitas .................................................................... 2

Sel Vero .......................................................................................................... 3

Sel Kanker ...................................................................................................... 3

Surian.............................................................................................................. 4

Ekstraksi dan Penapisan Fitokimia................................................................. 5

BAHAN DAN METODE

Bahan .............................................................................................................. 5

Metode ............................................................................................................ 5

HASIL DAN PEMBAHASAN

Ekstraksi Daun Surian .................................................................................... 7

Uji Fitokimia .................................................................................................. 8

Total Fenolik dan Flavonoid Ekstrak Daun Surian ........................................ 9

Sitotoksisitas Ekstrak Daun Surian Terhadap Sel Vero dan MCF-7.............. 10

SIMPULAN DAN SARAN ................................................................................ 12

Simpulan ......................................................................................................... 12

Saran ............................................................................................................... 12

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 12

LAMPIRAN ........................................................................................................ 15

DAFTAR TABEL

Halaman

1 Rendemen ekstrak daun surian.......................................................................... 7

2 Komponen fitokimia ekstrak daun surian ......................................................... 8

3 Penentuan total fenolik dan flavonoid ekstrak daun surian ............................ 10

4 Nilai IC50 ekstrak daun surian terhadap sel vero dan MCF-7 ......................... 12

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1 Toona sinensis Roemor ..................................................................................... 5

2 Morfologi sel vero dan MCF-7 ......................................................................... 11

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1 Diagram alir penelitian .................................................................................. 16

2 Rendemen ekstrak daun surian...................................................................... 17

3 Absorban standar asam galat pada panjang gelombang (λ) 765 nm ............. 18

4 Absorban standar kuersetin pada panjang gelombang (λ) 510 nm ............... 19

5 Total fenolik ekstrak daun surian .................................................................. 20

6 Total flavonoid ekstrak daun surian .............................................................. 21

7 Inhibisi dan IC50 ekstrak daun surian terhadap sel vero ................................ 22

8 Kurva inhibisi ekstrak daun surian terhadap sel vero ................................... 24

9 Inhibisi ekstrak daun surian terhadap sel MCF-7 ......................................... 25

11 Kurva inhibisi ekstrak daun surian terhadap sel MCF-7 ............................... 27

1

PENDAHULUAN

Penyakit kanker merupakan penyakit yang

menjadi salah satu ancaman utama terhadap

kesehatan manusia. Kematian akibat kanker

diperkirakan akan meningkat setiap tahunnya

dan diperkirakan pada tahun 2030 nanti

sebanyak 12 juta penduduk di dunia akan

mengalami kematian akibat kanker (NCI

2012). Kanker payudara merupakan penyakit

kanker yang sering ditemui pada wanita

setelah kanker leher rahim. National Cancer

Institute (2012) memperkirakan pada tahun

2012 di Amerika Serikat akan ada kasus baru

kanker payudara sebanyak 226,870 (wanita)

dan 2,190 (laki-laki) dengan jumlah kematian

sebanyak 39,510 (wanita) dan 410 (laki-laki)

(NCI 2012).

Berbagai cara pengobatan telah dilakukan

untuk mengobati penyakit kanker payudara,

seperti kemoterapi, radioterapi, dan

pembedahan. Berbagai pengobatan tersebut

banyak memiliki kelemahan seperti harganya

yang mahal dan efek samping yang

ditimbulkannya. Teknik pengobatan

kemoterapi disamping membunuh sel-sel

kanker juga dapat mengakibatkan rusaknya

sel-sel normal yang menyerap obat tersebut.

Berbagai efek samping pengobatan kanker

lainnya diantaranya adalah kehilangan

memori dan kurang gairah seksual akibat

pengobatan dengan teknik radioterapi, dan

fraktur pada tulang akibat pembedahan pada

sel kanker (NCI 2012).

Berbagai kendala dan efek samping yang

ditimbulkan oleh berbagai pengobatan kanker

memicu perlunya suatu terobosan pengobatan

kanker dengan efektifitas tinggi dan efek

samping yang minimal. Salah satu upaya

mengatasi penyakit kanker ini adalah

mengembangkan pembuatan obat dari

tumbuh-tumbuhan yang mengandung senyawa

antikanker. Pengembangan obat kanker dari

tanaman ini dipandang memiliki beberapa

keuntungan, seperti biayanya yang lebih

murah, mudah didapatkan, dan efek samping

yang ditimbulkan relatif sedikit. Indonesia

sebagai negara dengan kekayaan biodiversitas

yang tinggi memiliki banyak tumbuhan yang

dapat digunakan sebagai obat-obatan (Zuhud

2009). Kekayaan biodiversitas ini dapat

dimanfaatkan untuk mengeksplorasi berbagai

senyawa bioaktif yang berperan sebagai agen

antikanker.

Salah satu tanaman yang diduga memiliki

potensi sebagai antikanker adalah surian

(Toona sinensis). Daun tanaman ini memiliki

banyak senyawa fitokimia yang memiliki

banyak aktivitas farmakologi seperti

antioksidan (Hseu et al. 2008), antidiabetes

(Zhao et al. 2009), antihiperlipidemia (Hwei

et al 2008), dan antikanker (Chen et al. 2009).

Beberapa senyawa fitokimia yang terdapat di

dalam daun surian adalah β-karoten, lutein,

askorbat, α-tokoferol, asam galat, metil galat,

dan kuersetin (Cheng et al 2009). Analisis

terhadap senyawa fitokimia daun surian, baik

kualitatif maupun kuantitatif, dapat digunakan

untuk menduga senyawa-senyawa fitokimia

yang terlibat terhadap aktivitas farmakologi

daun surian, salah satunya sebagai antikanker.

Terkait potensinya sebagai agen

antikanker, salah satu senyawa fitokimia

ekstrak daun surian, yaitu asam galat, telah

terbukti memiliki aktivitas sebagai agen

antikanker terhadap sel kanker prostat (Chen

et al. 2009). Beberapa penelitian lain juga

melaporkan aktivitas ekstrak daun surian

terhadap beberapa sel kanker, seperti sel

kanker paru-paru kecil (Yang et al. 2010) dan

besar (Wang et al. 2010). Ekstrak tanaman

surian juga telah terbukti mampu menunjukan

efek aktivitas antikanker pada sel kanker

rahim dan kanker leukimia (Yang et al. 2006).

Sampai saat ini belum ada laporan

penelitian tentang aktivitas ekstrak daun

surian terhadap sel kanker payudara baik

secara in vitro maupun in vivo. Tujuan

penelitian ini adalah menganalisis senyawa

fitokimia daun surian secara kualitatif dan

kuantitatif, serta menguji aktivitas

sitotoksisitas ekstrak daun surian terhadap sel

vero dan sel kanker payudara MCF-7 secara in

vitro. Hipotesis penelitian ini adalah ekstrak

daun surian mengandung banyak senyawa

fitokimia yang diuji secara kualitatif dan

kuantitatif, tidak bersifat toksik terhadap sel

vero, dan memiliki aktivitas sitotoksisitas

terhadap sel MCF-7. Penelitian ini diharapkan

bisa dijadikan sebagai informasi penting

tentang khasiat ekstrak daun surian dalam

menghambat pertumbuhan sel kanker serta

dapat dikembangkan menjadi produk

antikanker yang selektif dan dapat menjadi

substitusi obat anti kanker sintetik.

TINJAUAN PUSTAKA

Kanker

Kanker adalah penyakit yang ditandai

dengan pembelahan sel yang tidak terkendali.

Masalah utama dalam kanker adalah

metastasis, yaitu kemampuan sel dalam

bermigrasi ke jaringan yang lebih jauh dan

tumbuh di jaringan tersebut (Murray et al.

2003). Pertumbuhan yang tidak terkendali

2

tersebut disebabkan oleh kerusakan DNA

akibat mutasi di gen vital yang mengontrol

pembelahan sel. Beberapa mutasi mungkin

dibutuhkan untuk mengubah sel normal

menjadi sel kanker. Mutasi-mutasi tersebut

sering diakibatkan agen kimia maupun fisik

yang disebut senyawa karsinogen (Murray et

al. 2003).

Kanker dapat menyebabkan banyak gejala

yang berbeda, bergantung pada lokasinya dan

karakter dari keganasan dan ada tidaknya

metastasis. Penyakit kanker ditandai dengan

pertumbuhan abnormal sel pada jaringan

tubuh secara terus-menerus dan tidak

terkendali. Ada tiga ciri utama yang menandai

keberadaan kanker, yakni kontrol

pertumbuhan yang menurun atau tidak

terbatas, invasi pada jaringan setempat, dan

metastasis (penyebaran) ke bagian tubuh lain

(Murray et al. 2003). Penyebaran sel kanker

dapat dilakukan melalui aliran darah dan

kelenjar getah bening.

Pengobatan kanker dapat dibagi menjadi

tiga, yakni terapi radiasi, operasi, dan terapi

adjuvant (pendamping). Terapi adjuvan dapat

dibagi menjadi terapi hormonal, kemoterapi,

dan imunoterapi (Hahn & Payne 2003).

Penelitian yang ada terus mencoba mencari

pengobatan yang efektif dengan efek samping

yang minimal.

Pengobatan kemoterapi ditujukan untuk

menghancurkan sel kanker sehingga ukuran

kanker mengecil dan kemunculannya setelah

pengobatan dapat dicegah. Doxorubicin

merupakan salah satu obat kemoterapi yang

umum digunakan untuk menangani berbagai

jenis kanker. Imunoterapi merupakan upaya

penggunaan senyawa tertentu untuk memicu

kerusakan sel kanker oleh sistem pertahanan

tubuh. Herceptin (trastuzumab) merupakan

obat imunoterapi yang banyak digunakan

dengan target spesifik, yaitu memblokade

protein Her2/neu (Lewis 2003). Protein

Her2/neu merupakan reseptor yang berfungsi

mendorong pembelahan sel (ER+).

Sitotoksisitas

Sitotoksisitas merupakan kematian sel oleh

komponen-komponen kimia atau mediator sel

(sel T sitotoksik). Sitotoksisitas biasa

digunakan sebagai pedoman di dalam

laboratorium untuk mendeteksi kematian sel,

tanpa melihat mekanismenya. Aktivitas

sitotoksik merupakan proses penting dalam

membunuh sel-sel kanker (Wyllie 2010).

National Cancer Institute (NCI)

membedakan definisi sitotoksisitas, antitumor

dan antikanker berdasarkan lingkup

pengerjaannya. Sitotoksisitas merupakan sifat

toksik suatu agen kimia terhadap sel kanker

yang diuji secara in vitro. Sifat toksik ini jika

diujikan terhadap sel kanker secara in vivo

maka agen kimia tersebut dikatakan memiliki

aktivitas antitumor. Sementara itu, istilah

antikanker digunakan untuk material yang

memiliki sifat toksik terhadap sel kanker yang

diuji secara klinis terhadap manusia (Itharat &

Ooraikul 2007).

