AKTIVITAS ANTIKANKER SENYAWA BRUSEIN-A YANG DIKAPSULASI LIPOSOM TERHADAP SEL KANKER PAYUDARA (T47D) SECARA IN-VITRO

  

ABSTRACT

ANTI-CANCER ACTIVITIES OF BRUCEIN-A ENCAPSULATED WITH

LIPOSOME AGAINTS BREAST-CANCER CELLS (T47D) IN-VITRO

By

  

Dian Wulandari

  Breast cancer is such a malignant tumor which grows in the breast tissue. The sufferers of this cancer need more special attention because most of them usually resulted in the death Medical treatment for the patients of breast cancer can be treated by radition therapy, surgery, and chemotherapy. However, these therapies can damage the healt cells around the cancer cells, spread to the other location, and mutation the cancer cells so that difficult to destroy.

  Brusein-A is quasinoid compound which has anti-cancer actibity. Activity of brusein-A is can be increased by usng liposome. Liposom has two-layer membranes of phospholipids which similar sith cell membranes. Production of breast cancer madicines using active-material. Brucein-A which encapsulated with liposome to againts berast cancer cell is a new method for increasing the stabilities and activities in killing breast cancer cell. The purpose of this research is find out the activiyies of anti-cancer compound brusein-A which encapsulated with liposome to againts breast cancer sell (T47D) in-vitro.

  This research has been done in three repetition by treating the concentration of brucein-A encapsulated with liposom and formed in 10 degrees, i.e. 0,04 ppm, 0,08 ppm, 0,16 ppm, 0,31 ppm, 0, 63 ppm, 1,25 ppm, 2,5 ppm, 5 ppm, 10 ppm, and 20 ppm. The data are shown in table and graphic and analyzed linier to found

  IC 50.

  The result of the research shows that the brucein-A encapsulated with liposome at the concentration of 0,07 ppm can inhibit 50% proliferation of breast cancel cellsa (IC

  50 ). Percentage IC 50 of 0,07 ppm is more active tan IC 50 from the standard anti-

  cancer antimycin (1,03 ppm) and cisplatin (0,43 ppm). The activity of anti-cancer brusein-A after capsulated with liposome has increased 65 times, i.e. from 4,6 ppm become 0,07 ppm.

  Keywords : anti-cancer, brusein-A, liposome, cancer cell T47D.

  

ABSTRAK

AKTIVITAS ANTIKANKER SENYAWA BRUSEIN-A YANG

DIKAPSULASI LIPOSOM TERHADAP SEL KANKER PAYUDARA

(T47D) SECARA IN-VITRO

  

Oleh

Dian Wulandari

  Kanker payudara merupakan tumor ganas yang tumbuh di dalam jaringan payudara. Penderita kanker payudara membutuhkan perhatian khusus karena sebagian besar penderitanya berakhir dengan kematian. Pengobatan kanker payudara dapat dilakukan dengan terapi radiasi, pembedahan, dan kemoterapi.

  Terapi tersebut dapat merusak sel sehat di sekitar sel kanker, menyebar ke bagian lain, dan mengakibatkan sel kanker bermutasi hingga sulit untuk dihancurkan.

  Brusein-A ,erupakan senyawa quasinoid yang sudah teruji memiliki aktivitas antikanker. Aktivitas brusein-A dapat ditingkatkan, dengan menggunakan liposom. Liposom merupakan membran dua lapis fosfolipid yang menyerupai membran sel. Oleh karena itu, pembuatan obat kanker payudara dengan bahan aktif brusein-A yang dikapsulasi liposom merupakan metode baru untuk brusein-A yang dikapsulasi liposom terhadap sel kanker payudara (T47D) secara in vitro.

  Penelitian ini dilakukan dalam 3 ulangan dengan perlakuan konsentrasi brusein-A yang dikapsulasi liposom yang terdiri dari 10 taraf yaitu 0,04 ppm, 0,08 ppm, 0,16 ppm, 0,31 ppm, 0, 63 ppm, 1,25 ppm, 2,5 ppm, 5 ppm, 10 ppm, dan 20 ppm. Data disajikan dalam bentuk tabel dan grafik serta dianalisis dengan regresi linier untuk mendapatkan IC 50 .

  Hasil penelitian menunjukkan bahwa senyawa brusein-A yang dikapsulasi liposom pada konsentrasi 0,07 ppm dapat menghambat 50% proliferasi sel kanker payudara (IC

  50 ). Nilai IC 50 sebesar 0,07 ppm jauh lebih aktif dari pada nilai IC

  50

  standar obat antikanker antimycin (1,03 ppm) dan cisplatin (0,43 ppm). Aktifitas antikanker senyawa brusein-A yang telah dikapsulasi liposom meningkat 65 kali lipat, yaitu dari 4,6 ppm menjadi 0,07 ppm.

  Kata kunci : antikanker, brusein-A, liposom, sel kanker T47D.

  

AKTIVITAS ANTIKANKER BRUSEIN-A YANG

DIKAPSULASI DALAM LIPOSOM TERHADAP SEL

KANKER PAYUDARA (T47D) SECARA

  IN-VITRO

Oleh

DIAN WULANDARI

  

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat Mencapai Gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada

  

Jurusan Teknologi Hasil Pertanin

Fakultas Pertanian Universitas Lampung

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

  

DAFTAR GAMBAR

  28

  50 15.

  49 14. Evaporasi Fraksi EtOAc…………………………………………….

  49 13. Ekstraksi dengan EtOAc……………………………………………

  48 12. Proses Evaporasi filtrate buah makasar…………………………….

