Pengembangan Obat Antikanker Payudara Dari Lempuyang Gajah dan Lempuyang Emprit Dengan Kontrol Kualitas Berbasis Senyawa Penanda Zerumbone dan Aktivitas Antikanker Pada Sel T47D

LAPORAN AKHIR

HIBAH BERSAING

PENGEMBANGAN OBAT ANTIKANKER PAYUDARA

DARI LEMPUYANG GAJAH DAN LEMPUYANG EMPRIT

DENGAN KONTROL KUALITAS BERBASIS SENYAWA

PENANDA ZERUMBONE DAN AKTIVITAS ANTIKANKER

PADA SEL T47D

TIM PENGUSUL

Dedi Hanwar, M.Si., S.Si., Apt. (KETUA, 0607037401 ) Ika Trisharyanti, M.Farm., S.Si., Apt. (ANGGOTA, 0619037901) Arifah Sri Wahyuni, M.Sc., S.Si., Apt., (ANGGOTA, 0608127501)

Tahun ke 2 dari rencana 2 tahun dibiayai oleh:

Koordinasi Perguruan Tinggi Wilayah VI, Kemendikbud RI, sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Hibah Penelitian Nomor:

007/K6/KL/SP/PENELITIAN/2014, Tanggal 8 Mei 2014

UNIVERSITAS MUHAMMADYAH SURAKARTA

NOVEMBER 2014

RINGKASAN

ABSTRAK

Pengembangan obat herbal sebagai antikanker payudara memerlukan kontrol kualitas dan pembuktian efikasi serta keamanannya. Penelitian tahun pertama menunjukkan ekstrak lempuyang emprit dan lempuyang gajah sudah memenuhi persyaratan parameter non spesifik dan spesifik, namun memiliki profil metabolit dan kadar zerumbon yang berbeda untuk masing-masing ekstrak, dan juga ditemukan bahwa ekstrak lempuyang gajah dan lempuyang emprit memiliki efek sitotoksik terhadap sel kanker payudara (T47D). Penelitian pada tahun kedua meliputi: (1). Uji toksisitas akut dan (2). Uji toksisitas subakut. Target luaran khusus dari penelitian ini adalah metode kontrol kualitas ekstrak terstandar dan aktivitas antikankernya (tahun pertama) dan pengujian keamanan ekstrak lempuyang gajah dan emprit sebagai obat antikanker (tahun kedua). Selain itu, hasil-hasil penelitian ini akan dipublikasikan dalam Terbitan Berkala Ilmiah (TBI) terakreditasi dan seminar internasional.

Hasil toksisitas akut ekstrak rimpang lempuyang emprit dan lempuyang gajah menunjukkan bahwa dosis 17150 mg/KgBB tidak menyebabkan kematian pada pejanan 24 jam dan dosis tersebut termasuk kategori praktis tidak toksik. Pada uji keamanan penggunaan kedua ekstrak lempuyang pada tikus jantan dan betina yang diberikan dengan dosis berulang selama 30 hari (uji ketoksikan subakut) dengan tolok ukur pada penelitian ini meliputi data hematologi (RBC, WBC, HGB, HCT, PLT, MCV, MCH, MCHC, Limfosit dan monosit), kimia darah (AST, ALT, glukosa, BUN dan kreatinin), kimia urin (volume, pH, BJ, warna, glukosa, protein, bilirubin, urobilinogen, keton, nitrit, leukosit) serta perkembangan berat badan tikus yang ditimbang setiap minggu selama 30 hari menunjukkan baik ekstrak lempuyang emprit dan lempuyang gajah dengan dosis 400 dan 1000 mg/kg BB tidak menunjukkan efek toksik.

Kata kunci: Lempuyang gajah, Lempuyang emprit, toksisitas akut, sel T47D,

zerumbone, toksisitas subakut

PRAKATA

Assalamu’alaikum wr. wb.

Alhamdulillahirabbil’alamin, puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat, taufik dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyusun dan menyelesaikan laporan akhir dari penelitian Hibah Bersaing tahun ke-2 yang berjudul “Pengembangan Obat Antikanker Payudara Dari Lempuyang Gajah Dan Lempuyang Emprit Dengan Kontrol Kualitas Berbasis Senyawa Penanda Zerumbone Dan Aktivitas Antikanker Pada Sel T47D”. Penyelesaian laporan ini tentu tidak lepas dari dukungan dan bantuan berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Azis Saifudin, Ph.D., M.Sc., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi 2. Agus Ulinuha, Ph.D., selaku kepala LPPM

3. Dosen, laboran dan mahasiswa Farmasi UMS yang membantu penelitian.

Wassalamualaikum wr. wb.