Salah satu contoh sitotoksisitas adalah

cell-mediated cytotoxicity. Sel imunosistem

seperti sel T sitotoksik, natural killer (NK),

dan lymphokine activated dapat mengenali

dan menghancurkan sel target. Walaupun

mesin pengenalan yang digunakan setiap sel

berbeda, mekanisme penghancuran sel target

mungkin relatif sama (Wyllie 2010).

Ada dua kemungkinan mekanisme

sitotoksik yang terjadi pada cell-mediated

cytotoxicity. Pertama adalah mekanisme

apoptosis yang mengakibatkan sel memicu

autolitik cascade di dalam sel target dan

fragmen DNA sebelum sel lisis. Mekanisme

yang kedua adalah mekanisme lisis yang

mengakibatkan terjadinya lisis molekul,

khususnya perforin. Molekul ini disekresikan

oleh efektor sel ke bagian intraseluler sel dan

berpolimerasi membentuk pori di dalam

membran sel target yang memicu terjadinya

lisis. Kedua mekanisme ini saling melengkapi

dan sangat mungkin terjadi (Wyllie 2010).

Metode Pengujian Sitotoksisitas

Uji sitotoksisitas secara in vitro didasarkan

pada “basal” sitotoksisitas yang diartikan

sebagai perubahan fungsi dasar sel pada

semua sel yang diakibatkan oleh komponen

kimia yang bersifat toksik terhadap sel.

Pengujian secara in vitro biasanya digunakan

sebagai skrining awal pada pengujian

sitotoksisitas suatu agen kimia terhadap

berbagai sel kanker. Teknik pengujian ini

lebih sensitif dibandingkan pengujian secara

in vivo yang membutuhkan konsentrasi agen

kimia yang lebih tinggi dan terkadang tidak

menunjukan aktivitas walaupun agen kimia

tersebut menunjukan aktivitas pada pengujian

secara in vitro (Itharat & Ooraikul 2007).

Pengujian sitotoksisitas dapat diukur

melalui perkiraan kerusakan sel yang terjadi.

Tiga parameter dasar yang digunakan dalam

pengukuran uji sitotoksisitas ini adalah

pengukuran aktivitas metabolisme selular,

pengukuran integritas membran, dan

pengukuran fluorescent dye yang secara

normal dikeluarkan oleh sel. Ketiga prinsip

pengukuran sitotoksisitas ini menghitung

3

secara langsung jumlah sel dalam media

kultur (Wyllie 2010).

Pengukuran aktivitas metabolisme selular

dilakukan dengan mengukur tingkat ATP atau

aktivitas mitokondria akibat kerusakan yang

terjadi pada sel. Kerusakan pada sel akan

mengakibatkan penurunan aktivitas

metabolisme sel. Integritas membran diukur

melalui pengukuran laktat dehidrogenase

(LDH) di dalam medium ekstraseluler. Enzim

ini secara normal terdapat di dalam sitosol dan

tidak dapat diukur jika tidak terdapat

kerusakan sel. Pengukuran fluorescent dye

menunjukkan perubahan aktivitas metabolik

yang mengindikasikan adanya kerusakan sel

awal (Wyllie 2010).

Efek dan gejala yang ditimbulkan oleh

senyawa kimia pada organ hewan hanya dapat

dideteksi melalui uji secara in vivo. Oleh

karena itu, senyawa kimia yang menunjukkan

aktivitas sitotoksisitas pada pengujian in vitro

harus diuji lanjut secara in vivo. Hal ini

dilakukan untuk mengkonfirmasi aktivitas

antitumor yang ditimbulkan oleh senyawa

kimia yang diuji karena beberapa senyawa

kimia yang telah diuji secara in vitro mungkin

dimetabolisme sebagai senyawa yang bersifat

tidak aktif ketika diuji secara in vivo (Itharat

& Ooraikul 2007).

National Cancer Institute (NCI) telah

mengimplementasikan secara luas program

pengujian in vitro bahan obat untuk agen

antikanker. Banyak laboratorium di dunia

yang telah mengadopsi pengujian mikrokultur

yang didasarkan atas reduksi metabolik

senyawa 3-(4,5-dimethylthaizol-2-yl)-2,5-

diphenyltetrazolium bromide (MTT) yang

dikenal dengan nama MTT assay. Metode

pengujian sitotoksisitas lainnya yang banyak

digunakan adalah dengan penggunaan

protein-binding dye sulforhodamine B (SRB)

atau yang dikenal dengan nama SRB assay

(Itharat & Ooraikul 2007).

Metode pengujian sitotoksisitas MTT dan

SRB assay didasarkan pada prinsip

kolorimetri. MTT assay didasarkan atas

reduksi metabolik garam tetrazolium (MTT)

yang tidak berwarna oleh aktivitas enzim

mitokondria di dalam sel hidup membentuk

garam formazan berwarna biru yang dapat

dikuantitatifikasi secara spektrofotometri.

Metode ini digunakan untuk menguji suspensi

sel karena spesifik untuk sel hidup. SRB assay

didasarkan atas pembentukan warna merah

muda aminoxantin, yaitu protein anionik

berwarna yang berisi dua gugus sulfonik yang

terikat ke residu asam amino, dalam sel

dengan kondisi lingkungan sedikit asam.

Protein yang terikat ini kemudian dilarutkan

oleh basa lemah untuk diukur secara

spektrofotometri. Pengujian secara kolorimetri

ini digunakan untuk memperkirakan jumlah

sel secara langsung melalui pengukuran

indeks sensitifitas dari jumlah protein seluler

yang secara linier berhubungan dengan

kepadatan sel (Itharat & Ooraikul 2007).

Sel Vero

Sel vero merupakan sel monolayer

berbentuk poligonal dan pipih yang diisolasi

dari sel ginjal monyet hijau afrika oleh

Yasumura dan Kawakita di universitas Chiba,

Jepang. Sel ini merupakan tipe sel immortal,

non tumorigenic fibroblastic cell (Goncalves

et al. 2006). Sel ini akan menempel sangat

kuat pada substrat yang berbahan polistirena

dengan membentuk ikatan kovalen.

Sel vero memiliki jumlah interferon yang

lebih sedikit dibandingkan dengan sel

mamalia normal. Sel ini tidak memiliki

kemampuan untuk mensekresikan interferon

tipe 1 ketika diinfeksi oleh virus. Kekurangan

interferon pada sel vero mengakibatkan sel ini

sangat sensitif jika terinfeksi oleh berbagai

jenis virus (Goncalves et al. 2006). Walaupun

jumlah interferon sel vero sangat sedikit, sel

ini masih memiliki reseptor interferon alfa dan

beta sehingga mereka masih mampu merespon

secara normal ketika interferon dari sumber

lain ditambahkan ke dalam kultur sel.

Sel vero biasa digunakan untuk

mempelajari pertumbuhan sel, diferensiasi sel,

sitotoksisitas, dan transformasi sel yang

diinduksi oleh berbagai senyawa kimia. Sel ini

juga direkomendasikan untuk dijadikan

sebagai sel model dalam mempelajari

karsinogenesis secara in vitro. Adanya sel

vero memudahkan dalam mempelajari

perubahan sel yang meliputi pertumbuhan dan

morfologinya akibat induksi berbagai

senyawa kimia (Goncalves et al. 2006).

Sel Kanker

Sel kanker merupakan sel abnormal yang

telah mengalami transformasi dari sel

normalnya. Sel kanker dapat digunakan

sebagai model biologi untuk menentukan

sifat-sifat biologisnya dan analisis obat-obatan

sebagai agen antikanker. Penelitian resistensi

obat kanker menggunakan sel kanker dapat

digunakan untuk mempelajari mekanisme

pengaturan resistensi obat-obatan untuk

penyakit kanker (Arya et al. 2011).

Sel kanker yang akan digunakan dalam

penelitian memiliki beberapa kelebihan dan

kekurangan. Biaya penggunaan sel kanker

4

untuk penelitian relatif lebih murah

dibandingkan dengan menggunakan subjek

hewan coba. Penelitian menggunakan sel

kanker dapat dilakukan relatif lebih cepat. Sel

kanker dapat diperbanyak untuk berbagai

keperluan penelitian dan dapat digunakan

untuk penelitian baik secara in vitro maupun

in vivo menggunakan hewan coba (Arya et al.

2011).

Dalam penggunaannya, sel kanker juga

memiliki beberapa kekurangan. Sel kanker

tidak menggambarkan heterogenitas kanker

pada penderita kanker dan diantara penderita

kanker sehingga dibutuhkan berbagai tipe sel

kanker untuk menjelaskan heterogenitas

kanker pada penderita kanker. Sel kanker juga

subjek perubahan genetik yang mungkin

mengalami perubahan fenotife untuk

penelitian dalam jangka waktu yang lama.

Beberapa tipe sel kanker yang telah

diidentifikasi diantaranya adalah sel kanker

payudara (MCF-7, BT-474, MDA-MBA231,

T-47D), servik (HeLa), paru-paru (H460,

H322, H187, N417), pankreas (PK1, CfPAC1,

AsPC1), prostat (LNCaP, C4-2, dan PC-3),

kolon (WiDr), dan getah lambung (MKN28)

(Arya et al. 2011).

Salah satu contoh sel yang sering

digunakan dalam penelitian adalah adalah sel

kanker payudara yang telah dipatenkan oleh

lembaga Michigan Cancer Foundation

(MCF), yaitu sel MCF-7. Sel MCF-7 adalah

jenis sel yang diisolasi pada tahun 1970 dari

jaringan payudara wanita ras kaukasian. Sel

MCF-7 biasa digunakan untuk berbagai

penelitian tentang kanker payudara secara in

vitro karena memiliki beberapa karakteristik

yang sama dengan epitel payudara terkait

kemampuan memproses estrogen dalam

bentuk estradiol melalui reseptor estrogen di

dalam sitoplasma (Pfeiffer 2004).

Sel MCF-7 memiliki beberapa

karakteristik terkait sebagai sel model. Saat

ditumbuhkan secara in vitro, sel MCF-7

mampu membentuk kubah dan tumbuh seperti

sel epitel dalam lapisan monolayer.

Pertumbuhan sel MCF-7 dapat dihambat oleh

tumor necrosis factor alpha (TNF-α) dan

perlakuan menggunakan anti estrogen yang

dapat memodulasi insulin-like growth factor

(Levenson & Jordan 1997). Komponen-

komponen ini mampu mereduksi

pertumbuhan sel kanker.