  48 11. Proses Penyaringan…………………………………………………

  47 10. Perendaman buah makasar dalam EtOH……………………………

  …………………………………………

  44 9. Pengaruh penggunaan standar obat antikanker (antimycin) terhadap viabilitas sel kanker (T47D)

  8. Pengaruh penggunaan brusein-A dari buah makasar yang dikapsulasi dengan liposom terhadap viabilitas sel kanker (T47D) ……………...

  Gambar Halaman 1.

  41 7. Siklus Sel……………………………………………………………..

  ………………………………………….

  26 6. Pengaruh penggunaan brusein-A dari buah makasar terhadap viabilitas sel kanker (T47D)

  22 5. Pengaruh penggunaan brusein-A, brusein-A dikapsulasi, dan standar obat antikanker antimycin terhadap viabilitas sel kanker payudara(T47D) ……………………………………………………...

  Plate uji dengan 96 well……………………………………………..

  17 3. Struktur kimia senyawa brusein-A dari buah makasar……………… 18 4.

  11 2. Prosedur isolasi senyawa brusein-A dari buah makasar…………….

  Buah Makasar (Brucea javanica (L.) Merr.)………………………..

  50

  3 ……………………………………..

  51 17. Fraksinasi dengan 70% EtOAc/Hx…………………………………... 51 18.

16. Fraksinasi residu dengan 20% MeOH/CHCl

  Tabung Hasil Fraksinasi…………………………………………….. 52 19. Plate TLC dilihat di bawah lampu UV……………………………… 52 20. Pemurnian brusein-A………………………………………………… 53 21. Cell line T47D sebelum (a) dan sesudah (b) berinteraksi dengan bahan aktif (T47D)

  …………………………………………………..

  53 22. 96-well microplate………………………………………………………….. 54 23.

  Faskculture…………………………………………………………….…

  54 24.

   ELISA (Enzisme Linked Immunosorbant Assay) reader……………. 55 25.

  Inkubator CO

  2 ……………………………………………………………………………………...

  55

DAFTAR ISI

  15 A. Tempat dan Waktu Penelitian……………………………………..

  19

  Dalam Liposom Secara In vitro…………………………………

  19 3. Uji Aktivitas Antikanker Senyawa Brusein-A yang Dikapsulasi

  16 2. Proses Enkapsulasi Senyawa Brusein-A………………………..

  16 1. Ekstraksi dan Isolasi Senyawa Brusein-A………………………

  16 D. Pelaksanaan Penelitian…………………………………………….

  15 C. Metode Penelitian………………………………………………….

  15 B. Bahan dan Alat…………………………………………………….

  Halaman DAFTAR TABEL………………………………………………………….

  DAFTAR GAMBAR……………………………………………………….

  10 C. Liposom……………………………………………………………

  6 B. Buah Makasar……………………………………………………...

  6 A. Kanker…………………………………............................................

  5 II. TINJAUAN PUSTAKA……………………………………………

  3 D. Hipotesis………………………………............................................

  3 C. Kerangka Pemikiran………………………………………………..

  1 B. Tujuan Penelitian…………………………………………………..

  1 A. Latar Belakang dan Masalah……………………………………….

  I. PENDAHULUAN………………………………….......................

  13 III. BAHAN DAN METODE………………………………………….

  3.3. Pembuatan Master P

  late……………………………………….….. 21

  3.4. Pembuatan Plate Uj

  i…………………………………………….…. 21

  3.5. Pembuatan Zero Day C

  ell…………………………………………. 22

  3.6. Perhitungan Persentase V iabilitas…………………………… 23

  3.7. Perhitungan Inhibitory Concentration 50% (IC

  50

  )….................. 24 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN……………………………………. 25 V. SIMPULAN DAN SARAN………………………………………. 32 A.

  32 Simpulan…………………………………………………………..

  B.

  32 Saran……………………………………………………………… DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………….. 33

  38 LAMPIRAN………………………………………………………………… .

  

DAFTAR PUSTAKA

Albert, B., D. Bray, J. Lewis, M. Raff, K. Roberts, and J. D. Watson. 1983. rd

  Molecular Biology of The Cell. 3 Edition. Garland Publishing. New York. Allen, T., M. Hansen, C. Martin, F. Rademann, C. Yauyong. 1991. Liposomes Containing Syntetic Lipid Derivates of Iophys Acta 1066: 29-36. Aminah, S. 2004. Aktivitas Antioksidan dan Antiproliferasi Sel Kanker K-562 pada Minuman Formulasi Susu Jahe (Zingiber officinale Roscoe)

  Sterilisasi. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian IPB. Bogor. 58 hlm. Aryani, D. H. 2003. Kajian Aktivitas Antiproliferasi Sel Kanker K-562. Skripsi.

  Departemen TPG Fateta IPB. Bogor. Awwanah, M. 2008. Aktivitas Antikanker Senyawa Kurkuminoid dari Rimpang

  Kunyit. Diakses pada tanggal 13 Februari 2009. Bedikian, A.Y., M. Valdivieso, G.P. Bodey, W.K. Murphy, and E.J. Freireich.

  1979. Initial Clinical Studies with Bruceantin. Cancer Treat. Rep. 63: 1843-1847. Biffi, A., D. Coradini, R. Larsen, L.Riva, and G.D. Fronzo. 1997.