Surakarta, 10 November 2014

Penulis

DAFTAR ISI HALAMAN SAMPUL HALAMAN PENGESAHAN RINGKASAN PRAKATA DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR i ii iii iv v vi vii

BAB I. PENDAHULUAN 1

A. Latar Belakang 1

B. Rumusan Masalah 3

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 4

A. Lempuyang Gajah 4

B. Lempuyang Emprit 6

C. Uji Toksisitas 7

D. Hasil yang Ditargetkan 8

BAB III. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN 9

A. Tujuan penelitian 9

B. Manfaat penelitian 9

BAB IV. METODE PENELITIAN

A. Pembuatan Ekstrak Etanol Rimpang Zingiber 12

B. Uji Ketoksikan Akut 12

C. Uji Ketoksikan Subkronis 13

BAB V. HASIL YANG DICAPAI 15

A. Pembuatan Ekstrak

B. _{Toksisitas Akut Ekstrak Ekstrak Lempuyang Emprit} C. _{Toksisitas Akut Ekstrak Ekstrak Lempuyang Gajah}

D. _{Toksisitas Sub Akut Ekstrak Etanol Lempuyang Gajah dan Emprit} BAB VI. RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA

BAB VII. KESIMPULAN DAN SARAN DAFTAR PUSTAKA 15 15 17 19 33 34 35

LAMPIRAN 38

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Persentase Kematian Tikus Wistar Jantan Setelah Pemberian Ekstrak Lempuyang Emprit selama 24 jam

Tabel 2. Gejala Klinis Setelah Pemberian Ekstrak Lempuyang Emprit pada Tikus Wistar Jantan

Tabel 3. Data penimbangan Berat Badan Tikus Wistar Jantan Sebelum dan Setelah Pemberian Ekstrak Ekstrak Lempuyang Emprit

Tabel 4. Persentase Kematian Tikus Wistar Jantan Setelah Pemberian Ekstrak Lempuyang Gajah selama 24 jam

Tabel 5. Data penimbangan Berat Badan Tikus Wistar Jantan Sebelum dan Setelah Pemberian Ekstrak Ekstrak Lempuyang Gajah

Tabel 6. Gejala Klinis Setelah Pemberian Ekstrak Lempuyang Gajah pada Tikus Wistar Jantan

Tabel 7. Hasil pengamatan gejala klinik tikus jantan dan betina akibat pemberian EELG dan EELE selama 30 hari (n=5)

Tabel 8. Berat badan (Mean ±SD) tikus yang diberi EELG dan EELE selama 30 hari (n=5)

Tabel 9. Efek EELG terhadap nilai parameter hematologi pada tikus jantan dan betina (n =5)

Tabel 10. Efek EELE terhadap nilai parameter hematologi pada tikus jantan dan betina (n =5)

Tabel 11. Efek EELG selama 30 hari terhadap parameter kimia darah tikus (n=5)

Tabel 12. Efek EELE selama 30 hari terhadap parameter kimia darah tikus (n=5)

Tabel 13. Efek EELG terhadap nilai parameter kimia urin pada tikus jantan (n =5)

Tabel 14. Efek EELE terhadap nilai parameter kimia urin pada tikus jantan (n =5) 15 16 16 17 18 19 20 21 22 24 26 27 28 30 vi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Tanaman dan Rimpang Lempuyang Gajah Gambar 2. Tanaman dan Rimpang Lempuyang Emprit

Gambar 3. Fishbone penelitian yang akan dilakukan selama 2 tahun

Gambar4. Berat Badan Tikus Jantan Sebelum dan Setelah Perlakuan Dengan Ekstrak Lempuyang Emprit

5 6 14

17

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Data Toksisitas Akut Ekstrak Lempuyang Emprit Lampiran 2. Data Toksisitas Akut Ekstrak Lempuyang Gajah

39 40

BAB II STUDI PUSTAKA

A.Lempuyang Gajah

Lempuyang Gajah (Zingiber zerumbet L.) juga dikenal sebagai Lempuyang kebo atau lempuyang kapur (Jawa) dan lampojang paek (Madura) mempunyai klasifikasi sebagai berikut:

Divisi : Magnoliophyta Kelas : Liliopsida Anak kelas : Zingiberidae Bangsa : Zingiberales Suku : Zingiberaceae Marga : Zingiber

Jenis : Zingiber zerumbet L. (Cronquist, 1981) Sinonim : Amomum zerumbet L. (Anonim, 2009) Morfologi rimpang (Gambar 2) adalah berbau aromatik dengan rasa pedas mirip mentol dan agak pahit. Rimpang berbentuk agak pipih atau agak bulat telur terbalik, bagian ujung bercabang-cabang pendek, pada tiap cabang terdapat parut melekuk ke dalam dengan potongan sepanjang 7-18 cm dan tebal 2,5-5 cm. Bagian luarnya berwarna coklat kekuningan sampai kuning pucat dan beralur-alur memanjang serta memberikan bekas patahan tidak rata dan berserat (Dep.Kes.RI, 1978).

Rimpang mengandung minyak menguap seperti zerumbone, humulene, camphene (Faizah et al., 2002) dan α-caryophyllene (Purwanti dkk., 2003). Selain itu, mengandung saponin, flavonoida dan polifenol (Syamsuhidayat dan Hutapea, 2000). Uji fitokimia dari ekstrak etanol rimpang tersebut positif adanya komponen fenolik, tanin, asam amino, karbohidrat, dan alkaloid (Somchit et al., 2005). Hasil isolasi dari tanaman ini diperoleh adanya dua senyawa se-isomer yaitu 6-methoxy-2E,9E-humuladien-8-one dan stigmast-4-en-3-one (Jang & Seo,

2005). Zerumbon, α-kariofilen, 1,5,5,8-tetrametil-12-oksabisiklo [9.1.0]

dodeka-3,7-dien (Murakami et al., 1999; Abdul et al., 2008; Bhuiyan et al., 2009).