Surian

Surian merupakan tanaman kayu tahunan

yang tersebar luas di kawasan asia (Chen et al.

2000). Nama latin tanaman surian yang

dikenal di Indonesia adalah Toona sinensis.

Tanaman ini tergolong ke dalam divisi

Magnoliofita, kelas Magnoliopsida, ordo

Sapindales, famili Meliaceae, dan genus

Toona. Genus Toona memiliki banyak spesies

yang tersebar di berbagai negara di asia,

seperti Toona calantas (mahoni Filipina),

Toona ciliate (mahoni India), Toona febrifuge

(mahoni Vietnam), Toona suriani (mahoni

Indonesia), dan Toona sinensis (mahoni Cina)

(Kumar et al 2012).

Tanaman surian banyak dijumpai di hutan-

hutan primer dan sekunder. Tanaman ini

menyebar di daerah Sumatera, Jawa, dan

Sulawesi dengan rata-rata suhu tahunan 22oC.

Pohon surian berukuran sedang sampai besar

dengan ketinggian sampai 40 m. Kayu

tanaman surian memiliki bobot yang ringan

dengan warna kayu gubal merah muda dan

teras coklat. Kulit batang surian terlihat

pecah-pecah dan mengeluarkan aroma apabila

dipotong. Surian mempunyai helai daun kecil

dengan bentuk daun majemuk berukuran 32-

120 cm (Staniforth & Edmons 1998).

Bagian tanaman surian seperti kayu, daun,

akar, kulit, dan buah banyak memiliki

kegunaan. Tanaman surian menghasilkan

kayu dengan kualitas yang sangat baik dan

biasa digunakan sebagai bahan mebel untuk

interior ruangan, kerangka jendela, kursi, dan

lemari. Daun dan tunas muda tanaman surian

biasa digunakan sebagai sayuran di Cina dan

makanan ternak di India. Beberapa bagian

pohon, terutama kulit dan akarnya sering

digunakan sebagai obat tradisional, seperti

antidiare dan antidiuretik. Buah surian dapat

digunakan sebagai obat tradisional untuk

pengobatan infeksi pada mata (Staniforth &

Edmons 1998).

Bagian-bagian tanaman surian seperti

daun, akar, dan kulit memiliki banyak

komponen bioaktif yang dapat berperan

sebagai antioksidan, antikanker, dan

antidiabetes. Berdasarkan hasil penelitian

Rahmawan (2011), ekstrak etanol daun suren

memiliki bioaktivitas yang tinggi dengan nilai

LC50 sebesar 9.5 µg/ml terhadap larva udang

A. salina. Daun tanaman surian sering

digunakan secara tradisional untuk mengobati

disentri, dermatitis, dan enteritis. Senyawa

fitokimia yang terkandung dari hasil ekstrak

daun surian diantaranya adalah β-karoten,

lutein, askorbat, α-tokoferol, dan senyawa

fenolik seperti asam galat dan metil galat

(Cheng et al. 2009). Asam galat merupakan

senyawa terbesar dalam daun surian memiliki

aktivitas antioksidan dan antikanker terhadap

sel kanker prostat (Chen et al. 2009).

5

Gambar 1 Toona sinensis Roemor.

Ekstraksi dan Penapisan Fitokimia

Ekstraksi dalam ilmu farmasi merupakan

pemisahan senyawa bioaktif tanaman

menggunakan pelarut selektif melalui

prosedur yang telah ditentukan. Selama proses

ekstraksi, pelarut akan berdifusi ke dalam

bagian tanaman dan akan melarutkan

senyawa-senyawa bioaktif tanaman dengan

tingkat kepolaran yang sama. Tujuan utama

ekstraksi pada tanaman obat adalah untuk

memperoleh senyawa-senyawa bioaktif

tanaman yang memiliki peran farmakologi

dan menghilangkan senyawa-senyawa yang

tidak diinginkan melalui perlakuan dengan

pelarut selektif yang dikenal dengan istilah

menstrum (Tiwari et al. 2011). Teknik umum

dalam ekstraksi tanaman obat meliputi

maserasi, perkolasi, digesti, soxlet,

microwave-assisted extraction, dan sonikasi.

Beberapa faktor yang sangat mempengaruhi

kualitas hasil ekstraksi diantaranya adalah

bagian tanaman yang akan diekstrak, pelarut,

dan prosedur ekstraksi (Tiwari et al. 2011).

Pelarut yang digunakan dalam proses

ekstraksi sangat menentukan terhadap

komponen-komponen bioaktif yang

terekstrak. Pelarut yang baik untuk ekstraksi

harus aman (tidak toksik), mudah diuapkan,

memiliki tingkat absorbsi yang baik, dan tidak

memiliki kemampuan yang mengakibatkan

ekstrak membentuk kompleks dengan pelarut.

Berbagai jenis pelarut yang sering digunakan

dalam proses ekstraksi diantaranya adalah air,

alkohol, kloroform, eter, dan aseton (Tiwari et

al. 2011).

Air merupakan pelarut universal yang

secara tradisional digunakan untuk ekstraksi

dengan cara perebusan. Senyawa bioaktif

flavonoid (umumnya antosianin) dan fenolik

dapat larut di dalam air. Alkohol sangat

efektif untuk mengekstraksi senyawa

polifenol dibandingkan dengan air.

Penambahan air pada alkohol umumnya akan

meningkatkan senyawa flavonoid yang

terekstrak. Senyawa terpenoid sangat baik jika

diekstraksi menggunakan pelarut dengan

kepolaran yang rendah seperti kloroform. Eter

secara umum digunakan untuk mengekstrak

kumarin dan asam lemak. Aseton mampu

melarutkan berbagai komponen hidrofilik dan

lipofilik dari tanaman (Tiwari et al. 2011).

Tanaman memiliki banyak komponen

bioaktif yang tersebar di berbagai bagian

tanaman tersebut. Pemilihan metode ekstraksi

dan pelarut yang digunakan sangat

menentukan terhadap senyawa-senyawa

fitokimia yang akan terekstrak. Senyawa-

senyawa fitokimia ini berperan terhadap

aktivitas farmakologi yang ditimbulkan oleh

tanaman. Berbagai metode fitokimia telah

dilakukan untuk mengidentifikasi senyawa-

senyawa fitokimia yang terdapat pada

tanaman, seperti alkaloid, glikosida, saponin,

fitosterol, fenol, tanin, flavonoid, terpen, asam

amino, dan protein (Tiwari et al. 2011).

BAHAN DAN METODE

Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam

penelitian ini adalah daun surian (Toona

sinensis), sel vero (ATCC CCL 81), sel

kanker payudara MCF-7 (ATCC HTB 22),

Fetal Bovine Serum (FBS) 10%, Media

Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium (D-

MEM), streptomisin, penicillin, 3-(4-,5

dimethylthiazol-2-yl)-2,5-difenil tetrazolium

bromida (MTT), larutan 0.1 N HCl-

isopropanol, aquades, alkohol absolut, etil

asetat, n-heksana, metanol, kertas saring

Whatmann No.1, kloroform, amoniak, H2SO4,

pereaksi Mayer’s, pereaksi Wagner, pereaksi

Dragendroff, HCl, alumunium foil, logam Mg,

FeCl3, H2SO4, AlCl3 10%, NaNO2 5%, NaOH

1 M, reagen Folin-Ciocalteau 10%, Na2CO3

7.5%, asam galat, kuersetin, anhidrida asetat.

Alat-alat yang digunakan adalah oven,

penggiling, pipet tetes, pipet volumetrik, pipet

mikro, neraca analitik, shaker, rotavapor,

spektrofotometer, inkubator CO2, laminar air

flow cabinet, perangkat sumur kultur,

microplate reader, dan alat-alat gelas.

Metode

Ekstraksi Daun Surian (Handa et al. 2008)

Semua daun surian (muda dan tua) dicuci

sampai bersih, kemudian diangin-anginkan di

6

udara terbuka. Pengeringan selanjutnya

dilakukan di dalam oven pada suhu 50°C

selama 24 jam. Daun surian yang sudah

kering digiling menggunakan alat penggiling

(blender) sampai menjadi serbuk. Ekstraksi

daun surian dilakukan menggunakan metode

maserasi (pelarut etanol 70%, etil asetat, dan

n-heksana) dan perebusan (pelarut air).

Serbuk kering (simplisia) daun surian

diekstraksi menggunakan berbagai pelarut

dengan perbandingan 1:10 (b/v) secara

maserasi selama 24 jam dengan pengadukan

menggunakan shaker pada kecepatan 150

rpm. Hasil maserasi disaring dengan kertas

Whatmann No. 1 dan filtratnya ditampung

dalam wadah plastik. Perlakuan maserasi

(menggunakan sampel daun, bekas maserasi

sebelumnya) diulang hingga 3 kali. Hasil

maserasi dipekatkan dengan rotavapor hingga

didapat ekstrak yang kering. Ekstrak

kemudian diukur berat bersihnya.

Ekstraksi daun surian menggunakan

pelarut air dilakukan dengan cara merebus

simplisia daun surian pada air mendidih

selama 2 jam. Simplisia daun surian

dicampurkan ke dalam air dengan

perbandingan 1:10 (b/v), kemudian direbus

pada suhu 100oC selama 2 jam. Hasil rebusan

simplisia daun surian disaring dengan kertas

Whatmann No. 1 dan filtratnya ditampung

dalam wadah plastik. Perebusan simplisia

daun surian alam air (menggunakan sampel

daun, bekas perebusan sebelumnya) diulang

hingga 3 kali. Filtrat hasil rebusan

dikumpulkan dan kemudian dipekatkan

dengan rotavapor hingga didapat ekstrak yang

kering. Ekstrak diukur berat bersihnya.

Analisis Fitokimia (Vinod et al. 2010)

Uji alkaloid. Uji alkaloid dilakukan

berdasarkan metode Meyer, Wagner, dan

Dragendroff. Sebanyak 50 mg ekstrak

ditambahkan 3 mL kloroform dan 3 tetes

amoniak. Fraksi kloroform dipisahkan dan

diasamkan dengan 10 tetes H2SO4 2 M. Fraksi

asam diambil, kemudian ditambahkan

pereaksi Meyer, Wagner, Dragendroff.

Adanya alkaloid ditandai dengan terbentuknya

endapan putih oleh pereaksi Meyer, endapan

coklat oleh pereaksi Wagner, dan endapan

merah oleh pereaksi Dragendroff.