  Antiproliferative Effect of Fermented Milk on The Growth of a Human Breast Cancer Cell Line. J. Nutr. and Cancer. 28: 93-99. Chono, S., Y. Tauchi, and K. Morimoto. 2006. Pharmacokinetic Analysis of the

  Uptake of Liposome by Macrophages and Foam Cell in vitro and Their Distribution to Atherosclerotic Lesions in Mice. Drug Metab. Pharm. 21: 37-44.

  Cotran, R. S., V. Kumar, dan T. Collin. 1999. Neolpasia in Robbins Pathologic Basic of Disease. Sixth Edition. W. B. Saunders Company. Philadelphia. pp 260-325. Croncruist, A. 1981. An Integrated System of Classification of Flowering Plants.

  Columbia University Press. New York. Da’i, M., E. Meiyanto, Supardjan, U. A. Jenie, dan M. Kawaichi. 2007. Potensi Dalimartha, S. 2007. Obat Herbal Buah Makasar.press.com- html. Diakses pada 26 Mei 2010. Duvall, E. and A. H. Wylie. 1986. Death and the Cell. Immunol. Today.

  7: 115-l19. Freisleben H. J., E. Antonopoulos, U. Rothe, and U. Bakowsky. 1997.

  Tetraetherlipide und Diese Enthaltende Liposome Sowie Deren verwendung. Patents: P 19607722.2, 1996; PCT/EP 97/01011. Fukamiya, N., M. Okano, M. Miyamoto, K. Tagahara, and K. H. Lee. 1992.

  Antitumor Agents. 127. Bruceoside C, A New Cytotoxic Quassinoid Glucoside, and Related Compounds from Brucea javanica. J. Nat. Prod. 55: 468-475. Guru, P. Y., D. C. Warhust, A. Harris, dan J. D. Phillipson. 1983. Antimalarial Activity of Bruceantin In Vivo. Ann. Trop. Med. Parastamol. 77: 433-435.

  Hahn, D. B. dan W. A. Payne. 2003. Focus on Health.Mc Graw Hill. New York. Huang, S. K., E. Mayhew, S. Gilani, D. Lasic, F. J. Martin, D. Papahadjopoulos.

  1992. Pharmacokinetics and Therapeutics of Sterically Stabilized Lliposomes in Mice Bearing C-26 colon carcinoma. Cancer Research 52:6774-81.

  Jufri, M. 2004. Arah dan Perkembangan Liposome Drugs Deliovery System.

  Majalah Ilmu Kefarmasian. 1 (2): 59-68. Kerr, J. F. R., A. H. Wylie, and A. R. Currie. 1972. Apoptosis: A Basic

  Biological Phenomenon with Wide Ranging Implications in Tissue Kinetics. J. Cancer. 26: 239-257. Kresno S. B. 2001. Ilmu Onkologi Dasar. Bagian Patologi Klinik FKUI. 13-15. Kumala S., E. P. Septiseptyani, E. Meiyanto. 2009. Fraksi n-butanolik kapang endofit Buah Makasar Meningkatkan Efek Apoptosis Doxorubusin pada

  Sel MCF-7. Universitas Pancasila. Jakarta Selatan. Lasic D. D. 1993. Liposomes as A Drug Delivery System Liposomes from Physics to Application. Elsevier Science Pub. BV:265-324.

  Lasic D. D. 1998. Novel Application of Liposomes, Trend Biotechnol 16: 307-327. Lee, K.H., N. Hayashi, M Okano, H. Nozaki, and M. Juichi. 1984. Antitumor

  Agents. 65. Brusatol and Cleomiscosin-A, Antileukemic Principles from Liesmann, J., R .J. Belt, C. D. Haas, and B. Hoogstraten. 1981. Phase I Study on Bruceantin Administered on a Weekly Schedule. Cancer Treat. Rep. 65: 883-885.

  Mediawiki. 2007. Cancer. Diakses pada tanggal 26 Mei 2010

  

Murray. 2003. Biokimia Harper. Terjemahan dari Harper’s Biochemistry. Penerjemah:

Andri et al. ECG. Jakarta.

  New RRC.1991. Preparation of liposomes. In: New RRC (ed). :Liposomes. A Practical approach. IRL Press 33-104. Ningrum, S. M. 2010. Kajian Aktivitas Antikanker Senyawa Brusein-A dari Buah

  Makasar (Brucea javanica (L.) Merr.) terhadap Sel Kanker Payudara (T47D). Skripsi. Fakultas Pertanian Unila. Bandar Lampung. 88 hlm. Novian, Heru. 2008. Cara Kerja Sitostastika dan Efek Sampingnya.

  iakses pada 5 November 2011.

  O'Neill, M.J., D. H. Bray, P. Boardman, K. L. Chan, J. D. Phillipson, D.

  C.Warhurst, and W. Peters. 1987. Plants as Sources of Antimalarial Drugs.

  Part 4: Activity of Brucea javanica Fruits against Chloroquine-resistant Plasmodium falciparum in vitro and Against Plasmodium berghei in vivo. J. Nat. Prod. 50: 41-48. Ostro, M. J., 1987, Liposomes from Biophysics to Therapeutics, Bab 9. Weinstein J. N., Marcel Dekker Inc. 279-306. Parton M, M. Dowsett. 2001. Smith I. Studies of apoptosis in breast cancer. BMJ jun 23;322:1528-32. Purwaningsih E. H., H. J. Freisleben, M. Sadikin. 2002. Peningkatan Inkorporasi Metilprednisolon Palmitat pada Liposom yang Mengandung Tetraeter Lipid dari Membran Sulfolobus Acidocaldarius Membentuk Ssediaan Baru Lliposomal Metilprednisolon Palmitat. J. Farm. Indonesia 1:24-30. Purwaningsih E. H., M. Sadikin. O. Soeradi, A. Rasad, and H. J. Freisleben. 2004. Distribusi Liposomalmetilprednisolon Palmitat (L-MPLP) pada Beberapa Organ Mencit Setelah Pemberian Intraperitoneal. Makara. Seri Kes. 2 (8): 65-72. Putri, N. E. 2004. Inhibisi Fraksi Aktif Biji Mahoni pada Pertumbuhan Saccharomyces Cerevisiae Sebagai Uji Antikanker. Skripsi. Departemen Rahman, S., N. Fukamiya, H. Tokuda, H. Nishino, K. Tagahara, K. H. Lee, and M. Okano. 1999. Three New Quassinoid Derivatives and Related Compounds as Antitumor Promoters from Brucea javanica. Bul. Chem.