Gambar 1. Tanaman dan Rimpang Lempuyang Gajah

Rimpang dimanfaatkan dalam ramuan sebagai obat pelangsing, penambah nafsu makan (stomakik), penghangat badan, obat pusing, obat disentri, dan membantu mengeluarkan gas (karminatif) pada perut kembung (Mursito, 2001). Penelitian terhadap ekstrak etanol dari rimpang memiliki aktivitas analgesik dan antipiretik yang mampu menghambat inflamasi akibat induksi prostaglandin (Somchit et al., 2005). Zerumbone dan α-caryophyllene terdapat dalam rimpang dan daun serta kedua senyawa ini pada konsentrasi tinggi menunjukkan aktivitas antiinflamasi, antiulkus, antioksidan dan antimikroba (Jaganath dan Ng, 2000; Somchit et al., 2005; Mascolo et al, 1989; Agrawal et al., 2000; Bhuiyan et al., 2009). Senyawa utama zerumbon yang diisolasi dari lempuyang gajah menunjukkan potensi sebagai anti kanker leher rahim, dibuktikan dengan uji sitotoksisitas pada sel HeLa dengan metode MTT assay IC50 sebesar 11,3 μM

(2,5 μg∕ml) (Abdul et al., 2008). Zerumbon juga terbukti bersifat toksik pada sel

HT-29, CaCo-2, dan MCF-7 (Murakami et al., 1999; Kirana et al., 2003).

B.Lempuyang Emprit

Klasifikasi lempuyang emprit atau lempuyang pahit (Zingiber littorale Val.) adalah sebagai berikut:

Divisi : Magnoliophyta Kelas : Liliopsida Anak kelas : Zingiberidae Bangsa : Zingiberales Suku : Zingiberaceae Marga : Zingiber

Jenis : Zingiber littorale Val. (Cronquist, 1981) Rimpangnya (Gambar 3) memiliki rasa pahit dengan bau aromatik khas. Rimpang berbentuk kepingan pipih, ringan, bentuk tidak beraturan, tebal sampai 5 mm dengan permukaan luar tidak rata, berkerut dan berwarna kuning pucat kecoklatan. Bidang irisannya berwarna lebih muda dari permukaan luar dengan korteks sempit (lebar ± 2 mm). Bekas patahannya tidak rata dan berserat. (Dep.Kes.RI., 1978).

Gambar 2. Tanaman dan Rimpang Lempuyang Emprit

Rimpang lempuyang emprit mengandung minyak atsiri, sterol, asam lemak, tanin, glikosida (poliosa), saponin, senyawa pereduksi (Pudjiastuti dkk., 2000) dan flavonoida (Syamsuhidayat & Hutapea, 2000). Komponen penyusun minyak atsiri dalam lempuyang emprit antara lain linalool, α-caryophyllene, pinena, norpinena, 6

1,2-benzene dicarboxylyc acid (Purwanti dkk., 2003) serta zerumbone (Riyanto, 2007). Selain itu, minyak atsiri juga mengandung komponen fitosterol seperti

kolesterol, kampesterol, stigmasterol, dan β-sitosterol (Riyanto, 2007).

Rimpang tersebut berkhasiat sebagai obat demam, rematik dan obat sakit perut (Syamsuhidayat dan Hutapea, 2000). Selain itu, juga menambah nafsu makan serta mengobati radang tenggorokan (Falaha, 2009). Hasil penelitian dari infus rimpang lempuyang emprit menunjukkan adanya efek analgesik (Pudjiastuti dkk., 2000). Aktivitas sitotoksik lempuyang emprit masih jarang dilaporkan. Skrining awal oleh tim dengan mahasiswa S1 menunjukkan aktivitas sitotoksik ekstrak etanol lempuyang gajah dan lempuyang emprit terhadap sel kanker payudara T47D (Andasari, 2011). Secara kemotaksonomi lempuyang emprit memiliki hubungan kekerabatan dengan lempuyang gajah dan kemungkinan memiliki khasiat yang sama (Marsusi et al., 2001).

C.Uji Toksisitas

Uji toksisitas diperlukan untuk menilai keamanan suatu obat, maupun bahan yang dipakai sebagai siplemen ataupun makanan. Berdasarkan lama paparan dan dosis, diketahui ada 3 tingkatan uji ketoksikan yaitu akut, sub kronik, dan kronik. Toksisitas Akut digunakan untuk menilai ketoksikan suatu bahan dengan pemberian suatu bahan sampel dosis tunggal dalam waktu akut (singkat), biasanya 24 jam.

Toksisitas sub kronik dilakukan dengan pemberian suatu bahan sampel dengan dosis berulang selama jangka waktu kurang dari 3 bulan. Toksisitas kronik dilakukan seperti sub kronik tetapi selama lebih dari 3 bulan. Uji Toksisitas subkronik atau kronik dianjurkan tetap perlu dilakukan meskipun senyawa tersebut diketahui mempunyai toksisitas rendah. Ini ditujukan untuk melakukan antisipasi kemungkinan adanya efek toksik terhadap organ tubuh dari senyawa tersebut jika digunakan dalam waktu lama.

D.Hasil yang ditargetkan

Pada tahun kedua, dilakukan (1). Uji toksisitas akut-subkronis. Ekstrak etanol rimpang lempuyang gajah dan lempuyang emprit diuji keamanannya didasarkan uji toksisitas akut-subkronis. Data keamanan dipublikasikan dalam TBI terakreditasi (Jurnal Kefarmasian Indonesia) dengan judul yang direncanakan adalah “Kajian Keamanan Ekstrak Etanol Lempuyang Gajah dan Lempuyang Emprit”.