Uji saponin. Sebanyak 50 mg ekstrak

dimasukan dalam gelas piala kemudian

ditambahkan 50 ml air panas dan didihkan

selama 5 menit, setelah itu disaring dan

filtratnya digunakan untuk pengujian. Uji

saponin dilakukan dengan pengocokan 10 mL

filtrat dalam tabung reaksi tertutup selama 10

detik kemudian dibiarkan selama 10 menit.

Adanya saponin ditunjukan dengan

terbentuknya buih atau busa yang stabil.

Uji flavonoid. Sebanyak 50 mg ekstrak

ditambahkan methanol 30% sampai terendam

dan dipanaskan selama 5 menit. Setelah

dipanaskan, ekstrak disaring sehingga

diperoleh filtratnya. Filtrat ekstrak kemudian

ditambahkan 1 tetes NaOH 10%. Adanya

flavonoid ditunjukkan dengan terbentuknya

warna merah pada filtrat setelah ditambahkan

NaOH 10%.

Uji tanin dan fenol. Sebanyak 0.1 gram

ekstrak ditambahkan 2 mL air kemudian

dididihkan selama beberapa menit. Lalu

disaring dan filtratnya ditambah 1 tetes FeCl3

1% (b/v). Warna biru tua atau hitam kehijauan

menunjukkan adanya tanin.

Uji Steroid dan Triterpenoid. Sebanyak

50 mg ekstrak ditambah asam asetat anhidrida

sampai terendam dalam tabung reaksi dan

dipanaskan selama 5 menit. Setelah

dipanaskan, campuran ekstrak didinginkan

dan kemudian ditambahkan 1 tetes H2SO4

pekat melalui sisi tabung. Cincin berwarna

coklat akan terbentuk pada dua lapisan cairan.

Warna hijau pada lapisan atas menunjukkan

adanya steroid, sedangkan warna merah pada

lapisan bawah menunjukkan adanya

triterpenoid.

Penentuan Bilangan Total Fenolik

(Javanmardi et al. 2003) dan Flavonoid

(Jiang et al. 2009) Ekstrak Daun Surian

Sebanyak 0.2 ml ekstrak daun surian (tiga

kali ulangan) dengan konsentrasi 100 mg/L,

2.5 ml reagen Folin-Ciocalteau 10%, dan 2 ml

Na2CO3 7.5% dicampurkan dan diinkubasi

selama 15 menit pada suhu 45oC. Absorban

larutan diukur menggunakan spektofotometer

pada panjang gelombang 765 nm. Total

fenolik ekstrak daun surian diekspersikan

sebagai miligram (mg) asam galat ekuivalen

per gram bobot ekstrak kering (mg GAE/g

ekstrak daun surian). Sebagai standar

digunakan asam galat pada berbagai

konsentrasi (0, 40, 60, 80, 100 mg/L).

Sebanyak 0.5 ml ekstrak daun surian (tiga

kali ulangan) dengan konsentrasi 5000 mg/L

dilarutkan ke dalam labu erlemenyer yang

berisi 5 ml akuades. Kemudian, 0.3 ml NaNO2

ditambahkan ke dalam labu erlenmeyer.

Setelah lima menit reaksi, 0.6 ml AlCl3 10%

ditambahkan dan enam menit kemudian 2 ml

NaOH 1 M ditambahkan. Absorban larutan

diukur pada panjang gelombang 510 nm dan

total flavonoid ekstrak daun surian

diekspresikan sebagai milligram (mg)

7

kuersetin ekuivalen per gram ekstrak kering

(mg QE/g ekstrak daun surian). Sebagai

standar digunakan kuersetin pada berbagai

konsentrasi (0, 20, 40, 60, 80, 100 mg/L).

Uji Sitotoksisitas Ekstrak Daun Surian

Terhadap Sel Vero dan MCF 7 (Yang et al.

2010)

Uji Sitotoksisitas pada sel vero dan MCF-

7 menggunakan metode MTT assay. Sel vero

(ATCC CCL 81) dan MCF-7 (ATCC HTB

22) dibiakan dalam media DMEM, dilengkapi

dengan 10% FBS (Fetal Bovine Serume),

penicillin 100 U/ml, dan streptomisin 100

µg/ml. Sel (2x103 sel per sumur) di kultur

dalam mikroplate berisi 100 µL media

pertumbuhan per sumur dan diinkubasikan

pada suhu 37oC selama 24 dan atmosfer 5%

CO2.

Pengujian sitotoksisitas secara kolorimetri

menggunakan reagen MTT. Ekstrak daun

surian sebanyak 10 µL pada berbagai

konsentrasi ditambahkan ke dalam kultur sel

sehari setelah transplantasi. Konsentrasi

ekstrak daun surian yang digunakan untuk

perlakuan terhadap sel vero adalah 10, 50,

100, 500, dan 1000 µg/ml, sedangkan

konsentrasi ekstrak daun surian untuk

perlakuan terhadap sel MCF-7 sebesar 6.25,

12.5, 50, dan 100 µg/ml. Sel yang tidak

mendapat perlakuan ekstrak daun surian

dijadikan sebagai kontrol. Pada hari ketiga

ditambahkan 20 µL reagen MTT sebanyak 5

mg/ml per sumur. Setelah 4 jam inkubasi

ditambahkan 100 µL larutan 0.1 N HCl-

isopropanol ke dalam tiap sumur untuk

melarutkan kristal formazan yang terbentuk.

Pengukuran Absorban (A) dilakukan

menggunakan microplate reader pada panjang

gelombang 595 nm. Semua tahapan

dilakukan triplo.

Analisis Data

% Inhibisi =

Nilai Inhibition concentration 50% (IC50)

ditentukan melalui persamaan regresi. IC50

adalah konsentrasi perlakuan yang mampu

menghambat pertumbuhan sel sebanyak 50%.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Ekstraksi Daun Surian

Ekstraksi daun surian dilakukan

menggunakan berbagai pelarut dengan tingkat

kepolaran yang berbeda, yaitu air (polar),

etanol 70% (polar), etil asetat (semi polar),

dan n-heksana (non polar). Metode ekstraksi

yang digunakan adalah maserasi dan

perebusan. Metode maserasi dilakukan untuk

mengekstrak daun surian dengan pelarut

etanol 70%, etil asetat, dan n-heksana,

sedangkan metode perebusan dilakukan untuk

mengekstrak daun surian menggunakan

pelarut air.

Metode maserasi dilakukan karena sangat

sederhana dan baik digunakan untuk

mengekstrak senyawa yang bersifat tidak

tahan panas. Simplisia daun surian selama

proses maserasi direndam ke dalam pelarut

selama 2-3 hari. Perendaman simplisia dalam

pelarut akan mengakibatkan dinding sel daun

surian menjadi lisis sehingga senyawa bioaktif

dalam daun surian akan keluar dan terlarut

dalam pelarut yang digunakan (Tiwari et al.

2011). Sementara itu, ekstraksi daun surian

dengan metode perebusan menggunakan

pelarut air didasarkan atas kebiasan pada

masyarakat dalam membuat jamu herbal

dengan cara merebusnya dengan air.

Rendemen hasil ekstraksi menghasilkan

nilai yang berbeda-beda sesuai dengan pelarut

yang digunakan. Tabel 1 menunjukkan nilai

rendemen kering oven ekstrak daun surian.

Rendemen terbesar diperoleh pada ekstrak

etanol 70% sebanyak 34.85%, diikuti oleh

ekstrak air, etil asetat, dan n-heksana. Hasil ini

mengindikasikan komponen-komponen

bioaktif dalam daun surian lebih bersifat polar

karena banyak terekstrak pada pelarut polar.

Daun surian kaya akan senyawa fenolik

yang bersifat polar seperti asam galat, metil

galat, dan flavonoid (Cheng et al. 2009). Hal

inilah yang menyebabkan rendemen ekstrak

daun surian lebih banyak pada pelarut yang

bersifat polar (akuades dan etanol 70%)

dibandingkan pelarut semipolar (etil asetat)

dan non polar (n-heksana). Senyawa fenolik

ini juga memiliki peran sangat besar terhadap

aktivitas farmakologi yang ditimbulkan oleh

ekstrak daun surian, seperti sebagai

antioksidan (Jiang et al. 2009), antivirus

(Chen et al. 2008), dan potensi

sitotoksisitasnya yang sangat kuat terhadap sel

kanker prostat (Chen et al. 2009)

Tabel 1 Rendemen ekstrak daun surian

Ekstrak

Bobot

simplisia

(g)

Bobot

ekstrak

(g)

Ren-

demen

(%)

Air 20 6.707 33.54

Etanol 70% 20 6.970 34.85

Etil Asetat 20 1.276 6.38

N-Heksana 20 0.263 1.31

8

Uji Fitokimia

Berbagai aktivitas biologi yang

ditimbulkan oleh tumbuhan sangat

dipengaruhi oleh senyawa fitokimia yang

terkandung didalamnya. Senyawa-senyawa

fitokimia yang terdapat pada ekstrak daun

surian ini diantaranya adalah alkaloid, tanin,

fenol, flavonoid, steroid, saponin, dan

triterpenoid (Tabel 2). Berdasarkan hasil

penelitian Chen et al. (2000), daun surian

kaya akan senyawa flavonoid, alkaloid,

terpen, dan antraquinon. Selain itu, Negi et

al.(2011) juga melaporkan bahwa tumbuhan

genus Toona mengandung senyawa fitokimia

kumarin, flavonoid, fitosterol, fenol, tanin,

fenol, alkaloid, triterpen, dan antrakuinon.

Perbedaan jenis pelarut yang digunakan

dalam proses ekstraksi memberikan hasil yang

berbeda terhadap senyawa fitokimia yang

terdapat pada daun surian. Berdasarkan hasil

uji fitokimia dapat terlihat senyawa-senyawa

yang bersifat nonpolar seperti steroid akan

terekstrak ke dalam pelarut yang bersifat

nonpolar (n-heksana). Senyawa triterpenoid

juga lebih cenderung tertarik ke pelarut yang

bersifat non polar walaupun masih bisa

terekstrak oleh pelarut polar. Hal yang sama

juga terlihat dari senyawa fitokimia yang

bersifat lebih polar seperti fenol, flavonoid,

dan tanin yang sebagian besar terekstrak ke

dalam pelarut polar (air dan etanol 70%).

Kepolaran senyawa fenol, flavonoid, dan tanin

ini disebabkan oleh adanya gugus hidroksil

pada senyawa tersebut.

Secara umum ekstrak etil asetat daun

surian mengandung senyawa fitokimia yang

lebih banyak dibandingkan semua ekstrak

yang lainnya. Etil asetat merupakan pelarut

semipolar sehingga masih mampu menarik

komponen-komponen bioaktif daun surian

baik yang bersifat polar maupun non polar.