  Soc. Jpn. 72: 751-756. Ranasasmita, R. 2008. Aktivitas Antikanker Ekstrak Etanol Daun Aglaia elliptica

  Blume Pada Tikus Betina Yang Diinduksi 7,12-dimetilbenz( )antrasena.

  Skripsi. Program Studi Biokimia. FMIPA IPB. Bogor. Senior J., J. C. Crawley, G. Gregoriadis. 1985. Tissue Distribution of Liposomes

  Exhibiting Long Half Lives in The Ccirculation After Intravenous Injection in Rat Serum. Biochem. Biophys Acta 839: 1-8. Shahib, M. N. 2005. Biologi Molekul Medik I. Diktat. Fakultas Kedokteran.

  Bandar Lampung. Soini Y, P. Paako, V. P. Lehto. 1998. Histopathological Evaluation of Apoptosis in Cancer. Am J Pathol. 153:1041-53.

  Subeki, H. Matsuura, M. Yamasaki, O. Yamato, Y. Maede, N. K. abeta, K.

  Takahashi, and K. Katakura. 2007. Screening of Some Indonesian Medicinal Plants for Antibabesial Activity and Isolation of New Quassinoids from Brucea javanica. J. Nat. Prod. 70: 1654-1657.

  Sugai A., R. Sakuma, I. Fukuda, N. Kurosawa, Y. H. Itoh, K. Kon, S. Ando. 1995.

  The Structure of The Core Polyol of The Ether Lipids from Sulfolobus Acidocaldarius. Lipids. 30:339-44. Sukardiman, W. Ekasari, dan P. P. Hapsari. 2006. Aktivitas Antikanker dan

  Induksi Apoptosis Fraksi Kloroform Dun Pepaya (Carcica papaya) terhadap Kultur Sel Kanker Mieloma. Media Kedokteran Hewan. 22 (2): 104-111. Suryadie. 2007. Obat Herbal Buah Makasar. kses pada tanggal 26 Mei 2010.

  Wibowo. A. 2005. Potensi Buah Makasar (Brucea javanica) sebagai Obat Herbal Keluarga. Bulletin Sehat. CV. Karya Tama Lampung. 19 Hlm. Wright, C. W., M. J. O'Neill, J. D. Phillipson, and D. C. Warhurst. 1988. Use of

  Microdilution to Assess in Vitro Antiamoebic Activities of Brucea javanica Fruits, Simarouba amara stem, and a Number of Quassinoids. Antimicrob. Agents Chem. 32: 1725-1729. WHO. 1993. Global Diseases Control. Bulletin WHO. 71: 281-284. Wyllie, A. H., J. F. R. Kerr, and A. R. Currie. 1980. Cell Death: The Significance of Apoptosis. Int. Rev. Cytol. 68: 251-306. Wyllie, A. H. 1980. Glucocorticold-induced Thymocyte Apoptosis is Associated with Endogenous Endonuclease Activation. Nature. 284: 555-556. Yayasan Kesehatan Payudara Jakarta. 2007. Sambutan Menteri Kesehatan

  Republik Indonesia dalam Peluncuran Unit Mobil Mamografi. http://

  www.pitapink.com/id/berita-detail.php?id=11 . Diakses pada tanggal 26 Mei 2010.

  Yusuf, Rahmad. 2010. Farmakologi. Universitas Gorontalo. Gorontalo. Zakaria, R. F. dan E. Veronica. 2002. Pengaruh Ekstrak Jamu Terhadap Aktivitas

  Sel Natural Killer Dalam Melisis Alur Sel Leukimia (K-562) Secara In Vitro. J. Tek. dan Ind. Pang. 13 (1): 19-24. Zalinar, U., I. Soediro, I. Slamet, dan Achmad. 2004. Interaksi Metabolit

  Sekunder Tumbuhan Suku Rubiaceae dengan Salmonella typhi. Sekolah

  Farmasi ITB. Diakses pada tanggal 21 Januari 2011.