Kontrol kualitas obat herbal yang berbasis kandungan pada penelitian ini diharapkan dapat dimanfaatkan secara luas sehingga mendorong produksi obat antikanker yang konsisten, aman dan efektif. Penelitian ini dapat pula digunakan untuk mengembangkan ilmu pengetahuan khususnya dalam pengembangan obat anti kanker berbasis tanaman obat. Selain itu, penelitian ini mendukung pengembangan ekstrak etanol lempuyang gajah dan lempuyang emprit menjadi OHT dan mendukung pembangunan nasional di bidang kesehatan dalam pengembangan obat herbal terstandar dan fitofarmaka yang berkualitas. Fakultas Farmasi UMS telah memiliki sebagian fasilitas pendukung untuk pelaksanaan penelitian ini, seperti KCKT dan KG. Pengamatan apoptosis dilakukan bekerjasama dengan Laboratorium Patologi Fakultas Kedokteran UGM.

DAFTAR PUSTAKA

Abdula, A.B.H., Abdelwahab, S.I., Al-Zubairi, A.S., Elhasan, M.M., dan Murali, S.M., 2008, Anticancer and Antimicrobial Activities of Zerumbone from the Rhizomes of Zingiber zerumbet, International Journal of Pharmacology, 4 (4), 301-304.

Abdulb, A.B.H., Al-Zubairi, A.S., Tailan, D., Wahab, S.I.A., Zain, Z.N.M., Ruslay, S., and Syam, M.M., 2008, Anticancer Activity of Natural Compound (Zerumbone) Extracted from Zingiber zerumbet in Human HeLa Cervical Cancer Cells, International Journal of Pharmacology 4 (3): 160-168.

Agrawal, A.K., Rao, C.V., Sairam, K., dan Joshi, V.K., 2000, Antipyretic dan Analgesic Activities of Zingiber zerumbet Extracts, Indian J Exp Biol, 38. 994-998.

Anonima, 2009, Zingiber littorale Val., Laporan Penelitian Laboratorium Penetapan Mutu dan Keamanan Ekstrak, Fakultas Farmasi, Universitas Muhammdiyah Surakarta, Surakarta.

Anonimb, 2009, Zingiber zerumbet L., Laporan Penelitian Laboratorium Penetapan Mutu dan Keamanan Ekstrak, Fakultas Farmasi, Universitas Muhammdiyah Surakarta, Surakarta.

Andasari, SD., 2011, Aktivitas sitotoksik ekstrak Etanol Rimpang Lempuyang Gajah (Zingiber zerumbet (L.) J. E. Smith) dan Rimpang Lempuyang Emprit terhadap sel kanker Payudara T47D, Skripsi, Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta, Surakarta.

Bhuiyan, N, I., Chowdury, J, U., and Begum, J., 2009, Chemical Investigation of the Leaf and Rhizome Essential Oil of Zingiber zerumbet (L.) Smith from Bangladesh, Bangladesh J Pharmacol, 4: 9-12.

Cronquist, A., 1981, An Integrated System of Clasification of Flowering Plants, Columbia University Press, New York, 447.

Dep.Kes.RI., 1978, Materia Medika Indonesia, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta.

Dewoto, H.R., 2007, Pengembangan Obat Tradisional Indonesia Menjadi Fitofarmaka, Universitas Stuttgart, 205-211.

DRN, 2011, Laporan Akhir Masa Tugas Dewan Riset Nasional Periode 2009-2011,

http://www.drn.go.id/download/Lap%20Akhir%20Masa%20Tugas%20DRN %202009-2011.pdf

Faizah, S., Somchit, MN., and Shukriyah, MH., 2002, Zingiber Zerumbet

(Lempoyang): A Potential Anti-Inflammatory Agent, Proceedings of the Regional Symposium on Environment and Natural Resources 10-11th, Vol 1: 516-520.

Falaha, M., 2009, Lempuyang emprit, (online), (http://id.shvoong.com/medicine-and-health/alternative-medicine/1883713-tanaman-obat/, diakses 17 agustus 2010).

Garcia M., Jemal A., Ward E.M., Center M.M., Hao Y., Siegel R.L. and Thun M.J., 2007, Global Cancer Facts & Figures 2007, Atlanta. GA: American Cancer Society.

Gibbs, J.B., 2000, Mechanism-based target identification and drug discovery in cancer research, Science (New York, N.Y.), 287(5460), 1969-73, Retrieved from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10720316.

Gratus, C., Wilson, S., Greenfield, S.M., Damery, S.L., Warmington, S.A., Grieve, R., Steven, N.M., and Routledge, P., 2009, The use of herbal medicines by people with cancer: a qualitative study, BMC Complementary and Alternative Medicine, 9:14.

Haruyo, I., Yutaka, N., Yoshiki, K., and Bharat, A.B., 2007, Anticancer Drugs Designed by Mother Nature: Ancient Drugs but Modern Targets. Current Pharmaceutical Design, 13. 33, 3400-3416(17).

Jaganath, I.B., and Ng, L.T., 2000, Herbs: The Green pharmacy of Malaysia, Vinpress Sdn. Bhd. and Malaysia Agricultural Research and Development Institute, pp 95-99.

Jang, D. S., and Seo E., 2005, Potentially Bioactive Two New Natural Sesquiterpenoids from the Rhizomes of Zingiber zerumbet, Arch Pharm Res Vol 28, No 3, 294-296.