Banyaknya senyawa fitokimia yang terekstrak

ini diharapkan berkorelasi positif terhadap

aktivitas farmakologi yang ditimbulkan oleh

ekstrak daun surian.

Senyawa fitokimia dalam daun surian ini

memiliki berbagai efek farmakologi, terutama

senyawa fenoliknya. Senyawa fenolik

merupakan metabolit sekunder yang sangat

melimpah dan secara luas terdistribusi di

dalam tanaman (Dai & Mumper 2010). Salah

satu aktivitas farmakologi yang ditimbulkan

daun surian adalah aktivitas sitotoksisitasnya

yang sangat kuat terhadap beberapa sel

kanker, seperti sel kanker ovarium dan prostat

(Chen et al. 2009).

Asam galat merupakan salah satu

senyawa fenolik terbesar dalam daun surian

berperan sebagai agen antikanker terhadap sel

kanker leukemia (Yang et al. 2006) dan

prostat (Chen et al. 2009) melalui mekanisme

pembangkitan reactive oxygen species (ROS)

yang menginduksi terjadinya apoptosis.

Flavonoid dalam daun surian juga dilaporkan

berperan sebagai antioksidan (Jiang et al.

2009). Salah satu senyawa fenolik yang

lainnya, metil galat memiliki aktivitas

antioksidan dan mampu menghambat

terjadinya stres oksidatif yang ditimbulkan

oleh hidrogen peroksida (Hsieh et al. 2004).

Aktivitas antioksidan senyawa fenolik asam

galat yang terdapat di dalam daun surian juga

diduga berperan dalam aktivitas antikanker

yang ditimbulkannya dengan cara mencegah

perusakan DNA oleh serangan radikal bebas.

Perusakan DNA akibat serangan radikal bebas

dapat memicu terjadinya kanker (Sandhar et

al. 2011).

Senyawa-senyawa fitokimia yang lainnya

juga memiliki aktivitas farmakologi yang

berbeda-beda. Tanin yang merupakan salah

satu senyawa fenolik telah diketahui memiliki

aktivitas antioksidan dan antimikroba.

Saponin yang dikenal dengan zat busa

(detergen) digunakan sebagai obat untuk

hiperkolesterolemia, hiperglikemia,

antioksidan, antikanker, dan antiinflamasi.

Steroid pada tanaman diketahui memiliki

aktivitas kardiotonik dan antibakteri

(Sermakkani & Thangapandian 2010).

Tabel 2 Senyawa fitokimia ekstrak daun surian

Senyawa fitokimia Ekstrak

Air Etanol 70% Etil Asetat N-Heksana

Alkaloid + + + +

Tanin + + + -

Fenolik + + + -

Flavonoid + + - -

Steroid - - + +

Saponin - - + -

Terpenoid + + + +

Keterangan : + : Mengandung senyawa fitokimia yang diuji

- : Tidak mengandung senyawa fitokimia yang diuji

9

Total Fenolik dan Flavonoid Ekstrak

Daun Surian

Penentuan total fenolik dan flavonoid

didasarkan pada prinsip kolorimetri

menggunakan metode Folin-Ciocalteau assay

(FCA) dan alumunium chloride assay.

Metode FCA yang digunakan untuk

menentukan jumlah total fenolik dinilai lebih

baik dibandingkan beberapa metode

penentuan total fenolik lainnya seperti Folin-

Denis assay (FDA). Prinsip penentuan total

fenolik melalaui metode Folin-Ciocalteau

assay adalah transfer elektron dalam kondisi

medium basa dari senyawa fenolik ke asam

fosfomolibdat (H3PMo12O40) atau

fosfotungstat (H3PW12O40) yang terdapat di

dalam reagen Folin-Ciocalteau membentuk

kompleks warna biru yang diukur nilai

absorbannya. Pembentukan kompleks warna

biru ini sebanding dengan jumlah senyawa

fenolik yang terkandung dalam suatu sampel

(Dai & Mumper 2010). Sementara itu, reaksi

antara senyawa flavonoid dengan reagen-

reagen yang digunakan dalam penentuan total

flavonoid akan membentuk kompleks warna

jingga atau kuning. Intensitas warna ini yang

diukur nilai absorbannya sebanding dengan

jumlah total flavonoid yang terkandung dalam

suatu sampel.

Jumlah total fenolik dan flavonoid ekstrak

daun surian sangat dipengaruhi oleh pelarut

yang digunakan. Ekstrak etanol 70% daun

surian memiliki jumlah total fenolik sebesar

500.30 mg GAE/g ekstrak. Total fenolik

ekstrak etanol 70% ini lebih besar

dibandingkan ekstrak air, etil asetat, dan n-

heksana yang memiliki jumlah total fenolik

masing-masing sebesar 465.30 mg GAE/g

ekstrak, 192.80 mg GAE/g ekstrak, dan

109.30 mg GAE/g ekstrak (Tabel 3). Total

flavonoid ekstrak daun surian juga lebih

banyak terdapat pada ekstrak dengan pelarut

polar, yaitu air dan etanol 70%. Namun,

dalam penentuan total flavonoid ini, ekstrak

air memiliki total flavonoid yang paling besar

dibandingkan dengan semua ekstrak lainnya,

yaitu sebesar 92.10 mg QE/g ekstrak. Total

flavonoid untuk ekstrak etanol 70%, etil

asetat, dan n-heksana masing-masing sebesar

62.96 mg QE/g ekstrak, 23.43 mg QE/g

ekstrak, dan 12.70 mg QE/g ekstrak (Tabel 3).

Pemilihan pelarut sangat mempengaruhi

terhadap jumlah senyawa fenolik yang

terekstrak. Pelarut polar seperti air dan etanol

sangat efektif untuk mengekstraksi senyawa

fenolik dan flavonoid. Hal inilah yang

menyebabkan total fenolik dan flavonoid

terbesar ekstrak daun surian terdapat pada

ekstrak dengan pelarut polar (air dan etanol).

Ekstraksi senyawa fenolik dengan pelarut

etanol akan lebih efektif karena tingkat

kepolaran etanol lebih rendah dibandingkan

air. Hal ini akan mengakibatkan dinding sel

tumbuhan yang bersifat kurang polar lebih

mudah didegradasi dan senyawa fenolik akan

lebih mudah keluar dari sel tanaman (Tiwari

et al. 2011). Pelarut lainnya yang sering

digunakan untuk mengekstraksi senyawa

fenol diantaranya adalah metanol yang cocok

digunakan untuk mengekstraksi polifenol

dengan berat molekul rendah dan aseton yang

cocok digunakan untuk mengekstraksi

senyawa fenolik dengan berat molekul yang

lebih besar seperti flavanol (Dai & Mumper

2010).

Total fenolik terbesar ekstrak daun surian

dalam peneitian ini (500.30 mg GAE/g

ekstrak) lebih besar dibandingkan dengan

total fenolik ekstrak daun surian hasil

penelitian Liu et al. (2012), yaitu 427.53 mg/g

ekstrak. Hal ini bisa disebabkan karena

perbedaan pelarut yang digunakan. Senyawa

fenolik seperti asam galat dan flavonoid yang

terdapat pada daun surian ini diharapkan bisa

memberikan efek sitotoksisitas terhadap sel

kanker.

Asam galat adalah salah satu senyawa

fenolik yang merupakan senyawa bioaktif

terbesar dalam daun surian (Chen et al. 2009).

Senyawa ini dilaporkan memiliki aktivitas

antikanker, antioksidan, dan tidak bersifat

toksik terhadap sel normal. Asam galat

memiliki peran sebagai agen antikanker

dengan cara menghambat proliferasi sel dan

menginduksi apoptosis. Chen et al. (2009)

melaporkan bahwa asam galat dalam daun

surian dapat mengaktivasi caspase-9 dan

caspase-3 yang memiliki peran dalam proses

terjadinya apoptosis terhadap sel kanker

prostat.

Flavonoid memiliki peran dalam aktivitas

antioksidan daun surian. Jiang et al. (2009)

melaporkan bahwa kenaikan jumlah total

fenolik dan flavonoid ekstrak daun surian

berkorelasi positif dengan peningkatan

aktivitas antioksidan ekstrak daun surian.

Aktivitas antioksidan dari senyawa fenolik

dalam daun surian ini diduga memiliki peran

dalam mengatasi serangan radikal bebas yang

bisa merusak DNA sebagai pemicu terjadinya

kanker (Sandhar et al. 2011). Senyawa

flavonoid kuersetin juga dilaporkan mampu

menghambat pelepasan sitokrom-45 dan

protein CYP1A family yang berperan

menginduksi tejadinya kanker (Sandhar et al.

2011).

10

Tabel 3 Penentuan total fenolik dan flavonoid ekstrak daun surian

Sitotoksisitas Ekstrak Daun Surian

Uji sitotoksisitas dalam penelitian ini

dilakukan untuk melihat seberapa jauh tingkat

sitotoksisitas ekstrak daun surian terhadap sel

normal (vero) dan sel kanker (MCF-7). Hasil

uji MTT menunjukkan semua ekstrak daun

surian tidak bersifat toksik terhadap sel vero

karena nilai IC50 >100 µg/ml. Nilai IC50

ekstrak daun surian terhadap sel vero masing-

masing sebesar 463.03 (ekstrak air), 197.88

(ekstrak etanol 70%), 121.09 (ekstrak etil

asetat), dan 217.43 µg/ml (ekstrak n-heksana)

(Tabel 4). Ekstrak air daun surian memiliki

tingkat sitotoksisitas yang paling rendah

terhadap sel vero dibandingkan dengan semua

ekstrak yang lainnya. Tingkat toksisitas

pelarut air yang sangat rendah dibandingkan

dengan semua pelarut yang lainnya diduga

memberikan pengaruh terhadap sitotoksisitas

ekstrak air daun surian ini terhadap sel vero

(Tiwari et al. 2011).

Tingkat sitotoksisitas semua ekstrak daun

surian yang sangat lemah terhadap sel vero

juga diduga dipengaruhi oleh senyawa asam

galat yang merupakan senyawa bioaktif

terbesar dalam daun surian. Berdasarkan hasil

penelitian Izusugawa et al. (2001),

sitotoksisitas asam galat bersifat selektif

terhadap sel kanker. Jumlah enzim katalase

dalam setiap sel sangat menentukan

perbedaan selektifitas setiap sel yang

diinduksi asam galat. Enzim katalase yang

terdapat di dalam sel akan meningkatkan

terjadinya apoptosis sel. Ekspresi enzim

katalase sel normal yang lebih rendah

dibandingkan sel kanker mengakibatkan

ekstrak daun surian yang banyak mengandung

asam galat tidak bersifat toksisk terhadap sel

vero.