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang dan Masalah

  Kanker payudara merupakan tumor ganas yang tumbuh di dalam jaringan payudara. Kanker ini bisa tumbuh dalam kelenjar susu, saluran susu, jaringan lemak, maupun jaringan ikat payudara. Di Asia, insiden kanker payudara mencapai 20 orang per 100.000 penduduk. Di Indonesia, kanker payudara menduduki peringkat kedua setelah kanker leher rahim yang menyerang wanita. Penderita kanker payudara membutuhkan perhatian khusus karena sebagian besar penderitanya bera khir dengan kematian (Da’i et al., 2007). Pengobatan kanker payudara dapat dilakukan dengan terapi radiasi, pembedahan, dan kemoterapi, atau gabungan diantaranya. Terapi radiasi dapat merusak sel sehat di sekitar sel kanker. Pembedahan dapat mengakibatkan sel kanker menyebar ke bagian lain melalui pembuluh darah. Terapi kemoterapi dapat mengakibatkan sel kanker bermutasi hingga sulit untuk dihancurkan (Awwanah, 2008). Masalah lain yang ditemui dalam pengobatan kanker adalah mahal dan rumitnya pengobatan, efek samping yang ditimbulkan, lamanya waktu pengobatan, dan prognosis yang rendah pada berbagai kasus. Efek samping

  2 tubuh, penurunan jumlah sel darah putih, dan kematian (Hahn and Payne, 2003). Oleh karena itu, perlu dicari obat baru yang dapat menyembuhkan penyakit tersebut secara efektif, aman, dan tidak menimbulkan efek samping.

  Buah makasar (Brucea javanica) merupakan tanaman obat yang banyak digunakan untuk menyembuhkan penyakit malaria, disentri, demam berdarah, dan kanker. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa tanaman ini banyak mengandung senyawa quasinoid yang mempunyai aktivitas sebagai antitumor (Lee et al., 1984; Fukamiya et al., 1992; Rahman et al., 1999). Bruseantin merupakan salah satu senyawa quasinoid yang sudah teruji secara klinis dapat membunuh sel tumor. Senyawa ini mempunyai kemampuan untuk menginduksi terjadinya apoptosis yang mengakibatkan DNA terdegradasi menjadi rantai oligonukleosom (Bedikian et al., 1979; Liesmann et al., 1988; Kerr et al., 1972; Duval; Wyllie, 1986; Wyllie, 1980 and Wyllie et al., 1986).

  Hasil penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa senyawa brusein-A dari buah makasar pada konsentrasi 0,54 µg/mL dapat menghambat 50% proliferasi sel kanker payudara (IC

  50 ), sedangkan nilai IC 50 standar obat cisplatin yaitu 0,43

  µg/mL (Ningrum, 2010). Penemuan terhadap senyawa antikanker yang ada selama ini belum dilakukan proses enkapsulasi sehingga stabilitas dan aktivitasnya masih terbatas. Salah satu cara untuk meningkatkan stabilitas dan aktivitas brusein-A sebagai antikanker adalah dengan mengkapsulasikan brusein- A ke dalam senyawa pembawa obat atau drug carrier liposom (Huang, 1992;

  3 Liposom adalah suatu vesikel berair yang dikelilingi oleh membran lipid lapis ganda atau multilamelar yang terbentuk secara spontan ketika fosfolipid terdehidrasi dengan sejumlah air. Lipid lapis ganda terbentuk dengan stabil karena mempunyai tingkat energi minimal yang disebabkan bagian hidrofil fosfolipid menjauhi bagian lipofilik dan juga adanya interaksi van der waals yang kuat antar rantai asil (Ostro, 1987). Liposom mempunyai membran dua lapis fosfolipid. Oleh karena itu, pembuatan obat kanker payudara dengan bahan aktif brusein-A yang dikapsulasi liposom merupakan metode baru untuk meningkatkan stabilitas dan aktivitasnya dalam membunuh sel kanker payudara.

  B. Tujuan Penelitian

  Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas antikanker senyawa brusein-A yang dikapsulasi liposom terhadap sel kanker payudara (T47D) secara in vitro.

  C. KerangkaPemikiran Buah makasar banyak mengandung senyawa quasinoid yang rasanya sangat pahit.

  Senyawa tersebut mempunyai aktivitas sebagai antitumor (Lee et al., 1984; Fukamiya et al., 1992; Rahman et al., 1999). Bruseatin yang merupakan salah satu komponen quasinoid dari buah makasar secara klinis sudah terbukti sangat efektif dalam membunuh sel tumor (Bedikian et al., 1979; Liesmann et al., 1988). Selain itu, senyawa quasinoid juga efektif untuk menghambat pertumbuhan

  4 Brusein-A dari buah makasar merupakan senyawa quasinoid yang mempunyai

  o

  titik lebur 271-272 C dengan berat molekul 522.54156. Senyawa ini mempunyai kemampuan untuk berikatan dengan DNA sehingga menginduksi terjadinya apoptosis sel kanker. Selama opoptosis terjadi degradasi dan fragmentasi DNA menjadi rantai oligonukleosom sehingga sel kanker menjadi mati (Kerr et al., 1972; Wyllie et al., 1980; Duval dan Wyllie., 1986). Untuk meningkatkan stabilitas brusein-A agar dapat masuk ke dalam sel diperlukan senyawa pembawa. Salah satu cara adalah dengan mengkapsulasi brusein-A ke dalam liposom. Liposom umumnya dibuat dari lesitin atau fosfatidilkolin dari kedelai (soya bean phosphatidylcholine) atau dari kuning telur (egg yolk phosphatidylcholine) (Lasic, 1993). Selain fosfatidilkolin, liposom juga dibuat dengan lipid lain untuk meningkatkan stabilitas liposom, misalnya kolesterol atau tetra eter lipid (New, 1991; Sugai et al., 1995). Tetra eter lipid merupakan lipid membran bakteri Archaea yang banyak diteliti sebagai lipid utama pada formulasi liposom per oral, karena stabil pada pH 2. Bakteri Archaea yang sudah banyak diekstrak untuk mendapatkan tetra eter lipid adalah

  

Thermoplasma acidophilum dan Sulfolobus acidocaldarius (Sugai et al., 1995).