Kirana C., McIntosh G.H., Record I. R., and Jones G.P., 2003, Antitumor Activity of Extract of Zingiber aromaticum and Its Bioactive Sesquiterpenoid Zerumbone, Nutrition and Cancer, 45(2):218-225 DOI: 10.1207/S15327914NC4502_12

Marsusi, Setyawan, A.D., Listyawati, S., 2001, Studi Kemotaksonomi pad genus Zingiber, Biodiversitas, Vol. 2, No. 1, Hal. 92-97.

Mascolo, N., Jain, R, Jain S.C., dan Capasso F.J., 1989, Ethnopharmacologic Investigation of Ginger (Zingiber officinale), Ethnopharmacology, 27, 129. Murakami, A., Takahashi, M., Jiwajinda, S., Koshimizu, K., and Ohigashi, H.,

1999, Identification of Zerumbone in Zingiber zerumbet as a potent inhibitor of 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate-induced Eipstein-Barr Virus Activation, Biosci.Biostechnol.Bioschem, 63 (10), 1811-1812.

Murakami, A., Takahashi, D., Kinoshita, T., Koshimizu, K., and Kim, W.H., 2002, Zerumbone, a Southeast Asian ginger sesquiterpene, markedly suppresses free radical generation, proliferation accompanied by apoptosis: The alpha, beta-insaturated carbonyl group is a prerequisite, Carsinogenesis, 23, 795-802.

Mursito, B., 2001, Ramuan Tradisional untuk Kesehatan Anak, 89-90, Penebar Swadaya, Jakarta.

Pal, S. K., and Shukla, Y., 2003, Herbal Medicine: Current Status and the Future, Cancer, 4(80), 281-288.

Pudjiastuti, Dzulkarnain, B., dan Nuratmi, B., 2000, Uji Analgetik Infus Rimpang Lempuyang Pahit (Zingiber americana BL) pada Mencit Putih, Cermin Dunia Kedokteran, 39, No. 129.

Purwanti., Suranto., dan Setyaninngsih, R., 2003, Potensi Penghambatan Minyak Atsiri dan Ekstrak Kasar Rimpang Lempuyang (Zingiber spp.) terhadap Pertumbuhan Fusarium oxysporum Schlecht f.sp. cubense, Biofarmasi, 2, 58-64.

Riyanto, S., 2007, Identification Of The Isolated Compounds from Zingiber americans Bl. Rhizome, Indo. J. Chem., Vol. 7, No.1, Hal. 93-96.

Sakinah., S.A., Handayani, S.T., and Azimahtol, L.P., 2007, Zerumbone induced apoptosis in liver cancer cells via modulation of Bax/Bcl-2ratio. Cancer cell Int., Vol.7, No.4.

Somchit, N.M., Shukriyah, N.M.H., Bustamam, A.A., and Zuraini, A., 2005, Antipyretic and Analgesic Activity of Zingiber zerumbet, International Journal of Pharmacology, Vol.1, No.3, 277-280.

Syamsuhidayat, S.S., dan Hutapea, R.J., 2000, Inventaris Tumbuhan Obat Indonesia (I), Jilid 1, 247-250, Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta.

Tjindarbumi, D. and Mangunkusumo, R., 2002, Cancer In Indonesia, Present and Future. Jpn J Clin Oncol. 32(Supplement 1) S17-S21.

Wahab, S.I.A., Abdul, A.B., Alzubairi, A.S., Elhassan, M.M., and Mohan, S., 2009, In Vitro Ultramorphological Assessment of Apoptosis Induced by Zerumbone on (HeLa), Journal of Biomedicine and Biotechnology, 2009.

BAB I PENDAHULUAN

A.Latar belakang

Penggunaan obat-obat herbal mengalami peningkatan di seluruh dunia terutama di negara berkembang termasuk pada pengobatan kanker. Selain murah, penggunaan obat herbal dalam perawatan kesehatan untuk mencegah dan mengobati berbagai macam penyakit lebih mudah diterima oleh tubuh dengan efek samping yang minimal. Sekitar 7-48% pasien yang telah didiagnosis kanker menggunakan pengobatan herbal (Gratus, 2009). Bukti ilmiah mengenai keamanan dan efektivitas terapi dengan produk herbal dapat memperkuat penggunaanya sebagai alternatif dari pengobatan modern (Pal & Shukla, 2003) khususnya pada pengobatan kanker (Haruyo et al., 2007).

Kanker merupakan salah satu penyakit yang menyebabkan angka kematian cukup tinggi di Indonesia maupun di dunia. Insidensi berbagai jenis kanker mengalami peningkatan di negara-negara berkembang (Garcia et al., 2007). Kanker payudara merupakan salah satu jenis kanker yang paling sering terjadi pada wanita di Indonesia (Tjindarbumi & Mangunkusumo, 2002). Perkembangan kanker payudara seringkali dijumpai sudah dalam stadium lanjut (metastatis) dan melibatkan mekanisme molekuler yang komplek sehingga menimbulkan masalah dalam terapinya. Peningkatan ilmu pengetahuan terkait mekanisme molekuler dan patofisiologi kanker payudara mendorong pengembangan obat antikanker pada target molekuler sehingga diharapkan dapat menghasilkan obat antikanker dengan efektifitas yang lebih besar dan toksisitas yang lebih rendah (Gibbs, 2000).