Nilai IC50 semua ekstrak daun surian

terhadap sel kanker payudara MCF-7 pada

penelitian ini tidak bisa ditentukan karena

pada konsentrasi ekstrak terbesar (100 µg/ml)

tidak menghasilkan %inhibisi >50% terhadap

sel MCF-7. Oleh karena itu, nilai IC50 ekstrak

daun surian terhadap sel MCF-7 disimpulkan

>100 µg/ml (tabel 4). Berdasarkan Natianal

Cancer Institute (NCI), nilai ini menunjukkan

aktivitas antikanker ekstrak daun surian

sangat lemah terhadap sel kanker MCF-7.

Ekstrak kasar dikatakan memiliki potensi

yang kuat sebagai agen antikanker jika nilai

IC50 < 30 µg/ml (Itharat dan Ooraikul 2007).

Ekstrak etil asetat memiliki persen inhibisi

terbesar terhadap sel MCF-7 dengan nilai

persen inhibisi sebesar 45.1% pada

konsentrasi 100 µg/ml. Walaupun berdasarkan

standar NCI nilai persen inhibisi ini tidak

menunjukkan potensi sebagai agen

antikanker, namun pada konsentrasi yang

sama nilai ini lebih besar dibandingkan semua

ekstrak yang lain, yaitu 17.6%, 21.4%, dan

14.2% masing-masing untuk ekstrak air,

etanol 70%, dan n-heksana (Lampiran 14).

Beberapa penelitian memang menyebutkan

ekstrak dengan pelarut etil asetat memiliki

aktivitas antikanker yang lebih baik terhadap

sel MCF-7 dibandingkan dengan pelarut

lainnya. Harun et al. (2010) menyebutkan

ekstrak etil asetat Eupatorium memiliki

potensi sitotoksisitas terhadap sel MCF-7

melalui peningkatkan ekspresi protein LC3-A

yang mengindikasikan kematian sel.

Senyawa fitokimia ekstrak etil asetat daun

surian yang lebih banyak dibandingkan

dengan semua ekstrak yang lainnya mungkin

memberikan efek sinergisme dalam nilai

persen inhibisi yang dihasilkan terhadap sel

MCF-7. Senyawa saponin yang hanya

terekstrak pada pelarut etil asetat diduga

memberikan efek sitotoksisitas terhadap sel

MCF-7. Cao et al (2006) melaporkan bahwa

senyawa saponin pada ekstrak Albizia

gummiera memiliki aktivitas sitotoksisitas

yang tinggi terhadap beberapa sel kanker.

Sitotoksisitas ekstrak daun surian yang

rendah terhadap sel MCF-7 diduga karena sel

MCF-7 bersifat resisten terhadap senyawa-

senyawa bioaktif yang terdapat dalam ekstrak

daun surian. Beberapa gen yang terlibat dalam

peristiwa apoptosis dilaporkan bersifat

resisten terhadap beberapa agen kemoterapi,

seperti multidrug resistance protein (MDR1),

multidrug resistance associated protein

(MRPs), gluthatione-S-transfetrase (GST),

dan dihydropyrimidine dehydrogenase (DPD)

Analisis Kuantitatif

Ekstrak

Air Etanol 70% Etil Asetat N-Heksana

Total Fenolik

(mg GAE/g ekstrak) 465.30 500.30 192.80 109.30

Total Flavonoid (mg

QE/g kstrak) 92.10 62.96 23.43 12.70

11

(Mahavorasirikul 2010). Gen-gen yang

terlibat dalam apoptosis ini diduga memiliki

peran dalam sifat resistensi yang ditimbulkan

sel MCF-7 terhadap ekstrak daun surian.

Penelitian lain juga menyebutkan sel

MCF-7 menunjukkan sifat resisten terhadap

beberapa agen antikanker, salah satunya

adalah doxorubicin. Protein P-glikoprotein

(Pgp) yang diekspresikan oleh sel MCF-7

akan mengeluarkan doxorubicin dari dalam

sel sehingga sel MCF-7 akan terhindar dari

kematian (apoptosis sel). Sel MCF-7

merupakan salah satu sel kanker yang mampu

mengekspresikan MDR1. Gen MDR1 yang

diaktivasi oleh sel kanker MCF-7 ini akan

meningkatkan ekspresi P-glikoprotein (Pgp).

Mekanisme ini yang mengakibatkan sel

kanker MCF-7 bersifat resisten terhadap

beberapa agen kemoterapi (Gyorffy et al.

2008). Melalui mekanisme ini juga diduga sel

MCF-7 mampu menghindar dari mekanisme

apoptosis yang dipicu oleh senyawa-senyawa

bioaktif yang terdapat dalam ekstrak daun

surian. Hal inilah yang diduga menjadi

penyebab tingkat sitotoksisitas ekstrak daun

surian sangat lemah terhadap sel MCF-7.

Gambar 2 menunjukkan morfologi normal

sel vero dan sel MCF-7 sebelum diinduksi

ekstrak daun surian dan perubahannya ketika

mengalami inhibisi karena adanya induksi

ekstrak daun surian yang diamati

menggunakan mikroskop. Melalui gambar

tersebut terlihat sel vero yang mengalami

inhibisi diatas 50% mengalami banyak

perubahan morfologi selnya dibandingkan sel

vero yang mengalami inhibisi di bawah 50%.

Perubahan morfologi ini sebanding dengan

tingkat inhibisi yang dialami sel vero ketika

diinduksi oleh ekstrak daun surian. Sementara

itu, nilai persen inhibisi MCF-7 dibawah 50%

hanya memperlihatkan sedikit perubahan

morfologi sel yang lebih sedikit dari

morfologi sel normalnya. Pada morfologi sel

MCF-7 masih banyak terdapat sel-sel MCF-7

yang tidak mengalami perubahan morfologi

dari sel normalnya setelah diinduksi oleh

ekstrak daun surian. Perubahan morfologi sel

vero dan MCF-7 ini ditandai dengan beberapa

perubahan fisik seperti ukuran sel yang

semakin mengecil maupun membesar setelah

diinduksi ekstrak daun surian (Gambar 2).

Perubahan morfologi seluler bisa

disebabkan oleh apoptosis yang terjadi pada

sel. Mekanisme apoptosis ini sering

digunakan untuk menjelaskan mekanisme

antikanker yang ditimbulkan oleh berbagai

senyawa obat. Sel vero dan MCF-7 yang

mengalami inhibisi karena diinduksi oleh

ekstrak daun surian ini mungkin mengalami

mekanisme apoptosis yang mengakibatkan

terjadinya perubahan pada morfologi selnya.

Perubahan morfologi seluler akibat

mekanisme apoptosis ini dapat terjadi dalam

beberapa tahapan, yaitu penyusutan densitas

sel, kondensasi dan fragmentasi kromatin sel,

serta fragmentasi inti sel (Wyllie 2010).

a b

c d e

Gambar 2 Morfologi sel vero dan MCF-7: a) sel vero normal, b) sel MCF-7 normal, c) sel vero

inhibisi <50%, d) sel vero inhibisi >50%, e) sel MCF-7 inhibisi <50%

(perbesaran 40x10).

12

Tabel 4 Nilai IC50 ekstrak daun surian terhadap sel vero dan MCF-7

Sel Ekstrak

Air (µg/ml) Etanol 70 % (µg/ml) Etil Asetat (µg/ml) N-Heksana (µg/ml)

Vero 464.03 197.88 121.09 217.43

MCF-7 >100 >100 >100 >100

Keterangan : Potensi antikanker berdasarkan National Cancer Institute (NCI) Guideline, Aktif

(IC50 < 30 µg/ml), moderat aktif (30 µg/ml ≤ IC50 < 100 µg/ml), tidak aktif (IC50 ≥ 100 µg/ml).

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Rendemen terbesar ekstrak daun surian

diperoleh pada ekstrak etanol 70% sebesar

34.90%. Senyawa fitokimia yang terdapat

dalam daun surian ini adalah alkaloid,

triterpenoid, flavonoid, saponin, tanin, fenol,

dan steroid. Hasil kuantifikasi senyawa

fitokimia menunjukkan jumlah total fenolik

dan flavonoid tertinggi ekstrak daun surian

masing-masing sebesar 500.30 mg GAE/g

ekstrak (ekstrak etanol 70%) dan 92.10 mg

QE/g ekstrak (ekstrak air). Ekstrak daun

surian tidak besifat toksik terhadap sel vero

dan MCF-7 dengan nilai IC50 semua ekstrak

>100 µg/ml yang mengindikasikan ekstrak

daun surian aman untuk sel normal tetapi

potensinya sebagai senyawa antikanker

terhadap sel kanker payudara MCF-7

tergolong tidak aktif.

Saran

Perlu dieksplorasi lagi senyawa-senyawa

obat yang memiliki potensi sitotoksisitas yang

kuat terhadap sel kanker payudara dari

berbagai sumber tanaman yang lainnya.

Melihat kandungan senyawa fitokimia daun

surian, perlu dilakukan pengujian lagi

sitotoksisitas ekstrak daun surian terhadap

berbagai sel kanker lainnya, seperti sel kanker

pankreas dan getah lambung.

DAFTAR PUSTAKA

Arya V et al. 2011. Human cancer cell lines-A

brief communication. J Chem Pharm Res

3(6): 514-520.

Cao S et al. 2006. Cytotoxic triterpenoid

saponins of Albizia gummiera from the

Madagascar rain forest. J Nat Prod 70:

361-366.

Chen CJ et al. 2008. Toona sinensis Roem

tender leaf extract inhibits SARS

coronavirus replication. J

Ethnopharmacol 120: 108-111.

Chen HM et al. 2009. Gallic acid, a major

component of Toona sinensis leaf

extracts, contains a ROS-mediated anti-

cancer activity in human prostate cancer

cells. J Canlet 10: 1016.

Chen TS et al. 2000. Preliminary study of

chemical constituens from leaves of

Toona sinensis. J Sci Tech 20: 1-2.

Cheng KW et al. 2009. Analysis of

antioxidant activity and antioxidant

constituents of Chinese toon. J Funct

Food 1: 253 –259.

Dai J, Mumper RJ. 2010. Plant phenolic:

extraction, analysis and their antioxidant

and anticancer properties. Molecules 15 :

7313-7352.

Goncalves EM, Ventura CA, Yano T, Macedo

MLD, Ganeri SC. 2006. Morfhological

and growth alterations in vero cells

transformed by cysplatin. Cell biol 30:

485-494.

Gyorffy B et al. 2008. Prediction of

doxorubicin sensitivity in breast tumors

based on gene expression profiles of

drug-resistent cell line correlates with

patient survival. Nature, ISSN: 0950-

9232.