  Komponen penyusun liposom lainnya adalah kolesterol. Kolesterol adalah sterol yang paling banyak ditemukan pada mamalia dan komponen yang penting dalam membran alami. Kolesterol menyusun liposom melalui interaksi dengan fosfolipid. Inkorporasi kolesterol dalam liposom dapat meningkatkan stabilitas, menurunkan porositas atau kebocoran membrane, dan mencegah agresi liposom.

  5 Penggunaan liposom untuk mengkapsulasi brusein-A memiliki beberapa kelebihan, diantaranya adalah dapat mengarahkan obat pada target tertentu, dapat memperpanjang paparan obat, dan berfungsi sebagai reservoir yang melepas obat dengan perlahan. Liposom juga dapat melindungi obat dari degradasi, metabolis, dan melindungi pasien dari efek samping obat. Oleh karena itu, liposom kemungkinan besar dapat digunakan untuk meningkatkan aktivitas brusein-A sebagai obat kanker payudara.

D. Hipotesis

  Senyawa brusein-A yang dikapsulasi liposom dapat meningkatkan aktivitas antikanker terhadap sel kanker payudara (T47D) secara in-vitro.

  6

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Kanker

  Kanker berasal dari bahasa Latin carcinamon. Carci berarti kepiting dan oma berarti pembesaran (Mediawiki, 2007). Menurut Ranasasmita (2008), penamaan ini kemungkinan dikarenakan jaringan yang mengandung sel kanker secara fisik memiliki penampakan melintang dengan bagian tengah padat membulat yang pinggirannya membentuk juluran keluar sehingga mirip seperti kepiting. Lebih lanjut Ranasasmita (2008) menjelaskan istilah lain yang digunakan untuk menyebut kanker di dunia medis adalah neoplasma dan tumor. Neoplasma berasal dari bahasa Yunani, neos berarti baru dan plasma berarti pembengkakan. Kanker, neoplasma, dan tumor sering dipakai untuk menggambarkan hal yang sama, walaupun kenyataannya berbeda. Tumor merupakan penamaan bagi setiap bentuk abnormal dari massa sel yang tidak mengalami inflasi dan tidak mempunyai fungsi fisiologis. Neoplasma diartikan lebih sempit, yaitu sebagai pertumbuhan sel baru yang tidak memiliki fungsi fisiologis. Menurut Mish et al. (1990) dan Ranasasmita (2008), tingkat keganasan tumor dibagi menjadi dua, yaitu jinak dan ganas. Tumor jinak merupakan jenis tumor yang tidak menyebar ke jaringan yang berdekatan, tidak bermetastasis menjadi lebih besar, dan tidak dihilangkan dengan pembedahan minor. Tumor ganas yang disebut kanker, merupakan neoplasma dengan ciri-ciri bersifat pertumbuhan pergeseran metabolism ke arah pembentukan makromolekul dari nukleotida dan asam amino, peningkatan katabolisme karbohidrat untuk energi sel, dan dapat menyebabkan kematian bagi penderita. Tumor ganas menghancurkan jaringan normal di sekelilingnya melalui tekanan dan gangguan aliran darah dan fungsi saraf (Putri, 2004). Menurut Aryani (2003), kanker merupakan penyakit yang 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 penyebaran ke bagian tubuh yang lain (Murray, 2003). Mediawiki (2007) menjelaskan bahwa penyebaran sel kanker dapat dilakukan melalui aliran darah dan kelenjar getah bening. Pertumbuhan yang tidak terkendali biasanya disebabkan oleh kerusakan DNA. Hahn dan Payne (2003) juga melaporkan bahwa kanker disebabkan oleh faktor endogen dan eksogen. Faktor endogen antara lain hormon, gen, dan enzim tertentu. Sedangkan faktor eksogen dapat berupa radiasi, senyawa kimia karsinogen, dan virus. Makanan merupakan salah satu penyebab timbulnya kanker. Lemak merupakan zat yang banyak diasosiasikan sebagai penyebab kanker. Sementara itu, buah- buahan dan sayur, terutama yang mengandung serat dapat menurunkan resiko kanker saluran pencernaan (Putri, 2004).

  Dalam keadaan normal, sel hanya akan membelah diri bila tubuh membutuhkan, seperti mengganti sel-sel yang rusak atau mati. Sebaliknya, sel kanker akan

  (Aminah, 2004). Menurut Dalimartha (1999), kanker dapat tumbuh di semua jaringan tubuh seperti sel kulit, hati, darah, otak, lambung, usus, paru, saluran kencing dan berbagai macam sel tubuh lain. Dengan demikuian dikenal berbagai jenis kanker menurut sel dan jaringan asalnya.

  Pembentukan sel kanker yang umum melalui replikasi DNA dan mitosis jauh lebih cepat dibandingkan bagian normalnya. Sel kanker juga gagal membedakan bentuk matang sempurna dan secara umum kehilangan kemampuan untuk bergabung dengan tetangganya. Sel individu dari tumor malignan (tumor ganas) diatur terpisah dari sel jaringan normal dengan perbedaan struktur, fisiologi, dan biokimia (Wolfe, 1993).

  Menurut Aminah (2004), tahap-tahap penting dalam pembentukan sel kanker terdiri dari 4 tahap, yaitu (1) inisiasi dengan terjadinya perubahan DNA, (2) promosi yang meliputi perkembangbiakan sel dan perubahan menjadi sel tumor premaglinan, (3) progresi dengan invasi (penyusupan ke jaringan sekitar), dan (4) metastasis (penyebaran melalui pembuluh darah dan pembuluh getah bening). Timbulnya kanker didasari pada pertumbuhan gen. Hal tersebut diindikasi pada fakta bahwa kromosom dari banyak tumor memperlihatkan pengaturan kembali yang besar yang dapat dilihat pada mikroskop cahaya (Putri, 2004). Pengamatan ini menyimpulkan bahwa walaupun kanker pada umumnya bukan penyakit turunan, tetapi tendensi pembentukan kanker dapat melalui keturunan (Wolfe, 1993).