Usaha penemuan obat antikanker yang aman dan selektif terhadap pengobatan dan pencegahan kanker payudara khususnya yang berasal dari tanaman obat perlu untuk dilakukan. Pemerintah Indonesia terus mendorong perkembangan obat herbal menjadi obat herbal terstandar dan fitofarmaka (Dewoto, 2007). Saat ini, produk obat herbal antikanker yang sudah dapat dipasarkan kebanyakan masih dalam bentuk jamu (219 produk), sedangkan dalam bentuk obat herbal terstandar baru 3 jenis dan dalam bentuk fitofarmaka belum

ada (DRN, 2011). Pengembangan ini memerlukan kontrol kualitas terhadap sediaan meliputi kandungan dan efikasinya serta penelusuran mekanisme molekulernya.

Dua rimpang species Zingiber yaitu lempuyang gajah (Z. Zerumbet) dan lempuyang emprit (Z. Littorale) telah dikenal luas penggunaannya dalam sediaan obat tradisional. Skrining awal aktivitas sitotoksik ekstrak etanol lempuyang gajah dan lempuyang emprit terhadap sel kanker payudara T47D oleh tim dengan mahasiswa S1 menunjukkan aktivitas sitotoksik yang lebih besar pada lempuyang gajah (Andasari, 2011). Secara kemotaksonomi lempuyang emprit memiliki hubungan kekerabatan dengan lempuyang gajah dan kemungkinan memiliki khasiat yang sama (Marsusi et al., 2001). Penelitian lain melaporkan aktivitas sitotoksik lempuyang gajah dan isolat zerumbone dari rimpang tersebut pada beberapa sel kanker seperti MCF-7, HT-29, HeLa, dan CaCo-2 (Murakami et al., 1999; Kirana et al., 2003; Abdul et al., 2008) dengan mekanisme penghambatan proliferasi dan pemacuan apoptosis (Wahab et al., 2009; Sakinah et al., 2007).

Zerumbone sebagai senyawa mayor dan senyawa aktif dalam lempuyang gajah dan lempuyang emprit dapat dikembangkan sebagai senyawa penanda pada kontrol kualitas ekstrak untuk pengembangan ke arah OHT dan fitofarmaka. Penelitian oleh tim mengidentifikasi zerumbone sebagai senyawa mayor secara KLT (Kromatografi Lapis Tipis) dengan indikasi kadar yang lebih tinggi pada lempuyang gajah dibanding lempuyang emprit. Sementara itu, kandungan selain zerumbone ditengarai lebih banyak pada lempuyang emprit (Andasari, 2011). Metode standarisasi kadar zerumbone pada ekstrak etanol kedua rimpang ini belum dikembangkan dengan KCKT (Kromatografi Cair Kinerja Tinggi) demikian juga metabolic profiling dengan KG (Kromatografi Gas). Kontrol kualitas berbasis kandungan dan efikasi sangat diperlukan bagi pengembangannya menjadi obat antikanker dalam pengobatan formal. Pengembangan produk OHT memerlukan data pengujian toksisitas akut-subkronis.

B.Rumusan Masalah

Perumusan masalah yang dapat disampaikan berdasarkan uraian di atas adalah:

Bagaimana keamanan ekstrak etanol lempuyang gajah dan lempuyang emprit ditinjau dari uji toksisitas akut-subkronis?

DAFTAR PUSTAKA

Abdula, A.B.H., Abdelwahab, S.I., Al-Zubairi, A.S., Elhasan, M.M., dan Murali, S.M., 2008, Anticancer and Antimicrobial Activities of Zerumbone from the Rhizomes of Zingiber zerumbet, International Journal of Pharmacology, 4 (4), 301-304.

Abdulb, A.B.H., Al-Zubairi, A.S., Tailan, D., Wahab, S.I.A., Zain, Z.N.M., Ruslay, S., and Syam, M.M., 2008, Anticancer Activity of Natural Compound (Zerumbone) Extracted from Zingiber zerumbet in Human HeLa Cervical Cancer Cells, International Journal of Pharmacology 4 (3): 160-168.

Agrawal, A.K., Rao, C.V., Sairam, K., dan Joshi, V.K., 2000, Antipyretic dan Analgesic Activities of Zingiber zerumbet Extracts, Indian J Exp Biol, 38. 994-998.

Anonima, 2009, Zingiber littorale Val., Laporan Penelitian Laboratorium Penetapan Mutu dan Keamanan Ekstrak, Fakultas Farmasi, Universitas Muhammdiyah Surakarta, Surakarta.

Anonimb, 2009, Zingiber zerumbet L., Laporan Penelitian Laboratorium Penetapan Mutu dan Keamanan Ekstrak, Fakultas Farmasi, Universitas Muhammdiyah Surakarta, Surakarta.

Andasari, SD., 2011, Aktivitas sitotoksik ekstrak Etanol Rimpang Lempuyang Gajah (Zingiber zerumbet (L.) J. E. Smith) dan Rimpang Lempuyang Emprit terhadap sel kanker Payudara T47D, Skripsi, Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta, Surakarta.

Bhuiyan, N, I., Chowdury, J, U., and Begum, J., 2009, Chemical Investigation of the Leaf and Rhizome Essential Oil of Zingiber zerumbet (L.) Smith from Bangladesh, Bangladesh J Pharmacol, 4: 9-12.

Cronquist, A., 1981, An Integrated System of Clasification of Flowering Plants, Columbia University Press, New York, 447.

Dep.Kes.RI., 1978, Materia Medika Indonesia, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta.

