AKTIVITAS SITOTOKSIK FRAKSI POLAR EKSTRAK ETANOL DAUN SRIKAYA (Annona squamosa L.) Aktivitas Sitotoksik Fraksi Polar Ekstrak Etanol Daun Srikaya (Annona Squamosa L.) Terhadap Sel T47d.
AKTIVITAS SITOTOKSIK FRAKSI POLAR EKSTRAK
ETANOL DAUN SRIKAYA (Annona squamosa L.)
TERHADAP SEL T47D
SKRIPSI
Oleh:
INDAH MEININGRUM
K 100 080 179
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2012
ii
DEKLARASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya
yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan
Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat
yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang tertulis diacu
dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Surakarta, 15 Maret 2012
Peneliti
(Indah Meiningrum)
iii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum wr wb.
Alhamdulillah, segala puji bagi Allah, karena atas limpahan karunia-Nya
penulis mempunyai kesempatan untuk menyelesaikan penelitian dan penyusunan
skripsi yang berjudul: “AKTIVITAS SITOTOKSIK FRAKSI POLAR
EKSTRAK ETANOL DAUN SRIKAYA (Annona squamosa L) TERHADAP
SEL T47D”. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang tulus kepada yang
terhormat:
1. Bapak Dr. Muhammad Da’i, M.Si., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta dan penguji pertama.
2. Bapak Suprapto, S.Si, Apt., selaku pembimbing akademik.
3. Dr. Haryoto, M.Sc., selaku pembimbing utama.
4. Ibu Rosita Melannisa, M.Si, Apt., selaku pembimbing pendamping.
5. Dr. Muhtadi, M. Si., selaku penguji kedua.
6. Bapak dan Ibu dosen serta laboran Fakultas Farmasi.
7. Kedua orang tua Bapak Mahfudin dan Ibu Marjanah.
8. Adi Christanto, Iwan Setya Nugraha, dan Eva Zulfania, Tim peneliti.
9. Semua pihak telah membantu penulis.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih kurang dari sempurna. Oleh
karena itu, kritik dan saran yang mebangun dibutuhkan untuk kesempurnaan
skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi perkembangan
ilmu pengetahuan. Semoga ketulusan dan keikhlasan pihak yang membantu
penulis mendapat balasan dari Allah SWT. Amin
Wassalamu’alaikum wr wb.
Surakarta, Maret 2012
Penulis
iv
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL........................................................................................
i
PENGESAHAN SKRIPSI ...............................................................................
ii
DEKLARASI .................................................................................................
iii
KATA PENGANTAR .....................................................................................
iv
DAFTAR ISI .................................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... vii
DAFTAR TABEL ............................................................................................ vii
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................
ix
DAFTAR SINGKATAN .................................................................................
x
INTISARI
.................................................................................................
xi
BAB I. PENDAHULUAN .............................................................................
1
A. Latar Belakang ...................................................................................
1
B. Rumusan Masalah ..............................................................................
2
C. Tujuan Penelitian ...............................................................................
2
D. Tinjauan Pustaka ................................................................................
3
1. Tanaman srikaya (Annona squamosa L) ....................................
3
a. Klasifikasi tanaman..................................................................
3
b. Morfologi tanaman ..................................................................
3
c. Kandungan kimia .....................................................................
3
d. Kegunaan .................................................................................
4
e. Penelitian terkait tentang potensi srikaya ................................
4
2. Kanker payudara .........................................................................
5
3. Siklus sel .....................................................................................
6
4. Mekanisme obat antikanker pada siklus sel ................................
6
5. Sel T47D .....................................................................................
8
6. Uji sitotoksik dengan MTT assay................................................
9
E. Landasan Teori...................................................................................
10
F. Hipotesis ............................................................................................
10
BAB II. METODOLOGI PENELITIAN.........................................................
11
A. Definisi Operasional Penelitian .........................................................
11
B. Bahan dan Alat ...................................................................................
11
C. Jalannya Penelitian.............................................................................
12
1.
Determinasi tanaman ................................................................
12
2.
Pengumpulan bahan..................................................................
12
3.
Pengeringan .............................................................................
12
4.
Pembuatan ekstrak dan fraksi ..................................................
12
5.
Skrining fitokimia .....................................................................
13
a. Uji tabung .................................................................................
13
1) ......................................................................................Uji
alkaloid ..............................................................................
13
2) ......................................................................................Uji
flavonoid ............................................................................
13
v
3) ......................................................................................Uji
polifenol.............................................................................
13
b. Uji KLT ....................................................................................
13
6.
Uji sitotoksik ............................................................................
14
a. Sterilisasi LAF .........................................................................
14
b. Sterilisasi alat dan media .........................................................
14
c. Pembuatan larutan RPMI .........................................................
14
d. Pembuatan media kultur .........................................................
14
e. Panen sel ....................... ..........................................................
14
f. Pembuatan larutan uji ....................... .....................................
14
g. Uji sitotoksik terhadap sel T47D dengan metode MTT
assay ....................... ................................................................
15
D. Cara Analisis Data .............................................................................
15
BAB III. HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................
16
A. Determinasi Tanaman ........................................................................
16
B. Ekstraksi dan Fraksinasi ...................................................................
16
C. Skrining Fitokimia ............................................................................
17
D. Uji Sitotoksik Fraksi Polar Ekstrak Etanol 96% ................................
19
BAB IV. KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................