  Penelitian untuk pengobatan penyakit kanker telah banyak dilakukan. Menurut Aminah (2004) hasil penelitian yang telah digunakan pada terapi kanker antara lain terapi radiasi, pembedahan, dan terapi dengan bahan kimia (kemoterapi).

  Terapi terhadap kanker dapat dilakukan dengan satu macam terapi atau dikombinasikan. Kesulitan pada kemoterapi terutama untuk menghasilkan dosis letal yang besifat sitotoksin pada sel tumor tapi tidak merusak sel normal. Ada empat jenis uji daya antikanker suatu senyawa, yaitu prescreen test, screen

  

test, dan secondary testing. Presceen test digunakan untuk mengetahui apakah

  suatu senyawa merupakan senyawa bioaktif. Uji ini harus memiliki kapasitas yang tinggi dengan biaya rendah dan waktu yang cepat. Dalam screen test dipilih ekstrak untuk digunakan pada secondary testing. Sedangkan monitoring test berguna sebagai paduan pada pemisahan ekstrak pekat melalui isolasi ekstrak murni sebagai senyawa bioaktif. Uji ini harus cepat, murah, berkapasitas tinggi dan mudah diperoleh. Scondary testing dilakukan untuk menguji ekstrak murni yang diperoleh pada beberapa model dan kondisi untuk memilih ekstrak yang akan dikembangkan sebagai obat pada terapi antikanker. Uji ini berkapasitas rendah, lambat, dan mahal. Prescreen test dilakukan untuk mendapatkan IC

  50

  yaitu konsentrasi yang dapat mematikan 50% sel dalam waktu 24 jam. Uji yang paling sering dilakukan adalah uji kematian larva udang (BSLT) (Aminah, 2004).

  Lebih lanjut Aminah (2004) menjelaskan bahwa uji antikanker dapat dilakukan secara in-vivo dan in-vitro. Uji in-vitro sevara spesifik dapat dilakukan secara dan antimetastatik. Uji ini juga dilakukan dengan melihat interaksinya dengan DNA.

B. Buah Makasar

  Buah makasar (Brucea javanica) adalah tanaman liar di hutan, kadang-kadang ditanam sebagai tanaman pagar. Buah makasar tumbuh pada ketinggian 1-500 m dpl, perdu tegak, menahun, tinggi 1-2,5 m, berambut halus warna kuning. Daunnya berupa daun majemuk menyirip ganjil, jumlah anak daun 5-13, bertangkai, letak berhadapan. Helaian anak daun berbentuk lanset memanjang, ujung meruncing, pangkal berbentuk baji, tepi bergerigi kasar, permukaan atas berwarna hijau, permukaan bawah berwarna hijau muda, panjang 5-10 cm, lebar 2-4 cm. Bunga majemuk berkumpul dalam rangkaian berupa malai padat yang keluar dari ketiak daun, warna ungu kehijauan. Buahnya buah batu berbentuk bulat telur, panjang sekitar 8 mm, jika sudah masak berwarna hitam. Bijinya bulat, berwarna putih (Suryadie, 2007). Buah makasar dapat dilihat pada Gambar 1.

  Gambar 1. Buah Makasar (Brucea javanica (L.) Merr.) Klasifikasi buah makasar adalah sebagai berikut (Cronquist, 1981): Kingdom : Plantae (tumbuhan) Subkingdom : Tracheobionta (berpembuluh) Superdivisio : Spermathophyta (menghasilkan biji) Divisio : Magnoliophyta (berbunga) Kelas : Magnoliopsida (berkeping dua/dikotil) Sub-kelas : Rosidae Ordo : Sapindales Familia : Simaroubaceae Genus : Brucea Spesies : Brucea javanica (L.) Merr.

  Buah makasar banyak tumbuh di daerah Lampung dan sifatnya berbuah sepanjang tahun. Berdasarkan survei yang dilakukan oleh industri jamu tradisional di Lampung, CV. Karya Tama, bahwa luas areal tanaman buah makasar di daerah Lampung yaitu 8.142 ha dengan total produksi sebesar 61.065 ton. Sekitar 1.200 kg buah makasar yang dapat diolah oleh industri jamu tradisional tersebut menjadi setempat untuk menyembuhkan penyakit malaria, disentri, demam berdarah, dan kanker dengan cara merebus dan meminum airnya (Subeki et al., 2007).

  Buah makasar banyak mengandung senyawa quasinoid yang rasanya sangat pahit. Sebagian dari senyawa quasinoid tersebut mempunyai aktivitas yang tinggi sebagai antitumor (Lee et al., 1984; Fukamiya et al., 1992; Rahman et al., 1979).

  Bruseatin yang merupakan salah satu komponen quasinoid dari buah makasar secara klinis sudah terbukti sangat efektif dalam membunuh sel tumor (Bedikian

  

et al., 1979; Liesmann et al., 1981). Bruseatin juga terbukti sangat efektif dalam

menghambat pertumbuhan amuba Entamoeba histolyca (Wright et al., 1988).