Hahn DB, Payne WA. 2003. Focus on Health.

New York: Mc-Graw Hill.

Handa SS, Khanuja SPS, Longo G, Rakesh

DD. 2008. Extraction Technology for

Medicinal and Aromatic Plants. Trieste:

United Nations Industrial Development

Organization and the International Centre

for Science and High Technology.

Harun F, Jamalullail SM, Yin KB, Othman Z,

Balaram P. 2010. Autophagic cell death

is induced by acetone and ethyl acetate

extracts from Eupatorium odoratum in

vitro: Effects on MCF-7 and Vero cell

lines [Paper]. Kelantan: Institute for

13

Research in Molecular Medicine

(INFORMM).

Hseu YC et al. 2008. Antioxidant activities of

Toona sinensis leaves extracts using

different antioxidant models. J Food

Chem Toxicol 46: 105-114.

Hsieh TJ et al. 2004. Protective effect of

methyl galate from Toona sinensis

(Meliaceae) against hydrogen peroxide-

induced oxidative stress and DNA

damage in MDCK cells. J Food Chem

Toxicol 42: 843-850.

Hwei WP et al. 2008. Toona sinensis roem

(Meliaceae) leaf extract alleviates

hyperglycemia via altering adipose

glucose transporter 4. J Food Chem

Toxicol 46: 2554-2560.

Isuzugawa K et al. 2001. Catalase content in

cells determine sensitivity to the

apoptosis inducer gallic acid. Biol Pharm

Bull 24: 1022-1026.

Itharat A, Ooraikul B. 2007. Research on Thai

medicinal plants for cancer treatment. Di

dalam: Acharya SN, Thomas JE, editor.

Advances in Medicinal Plant Research.

Ed ke-2. Kerala: Research Signpost. Hlm

287-314.

Jiang SH et al. 2009. Antioxidant properties

of the extract and subfractions from old

leaves of Toona sinensis Room

(Meliaceae). J Food Biochem 33: 425-

441.

Javanmardi J, Stushnoff C, Locke E, Vivanco

JM. 2003. Antioxidant activity and total

phenolic content of Iranian Ocimum

accessions. J Food Chem 83: 547-550.

Kumar S, Rana M, Kumar D, Kashyap D,

Rana M. 2012. A mini review on the

phytochemistry and pharmacological

activities of the plant Toona ciliate

(Meliaceae). Int J Phytothear Res 2: 8-18.

Levenson AS, Jordan VC. 1997. MCF:the

first hormone-responsive breast cancer

cell line. Cancer Research 57:3071-3078.

Lewis R. 2003. Human Genetics: Concepts

and Application. New York: McGraw-

Hill.

Liu J, You L, Wang C, Liu R. 2012.

Antioxidization and antiproliferation of

extract from leaves of Toona sinensis

[abstrak]. NCBI, in press.

Murray RK et al. 2003. Biokimia Harper.

Penerjemah: Andri et al. Jakarta: ECG.

Terjemahan dari Harper’s Biochemistry.

Mahavorasirikul W, Viyanant V,

Chaijaroenkul W, Itharat A, Bangchang

KN. 2010. Cytotoxic activity of Thai

medicinal plants again human

cholangiocarcinoma, laryngeal and

hepatocarcinoma cells in vitro. J BMC

Complemen Altern Med 10: 55-62.

[NCI]. 2012. Breast Cancer.

http://www.cancer.gov/cancertopics/types

/breast. html (11 Februari 2012).

[NCI]. 2012. Cancer Treatment.

http://www.cancer.gov/cancertopics/treat

ment. html (11 Februari 2012)

Negi JS, Bisht VK, Bhandari AK, Bharti MK,

Sundriyal RC. 2011. Chemical and

pharmacology aspect of Toona

(Meliaceae). Res J Phytochem 5(1): 14-

21.

Pfeiffer TJ. 2004. Phytoestrogens may inhibit

proliferation of MCF-7 cells, an estrogen-

responsive breast adenocarcinoma cell

line [Tesis]. Worcester: Worcester

Polytechnic Institute.

Rahmawan AJ. 2011. Bioaktivitas ekstrak

etanol daun suren beureum (Toona

sinensis Roemoer) terhadap larva udang

Artemia salina Leach [Skripsi]. Bogor:

Fakultas Kehutanan IPB.

Sandhar HK et al. 2011. A review of

phytochemistry and pharmacology of

flavonoid. J Int Pharm Sci Vol 1 : 25-41.

Sermakkani M, Thangapandian V. 2010.

Phytochemical screening for active

compounds in Pedalium murex L. J Rec

Res Sci Tech 2: 110-114.

Shoeb M. 2006. Anticancer agents from

medical plants. J Pharmacol. 1: 35-41.

Staniforth M, Edmonds JM. 1998. Toona

sinensis Meliaceae. Malden: Blackwell

Publishers. Hlm 186-193.

Tiwari P, Kumar B, Kaur G, Kaur H, Kaur M.

2011. Phytochemical screening and

extraction : A review. J Int Pharm Sci 1 :

98-106.

Vinod KS, Raghuveer I, Alok S Himanshu G.

2010. Phytochemical investigation and

chromatographic evaluation of the

ethanolic extract of whole plant extract of

14

Dendrophthoe falcata (L.F.) Ettingsh. Int

J Pharm Sci Res 1: 39-45.

Wang CY et al. 2010. Toona Sinensis

Extracts Induced Cell Cycle Arrest In

The Human Lung Large Cell Carcinoma.

J Med Sci 26:68–75.

Wyllie AH. 2010. Apoptosis, Cell Death, and

Cell Proliferation 3rd

. Roche Applied

Science.

Yang CJ et al. 2010. Antiproliferative effect

of Toona sinensis leaf extract on non-

small cell lung cancer. J Trsl Res 3: 305-

314.

Yang HL et al. 2006. Toona sinensis extracts

induces apoptosis via reactive oxygen

species in human premyelocytic leukemia

cell. J Food Chem Toxicol 44: 1978-

1988.

Zhao J, Zhou XW, Chen XB, Wang QX.

2009. α- Glucosidase inhibitory

constituent. Chem Nat Compounds 45:

244-246.

Zuhud EAM. 2009. Potensi hutan tropika

Indonesia sebagai penyangga bahan obat

alam untuk kesehatan bangsa. Jurnal

Bahan Alam Indonesia 6 : 227-232.

15

15

LAMPIRAN

16

Lampiran 1 Diagram alir penelitian

Preparasi sampel (daun surian)

Ekstraksi daun surian

Uji fitokimia ekstrak daun surian

Penentuan Total Fenolik dan Flavonoid Ekstrak Daun Surian

Uji Sitotoksisitas ekstrak daun surian terhadap sel Vero dan MCF-7

Analisis data

17

Lampiran 2 Rendemen ekstrak daun surian

Ekstrak Bobot simplisia

(gram)

Bobot ekstrak

(gram) Rendemen (%)

Air 20 6.707 33.54

Etanol 70% 20 6.970 34.85

Etil asetat 20 1.276 6.38

N-heksana 20 0.263 1.31

Contoh perhitungan :

Ekstrak air: Rendemen =

=

= 33.54%

Ekstrak etanol: Rendemen =

=

= 34.85%

Ekstrak etanol: Rendemen =

=

= 6.38%

Ekstrak etanol: Rendemen =

=

= 1.31%

18

Lampiran 3 Absorban standar asam galat pada panjang gelombang (λ) 765 nm

Ulangan Konsentrasi Asam Galat (mg/L)

0 (Blanko) 40 60 80 100

Absorban

1 0 0.1190 0.1930 0.3020 0.3430

2 0 0.1180 0.2120 0.2900 0.3610

3 0 0.1180 0.2270 0.2940 0.3690

Rata-Rata 0 0.1183 0.2107 0.2953 0.3577

y = 0,004x - 0,0354

R² = 0,9927

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0 20 40 60 80 100 120

Ab

sorb

an

Konsentrasi asam galat (mg/L)

Kurva Standar Asam Galat

19

Lampiran 4 Absorban standar kuersetin pada panjang gelombang (λ) 510 nm

Ulangan Konsentrasi Kuersetin (mg/L)

0 (Blanko) 20 40 60 80 100

Absorban

1 0 0.1190 0.3190 0.4910 0.7000 0.8800

2 0 0.1220 0.3480 0.4820 0.6710 0.9000

3 0 0.1370 0.3240 0.5930 0.6900 0.8300

Rata-Rata 0 0.1260 0.3303 0.5220 0.6870 0.8700

y = 0.0092x - 0.0463

R² = 0.9986

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

0 20 40 60 80 100 120

Ab

sorb

an

Konsentrasi kuersetin (mg/L)

Kurva Standar Kuersetin

20

Lampiran 5 Total fenolik ekstrak daun surian

Ulangan

Ekstrak (konsentrasi)

Air Etanol 70% Etil Asetat N-Heksana

Absorban (A)

1 0.1630 0.1660 0. 0480 0.0080

2 0.1490 0.1640 0.0430 0.0160

3 0.1400 0.1640 0.0340 0.0010

Rata-Rata 0.1507 0.1647 0.0417 0.0083

Konsentrasi

ekstrak (mg/L)

100 100 100 100

Bobot Ekstrak(mg) 0.02 0.02 0.02 0.02

Total Fenolik (mg/L) 46.5250 50.0250 19.2750 10.9250

Total Fenolik GAE (mg/g) 465.30 500.30 192.80 109.30

Contoh Perhitungan :

Ekstrak air

Persamaan garis kurva standar asam galat: y = 0.004x-0.0354

A rata-rata =

=

= 0.1507

Y (absorban) = 0.004x(Total fenol)-0.0354

0.1507= 0.004(x)-0.0354

0.004x= 0.1861

Total fenolik kurva standar (x) = 46.525 mg/L

Total Fenolik GAE (C)= c. (V/m)

C= konsentrasi total fenolik dari kurva standar

V= volume ekstrak

M = berat ekstrak

C = 46.525 mg/L (0.0002 L/0.02 mg)

= 0.4653 mg/mg GAE = 465.30 mg/g GAE

Ekstrak N-Heksana

A rata-rata =

=

= 0.0016

Y (absorban) = 0.004x(Total fenol)-0.0354

0.0083= 0.004(x)-0.0354

0.004x= 0.0437

Total fenolik kurva standar (x) = 10.925 mg/L

Total Fenolik GAE (C)= c. (V/m)

C= konsentrasi total fenolik dari kurva standar

V= volume ekstrak

M = berat ekstrak

C = 10.925 mg/l (0.0002L/0.02 mg)