Dewoto, H.R., 2007, Pengembangan Obat Tradisional Indonesia Menjadi Fitofarmaka, Universitas Stuttgart, 205-211.

DRN, 2011, Laporan Akhir Masa Tugas Dewan Riset Nasional Periode 2009-2011,

http://www.drn.go.id/download/Lap%20Akhir%20Masa%20Tugas%20DRN %202009-2011.pdf

Faizah, S., Somchit, MN., and Shukriyah, MH., 2002, Zingiber Zerumbet

(Lempoyang): A Potential Anti-Inflammatory Agent, Proceedings of the Regional Symposium on Environment and Natural Resources 10-11th, Vol 1: 516-520.

Falaha, M., 2009, Lempuyang emprit, (online), (http://id.shvoong.com/medicine-and-health/alternative-medicine/1883713-tanaman-obat/, diakses 17 agustus 2010).

Garcia M., Jemal A., Ward E.M., Center M.M., Hao Y., Siegel R.L. and Thun M.J., 2007, Global Cancer Facts & Figures 2007, Atlanta. GA: American Cancer Society.

Gibbs, J.B., 2000, Mechanism-based target identification and drug discovery in cancer research, Science (New York, N.Y.), 287(5460), 1969-73, Retrieved from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10720316.

Gratus, C., Wilson, S., Greenfield, S.M., Damery, S.L., Warmington, S.A., Grieve, R., Steven, N.M., and Routledge, P., 2009, The use of herbal medicines by people with cancer: a qualitative study, BMC Complementary and Alternative Medicine, 9:14.

Haruyo, I., Yutaka, N., Yoshiki, K., and Bharat, A.B., 2007, Anticancer Drugs Designed by Mother Nature: Ancient Drugs but Modern Targets. Current Pharmaceutical Design, 13. 33, 3400-3416(17).

Jaganath, I.B., and Ng, L.T., 2000, Herbs: The Green pharmacy of Malaysia,

Vinpress Sdn. Bhd. and Malaysia Agricultural Research and Development Institute, pp 95-99.

Jang, D. S., and Seo E., 2005, Potentially Bioactive Two New Natural Sesquiterpenoids from the Rhizomes of Zingiber zerumbet, Arch Pharm Res Vol 28, No 3, 294-296.

Kirana C., McIntosh G.H., Record I. R., and Jones G.P., 2003, Antitumor Activity of Extract of Zingiber aromaticum and Its Bioactive Sesquiterpenoid Zerumbone, Nutrition and Cancer, 45(2):218-225 DOI: 10.1207/S15327914NC4502_12

Marsusi, Setyawan, A.D., Listyawati, S., 2001, Studi Kemotaksonomi pad genus Zingiber, Biodiversitas, Vol. 2, No. 1, Hal. 92-97.

Mascolo, N., Jain, R, Jain S.C., dan Capasso F.J., 1989, Ethnopharmacologic Investigation of Ginger (Zingiber officinale), Ethnopharmacology, 27, 129. Murakami, A., Takahashi, M., Jiwajinda, S., Koshimizu, K., and Ohigashi, H.,

1999, Identification of Zerumbone in Zingiber zerumbet as a potent inhibitor of 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate-induced Eipstein-Barr Virus Activation, Biosci.Biostechnol.Bioschem, 63 (10), 1811-1812.

Murakami, A., Takahashi, D., Kinoshita, T., Koshimizu, K., and Kim, W.H., 2002, Zerumbone, a Southeast Asian ginger sesquiterpene, markedly suppresses free radical generation, proliferation accompanied by apoptosis: The alpha, beta-insaturated carbonyl group is a prerequisite, Carsinogenesis, 23, 795-802.

Mursito, B., 2001, Ramuan Tradisional untuk Kesehatan Anak, 89-90, Penebar Swadaya, Jakarta.

Pal, S. K., and Shukla, Y., 2003, Herbal Medicine: Current Status and the Future,

Cancer, 4(80), 281-288.

Pudjiastuti, Dzulkarnain, B., dan Nuratmi, B., 2000, Uji Analgetik Infus Rimpang Lempuyang Pahit (Zingiber americana BL) pada Mencit Putih, Cermin Dunia Kedokteran, 39, No. 129.

Purwanti., Suranto., dan Setyaninngsih, R., 2003, Potensi Penghambatan Minyak Atsiri dan Ekstrak Kasar Rimpang Lempuyang (Zingiber spp.) terhadap Pertumbuhan Fusarium oxysporum Schlecht f.sp. cubense, Biofarmasi, 2, 58-64.

Riyanto, S., 2007, Identification Of The Isolated Compounds from Zingiber americans Bl. Rhizome, Indo. J. Chem., Vol. 7, No.1, Hal. 93-96.

Sakinah., S.A., Handayani, S.T., and Azimahtol, L.P., 2007, Zerumbone induced apoptosis in liver cancer cells via modulation of Bax/Bcl-2ratio. Cancer cell Int., Vol.7, No.4.

Somchit, N.M., Shukriyah, N.M.H., Bustamam, A.A., and Zuraini, A., 2005, Antipyretic and Analgesic Activity of Zingiber zerumbet, International Journal of Pharmacology, Vol.1, No.3, 277-280.

Syamsuhidayat, S.S., dan Hutapea, R.J., 2000, Inventaris Tumbuhan Obat Indonesia (I), Jilid 1, 247-250, Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta.