  Beberapa senyawa quasinoid dari buah makasar menunjukkan aktivitas antimalaria yang tinggi terhadap parasit Plasmodium falciparum (Guru et al., 1983; O’Neill et al., 1987). Ekstrak buah makasar sangat efektif dalam menghambat pertumbuhan parasit

  

Babesia gibsoni in vitro. Brusein-A yang diisolasi dari tanaman buah makasar

  mempunyai aktivitas penghambat yang tinggi terhadap Babesia gibsoni dengan nilai IC sebesar 4 ng/mL. Pemberian Brucein -A dengan dosis 6,4 mg/kg berat tubuh pada anjing yang terinfeksi parasite B. gibsoni terbukti sangat efektif dalam mengeliminasi parasit tersebut tanpa efek samping (Subeki et al., 2006). Senyawa brusein-A juga mempunyai aktvitas antikanker terhadap sel kanker payudara (T47D) dengan nilai IC

  50 sebesar 0,54 µg/mL dan nilai IC 50 standar obat antikanker cisplatin adalah 0,43 µg/mL (Ningrum, 2010). Liposom mulai dikembangkan oleh Bangham pada tahun 1965 sebagai sistem penghantar obat. Sejak itu mulai banyak penelitian tentang liposom yang digunakan untuk drug targeted. Liposom adalah suatu vesikel berair yang dikelilingi oleh membran lipid lapis ganda multilamelar, terbentuk secara spontan ketika fosfolipid dihidrasi dengan sejumlah air. Lipid lapis ganda terbentuk dengan stabil karena mempunyai tingkat energi yang minimal. Hal ini karena bagian hidrofil fosfolipid menjauhi bagian lipofilik dan juga adanya interaksi van der waals yang kuat antar rantai asil (Ostro, 1987).

  Perkembangan liposom mengarah pada peningkatan ukuran yang menyebabkan perubahan dalam kecepatan asupan retikuloendotelial system (RES). Penelitian yang sering dilakukan adalah penggunaan gelembung multilamelar yang berukuran 50-100 nm sebagai drug delivery system. Komplemen yang diaktifkan oleh liposom dan opsonisasi tergantung pada ukuran liposom. Inklusi (Poli Etilen

  

Glikol) PEG dalam liposom dapat mengurangi ikatan protein serum terhadap

  liposom. Pengembangan sirkulasi liposom yang panjang berukuran besar (> 500 nm) menggunakan metode stabilitas sterik tidak berhasil karena terdapat hambatan biologi (Jufri, 2004).

  Penggunaan liposom dalam penghantaran obat oral telah lama diteliti. Tiga faktor destabilisasi utama seperti pH, garam empedu, dan enzim pankreas ada dalam saluran cerna. Liposom dapat digunakan sebagai bahan pensolubilisasi atau bahan pensuspensi untuk obat-obat yang sangat lipofilik dan tidak larut untuk

  Mikroemulsi dalam bentuk kapsul gel lunak digunakan untuk meningkatkan reprodusibilitas dan bioavaibilitas. Formulasi oral liposom dapat pula digunakan untuk merangsang respon kekebalan mukosal, meningkatkan penghantaran antigen ke antigen yang ada dalam sel-sel yang secara aktif mengambil partikel dalam saluran cerna. Manfaat lain menggunakan liposom yaitu biokompatibilitas, fleksibilitas dalam rancangan, perlindungan antigen, sasaran antigen ke antigen yang ada dalam sel, dan menginefektifkan stimulasi respon imun dengan penghantaran secara oral antigen yang larut (Jufri, 2004).

  Liposom dibuat dari lesitin atau fosfatidilkolin dari kedelai (soya bean

  

phosphatidylcholine) atau dari kuning telur (egg yolk phosphatidylcholine) (Lasic,

  1993). Selain fosfatidilkolin, liposom juga dibuat kombinasi dengan lipid lain untuk meningkatkan stabilitas liposom, misalnya kolesterol atau tetra eter lipid (New, 1991; Sugai et al., 1995). Tetra eter lipid merupakan lipid membran bakteri Archaea yang banyak diteliti sebagai lipid utama pada formulasi liposom per oral, karena stabil pada pH 2. Bakteri Archaea yang sudah banyak diekstrak untuk mendapatkan tetra eter lipid adalah Thermoplasma acidophilum dan Sulfolobus acidocaldarius (Sugai et al., 1995).

III. BAHAN DAN METODE

  A. Waktu dan Tempat Penelitian

  Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus hingga November 2010, di Laboratorium Komponen Bioaktif, Jurusan Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung, dan Laboratorium Biokimia Puspitek Serpong.

  B. Bahan dan Alat

  Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah buah makasar (Brucea

  

javanica) yang diperoleh dari desa Kurungan Nyawa dan sel kanker payudara

  (T47D) yang diperoleh dari LIPI Bandung. Bahan-bahan lain yang digunakan adalah media DMEM (Dulbecco’s Modified Eagle Medium), FBS (Fetal Bovine Serum), antibiotik (gentamycin dan penicillin), NaHCO

  3 , larutan PBS (Phosphat

  Buffered Saline), EtOAc, EtOH, MeOH, CHCl , Hexan, DIAION LH 20, SiO ,

  3

  2 air destilasi, dan bahan-bahan lain untuk analisis antikanker.

  Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah rotary evaporator, kolom kromatografi, neraca analitik, labu pemisah, gelas erlenmeyer, gelas piala, pipet, autoklave, chember, thin layer chromatography, refrigerator, tabung reaksi,

  

micrroplate, kertas saring Whatman no. 42, alumunium foil, kapas, plastik, dan

lain-lain.

  C. Metode Penelitian