= 0.10925 mg/mg GAE = 109.30 mg/g GAE

21

Lampiran 6 Total flavonoid ekstrak daun surian

Ulangan Faktor

Pengenceran

(FP)

Ekstrak (konsentrasi)

Air

Etanol

70%

Etil

Asetat

N-Heksana

Absorban

1 11 0.3410 0.2220 0. 0540 0.0060

2 11 0.3440 0.2100 0.0520 0.0070

3 11 0.3320 0.2190 0.0490 0.0070

Rata-Rata 0.3390 0.2170 0.0517 0.0067

Konsentrasi

Ekstrak (mg/L)

5000 5000 5000 5000

Bobot Ekstrak (mg) 2.5 2.5 2.5 2.5

Total Flavonoid (mg/L) 41.88 28.62 10.65 5.76

Total Flavonoid GAE

(mg/g)

92.10 62.96 23.43 12.70

Contoh perhitungan

Ekstrak air

Persamaan garis kurva standar asam galat: y = 0.0092x-0.0463

A rata-rata =

=

= 0.0857

Y (absorban) = 0.0092x (Total flavonoid)-0.0463

0.3390= 0.0092(x)-0.0463

0.3853= 0.009(x)

X= 41.88 mg/L

Total flavonoid (x) = 41.88

Total flavonoid GAE (C)= c. (V/m). FP

C= konsentrasi total flavonoid dari kurva standar

V= volume ekstrak

M = berat ekstrak

C = 41.88 mg/L (0.0005L/2.5g). 11

= 0.0921 mg/mg QE = 92.10 mg/g QE

Ekstrak n-heksana

A rata-rata =

=

= 0.0067

Y (absorban) = 0.0089x(Total flavonoid)-0.0221

0.0067= 0.0092(x)-0.0463

0.053= 0.0092(x)

X= 5.76 mg/L

Total flavonoid (x) = 5.76 mg/L

Total Flavonoid GAE (C)= c. (V/m). FP

C = 5.76 mg/L (0.0005L/2.5 mg). 11

= 0.0127 mg/mg QE = 12.70 mg/g QE

22

Lampiran 7 Inhibisi dan IC50 ekstrak daun surian terhadap sel vero

Ulangan Konsentrasi Ekstrak Air (µg/ml)

0 10 50 100 500 1000

Absorban

(A)

1 0.1400 0.1200 0.1200 0.0970 0.0650 0.0500

2 0.1400 0.1380 0.1120 0.0980 0.0680 0.0650

3 0.1410 0.1300 0.1010 0.0960 0.0650 0.0580

Rata-Rata 0.1400 0.1290 0.1110 0.097 0.0660 0.0580

Inhibisi (%) 0 7.8 20.9 30.9 53.0 58.9

IC50 (µg/ml) 464.03 µg/ml

Ulangan Konsentrasi Ekstrak Etanol 70% (µg/ml)

0 10 50 100 500 1000

Absorban

(A)

1 0.1400 0.1130 0.0990 0.0950 0.0450 0.0430

2 0.1400 0.1130 0.0950 0.0960 0.0440 0.0420

3 0.1410 0.1120 0.1020 0.0960 0.0440 0.0440

Rata-Rata 0.1400 0.1130 0.0960 0.0960 0.0440 0.0430

Inhibisi (%) 0 19.8 29.8 31.9 68.8 69.4

IC50 (µg/ml) 197.88 µg/ml

Ulangan Konsentrasi Ekstrak Etil Asetat (µg/ml)

0 10 50 100 500 1000

Absorban

(A)

1 0.1400 0.1230 0.1000 0.0820 0.0240 0.0200

2 0.1400 0.1240 0.1010 0.0810 0.0220 0.0220

3 0.1410 0.1240 0.1000 0.0820 0.0260 0.0250

Rata-Rata 0.1400 0.1240 0.1010 0.0820 0.0240 0.0220

Inhibisi (%) 0 12.0 28.4 41.9 82.9 84.1

IC50 (µg/ml) 121.09 µg/ml

Ulangan Konsentrasi Ekstrak N-Heksana (µg/ml)

0 10 50 100 500 1000

Absorban

(A)

1 0.1400 0.1140 0.0950 0.0790 0.0560 0.0400

2 0.1400 0.1120 0.0990 0.0880 0.0580 0.0420

3 0.1410 0.1200 0.1010 0.0960 0.0570 0.0410

Rata-Rata 0.1400 0.1150 0.0980 0.0880 0.0570 0.0410

Inhibisi (%) 0 17.8 29.9 37.5 59.4 70.8

IC50 (µg/ml) 217.43 µg/ml

Contoh perhitungan :

Ekstrak Air 1000 µg/ml

% Inhibisi =

=

= 58.9 %

IC50 = melalui persamaan garis

Y (% Inhibisi) = 11.618 ln X (konsentrasi)-21.334

50% = 11.618 ln X-21.334

ln X = 1.8793

X = 464.03 µg/ml

23

Ekstrak etanol 70% 1000 µg/ml

% Inhibisi =

=

= 69.4 %

IC50 = melalui persamaan garis

Y (% Inhibisi) = 12.128 ln X (konsentrasi)-14.129

50% = 12.128 ln X-14.129

ln X = 1.2062

X = 197.88 µg/ml

Ekstrak etil asetat 1000 µg/ml

% Inhibisi =

=

= 84.1 %

IC50 = melalui persamaan garis

Y (% Inhibisi) = 17.329 ln X (konsentrasi)-33.12

50% = 17.329 ln X -33.12

ln X = 1.9401

X = 121.09 µg/ml

Ekstrak N-heksana 1000 µg/ml

% Inhibisi =

=

= 70.8%

IC50 = melalui persamaan garis

Y (% Inhibisi) = 11.647 ln X (konsentrasi)-12.683

50% = 11.647 ln X -12.683

ln X = 1.1319

X = 217.43 µg/ml

24

Lampiran 8 Kurva inhibisi ekstrak daun surian terhadap sel vero

y = 11,618ln(x) - 21,334

R² = 0,9879

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

0 200 400 600 800 1000 1200

Inh

ibis

i (%

)

Konsentrasi (µg/ml)

Ekstrak air

y = 12,128ln(x) - 14,129

R² = 0,908

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

0 200 400 600 800 1000 1200

Inh

ibis

i (%

)

Konsentrasi (µg/ml)

Ekstrak etanol 70%

y = 17,329ln(x) - 33,12

R² = 0,9609

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

0 200 400 600 800 1000 1200

Inh

ibis

i (%

)

Konsentrasi (µg/ml)

Ekstrak etil asetat

y = 11,647ln(x) - 12,683

R² = 0,977

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

0 200 400 600 800 1000 1200

Inh

ibis

i (%

)

Konsentrasi (µg/ml)

Ekstrak n-heksana

25

Lampiran 9 Inhibisi ekstrak daun surian terhadap sel MCF-7

Ulangan Konsentrasi Ekstrak Air (µg/ml)

0 6.25 12.5 50 100

Absorban

(A)

1 0.1450 0.1440 0.1320 0.1210 0.1210

2 0.1460 0.1380 0.1320 0.1210 0.1200

3 0.1460 0.1410 0.1320 0.1200 0.1200

Rata-Rata 0.1460 0.1410 0.1320 0.1210 0.1200

Inhibisi (%) 0 3.4 9.4 17.3 17.6

IC50 (µg/ml) >100 µg/ml

Ulangan Konsentrasi Ekstrak Etanol 70% (µg/ml)

0 6.25 12.5 50 100

Absorban

(A)

1 0.1450 0.1310 0.1310 0.1140 0.1150

2 0.1460 0.1280 0.1310 0.1170 0.1150

3 0.1460 0.1300 0.1300 0.1190 0.1140

Rata-Rata 0.1460 0.1300 0.1310 0.1170 0.1150

Inhibisi (%) 0 10.4 11.1 20.0 21.4

IC50 (µg/ml) >100 µg/ml

Ulangan Konsentrasi Ekstrak Etil Asetat (µg/ml)

0 6.25 12.5 50 100

Absorban

(A)

1 0.1450 0.1040 0.1010 0.0940 0.0810

2 0.1460 0.0990 0.0950 0.0790 0.0790

3 0.1460 0.1080 0.0980 0.0870 0.0800

Rata-Rata 0.1460 0.1040 0.0980 0.0870 0.0800

Inhibisi (%) 0 28.9 32.7 40.6 45.1

IC50 (µg/ml) >100 µg/ml

Ulangan Konsentrasi Ekstrak N-Heksana (µg/ml)

0 6.25 12.5 50 100

Absorban

(A)

1 0.1450 0.1490 0.1270 0.1220 0.1250

2 0.1460 0.1440 0.1290 0.1290 0.1250

3 0.1460 0.1380 0.1250 0.1260 0.1250

Rata-Rata 0.1460 0.1440 0.1270 0.1260 0.1250

Inhibisi (%) 0 1.5 12.8 13.8 14.2

IC50 (µg/ml) >100 µg/ml

Contoh perhitungan :

Ekstrak Air 100 µg/ml

% Inhibisi =

=

= 17.6%

Ekstrak etanol 70% 100 µg/ml

% Inhibisi =

26

=

= 21.4 %

Ekstrak etil asetat 100 µg/ml

% Inhibisi =

=

= 45.1 %

Ekstrak N-heksana 100 µg/ml

% Inhibisi =

=

= 14.2%

Nilai IC50 semua ekstrak daun surian tidak bisa ditentukan karena pada ekstrak

dengan konsentrasi terbesar (100 µg/ml) tidak menghasilkan nilai % inhibisi

>50% sehingga nilai IC50 semua ekstrak daun surian dianggap >100 µg/ml.

27

Lampiran 10 Kurva inhibisi ekstrak daun surian terhadap sel MCF-7

y = 5,237ln(x) - 4,9322

R² = 0,9402

0

5

10

15

20

25

0 20 40 60 80 100 120

Inh

ibis

i (%

)

Konsentrasi (µg/ml)

Ekstrak air

y = 4,4579ln(x) + 1,3755

R² = 0,9526

0

5

10

15

20

25

0 20 40 60 80 100 120

Inh

ibis

i (%

)

Konsentrasi (µg/ml)

Ekstrak etanol 70%

y = 5,8141ln(x) + 18,11

R² = 0,9991

0

10

20

30

40

50

0 20 40 60 80 100 120

Inh

ibis

i (%

)

Konsentrasi (µg/ml)

Ekstrak etil asetat

y = 3,8087ln(x) - 1,6848

R² = 0,6288

0

5

10

15

20

0 20 40 60 80 100 120

Inh

ibis

i (%

)

Konsentrasi (µg/ml)

Ekstrak n-heksana