Tjindarbumi, D. and Mangunkusumo, R., 2002, Cancer In Indonesia, Present and Future. Jpn J Clin Oncol. 32(Supplement 1) S17-S21.

Wahab, S.I.A., Abdul, A.B., Alzubairi, A.S., Elhassan, M.M., and Mohan, S., 2009, In Vitro Ultramorphological Assessment of Apoptosis Induced by Zerumbone on (HeLa), Journal of Biomedicine and Biotechnology, 2009.

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar belakang

Penggunaan obat-obat herbal mengalami peningkatan di seluruh dunia terutama di negara berkembang termasuk pada pengobatan kanker. Selain murah, penggunaan obat herbal dalam perawatan kesehatan untuk mencegah dan mengobati berbagai macam penyakit lebih mudah diterima oleh tubuh dengan efek samping yang minimal. Sekitar 7-48% pasien yang telah didiagnosis kanker menggunakan pengobatan herbal (Gratus, 2009). Bukti ilmiah mengenai keamanan dan efektivitas terapi dengan produk herbal dapat memperkuat penggunaanya sebagai alternatif dari pengobatan modern (Pal & Shukla, 2003) khususnya pada pengobatan kanker (Haruyo et al., 2007).

Kanker merupakan salah satu penyakit yang menyebabkan angka kematian cukup tinggi di Indonesia maupun di dunia. Insidensi berbagai jenis kanker mengalami peningkatan di negara-negara berkembang (Garcia et al., 2007). Kanker payudara merupakan salah satu jenis kanker yang paling sering terjadi pada wanita di Indonesia (Tjindarbumi & Mangunkusumo, 2002). Perkembangan kanker payudara seringkali dijumpai sudah dalam stadium lanjut (metastatis) dan melibatkan mekanisme molekuler yang komplek sehingga menimbulkan masalah dalam terapinya. Peningkatan ilmu pengetahuan terkait mekanisme molekuler dan patofisiologi kanker payudara mendorong pengembangan obat antikanker pada target molekuler sehingga diharapkan dapat menghasilkan obat antikanker dengan efektifitas yang lebih besar dan toksisitas yang lebih rendah (Gibbs, 2000).

Usaha penemuan obat antikanker yang aman dan selektif terhadap pengobatan dan pencegahan kanker payudara khususnya yang berasal dari tanaman obat perlu untuk dilakukan. Pemerintah Indonesia terus mendorong perkembangan obat herbal menjadi obat herbal terstandar dan fitofarmaka (Dewoto, 2007). Saat ini, produk obat herbal antikanker yang sudah dapat dipasarkan kebanyakan masih dalam bentuk jamu (219 produk), sedangkan dalam bentuk obat herbal terstandar baru 3 jenis dan dalam bentuk fitofarmaka belum

ada (DRN, 2011). Pengembangan ini memerlukan kontrol kualitas terhadap sediaan meliputi kandungan dan efikasinya serta penelusuran mekanisme molekulernya.

Dua rimpang species Zingiber yaitu lempuyang gajah (Z. Zerumbet) dan lempuyang emprit (Z. Littorale) telah dikenal luas penggunaannya dalam sediaan obat tradisional. Skrining awal aktivitas sitotoksik ekstrak etanol lempuyang gajah dan lempuyang emprit terhadap sel kanker payudara T47D oleh tim dengan mahasiswa S1 menunjukkan aktivitas sitotoksik yang lebih besar pada lempuyang gajah (Andasari, 2011). Secara kemotaksonomi lempuyang emprit memiliki hubungan kekerabatan dengan lempuyang gajah dan kemungkinan memiliki khasiat yang sama (Marsusi et al., 2001). Penelitian lain melaporkan aktivitas sitotoksik lempuyang gajah dan isolat zerumbone dari rimpang tersebut pada beberapa sel kanker seperti MCF-7, HT-29, HeLa, dan CaCo-2 (Murakami et al., 1999; Kirana et al., 2003; Abdul et al., 2008) dengan mekanisme penghambatan proliferasi dan pemacuan apoptosis (Wahab et al., 2009; Sakinah et al., 2007).

Zerumbone sebagai senyawa mayor dan senyawa aktif dalam lempuyang gajah dan lempuyang emprit dapat dikembangkan sebagai senyawa penanda pada kontrol kualitas ekstrak untuk pengembangan ke arah OHT dan fitofarmaka. Penelitian oleh tim mengidentifikasi zerumbone sebagai senyawa mayor secara KLT (Kromatografi Lapis Tipis) dengan indikasi kadar yang lebih tinggi pada lempuyang gajah dibanding lempuyang emprit. Sementara itu, kandungan selain zerumbone ditengarai lebih banyak pada lempuyang emprit (Andasari, 2011). Metode standarisasi kadar zerumbone pada ekstrak etanol kedua rimpang ini belum dikembangkan dengan KCKT (Kromatografi Cair Kinerja Tinggi) demikian juga metabolic profiling dengan KG (Kromatografi Gas). Kontrol kualitas berbasis kandungan dan efikasi sangat diperlukan bagi pengembangannya menjadi obat antikanker dalam pengobatan formal. Pengembangan produk OHT memerlukan data pengujian toksisitas akut-subkronis.

B. Rumusan Masalah

Perumusan masalah yang dapat disampaikan berdasarkan uraian di atas adalah:

Bagaimana keamanan ekstrak etanol lempuyang gajah dan lempuyang emprit ditinjau dari uji toksisitas akut-subkronis?