25
A. Kesimpulan ..........................................................................................
25
B. Saran .................................................................................................
25
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................
26
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.
Gambar 2.
Gambar 3.
Gambar 4.
Gambar 5.
Gambar 6.
Gambar 7.
Gambar 8.
Gambar 9.
Gambar 10.
Gambar 11.
Gambar 12.
Halaman
Struktur Squamostanin-A dan Squamostanin-B ........................... 5
Siklus sel ....................................................................................... 6
Mekanisme obat antikanker .......................................................... 8
Reaksi reduksi MTT menjadi formazan ...................................... 9
KLT hasil fraksinasi ekstrak etanol daun srikaya dengan
KCV, fase gerak heksan:etil asetat (6:4) dan fase diam Silika
Gel GF254, dilihat secara visual. Kotak menunjukan spot
dengan Rf yang mirip. .................................................................. 17
Penggabungan fraksi A-H, fraksi (A,B) digabung sebagai
fraksi nonpolar, (C,D) digabung sebagai fraksi semipolar, (EH) digabung sebagai fraksi polar. ................................................. 17
Hasil uji tabung fraksi polar ekstrak etanol daun srikaya. ............ 18
Kromatografi Lapis Tipis fraksi polar dengan fase diam
Silika Gel GF254 dan fase gerak heksan: etil asetat (6:4),
terdapat delapan spot senyawa mayor pada fraksi polar. .............. 19
Pengaruh perlakuan fraksi polar ekstrak etanol daun srikaya
konsentrasi 100 µg/mL terhadap morfologi sel T47D (2)
dibanding sel tanpa perlakuan (1). Induksi selama 24 jam,
anak panah menunjukan sel mati (i) dan sel hidup (ii). ................. 20
Mekanisme reaksi reduksi MTT menjadi Formazan oleh
enzim suksinat reduktase pada mitokondria sel hidup. ............... 20
Grafik hubungan konsentrasi dengan % sel hidup, kenaikan
konsentrasi berpengaruh terhadap penurunan nilai % sel
hidup. ............................................................................................. 21
Struktur alkaloid Liriodenine ....................................................... 24
vii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Komponen eluen yang digunakan dalam fraksinasi ............................. 13
Tabel 2. Analisis profil Kromatografi Lapis Tipis ............................................. 20
Tabel 3. Hasil uji sitotoksik fraksi polar ekstrak etanol daun srikaya ................ 21
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1.
Lampiran 2.
Lampiran 3.
Lampiran 4.
Lampiran 5.
Lampiran 6.
Lampiran 7.
Lampiran 8.
Halaman
Foto Sel T47D pada Mikroskop Inverter ...................................... 30
Surat Determinasi .......................................................................... 31
Perhitungan Hasil Rendemen ........................................................ 32
Perhitungan Kepadatan Sel T47D ................................................. 33
Perhitungan Seri Konsentrasi dan Konsentrasi Akhir Tiap
Sumuran ......................................................................................... 34
Tabel Nilai Absorbansi Pada uji Sitotoksik dengan Plate 96
Sumuran Menggunakan ELISA Reader ........................................ 36
Data Hasil Uji Sitotoksik Fraksi Polar Ekstrak Etanol Daun
Srikaya terhadap Sel T47D........................................................................................... 37
Perhitungan Harga IC50 (Log Konsentrasi versus % Sel
Hidup) ............................................................................................ 38
ix
DAFTAR SINGKATAN
DMSO
: Dimetil Sulfoxide
ELISA
: Enzim Linked Immunosorben Assay
FBS
: Fetal Bovine Serum
HCL
: Hidrogen Clorida
IC
: Inhibitory Concentration
MTT
: 3-(4,5-dimetihylthiazol 1,2 il-2,5-diphenyl tetrazolium bromide)
PBS
: Phosphat Buffer Saline
RPMI
: Rosewell Park Memorial Intitut
SDS
: Sodium Dodecyl Sulphat
x
INTISARI
Penelitian untuk memperoleh obat antikanker yang ideal telah banyak
dilakukan. Keanekaragaman hayati Indonesia berpotensi dalam penemuan
senyawa baru yang berkhasiat sebagai antikanker. Salah satu tanaman yang
diduga sebagai antikanker adalah tumbuhan srikaya (Annona squamosa L.)
Serbuk daun srikaya (Annona squamosa L.) diekstraksi dengan metode
maserasi menggunakan pelarut etanol 96%. Kemudian difraksinasi dengan
Kromatografi Cair Vakum dengan fase diam silika GF254 dan fase gerak heksan:
etil asetat dengan gradien kepolaran bertingkat, menghasilkan fraksi nonpolar,
semipolar dan polar. Aktivitas sitotoksik fraksi polar terhadap sel T47D
ditentukan dengan metode MTT, absorbansi dibaca pada panjang gelombang 550
nm. Konsentrasi uji sitotoksik pada fraksi polar adalah 10 µg/mL, 25 µg/mL, 50
µg/mL, 100 µg/mL, 150 µg/mL, dan 250 µg/mL. Skrining fitokimia untuk
identifikasi keberadaan senyawa fenol, alkaloid, dan flavonoid dengan uji tabung
dan kromatografi lapis tipis dengan fase diam silika gel GF254 dan fase gerak
heksan:etil asetat (6:4).
Hasil penelitian menunjukan bahwa fraksi polar ekstrak etanol kurang
memiliki aktivitas sitotoksik sel T47D dengan nilai IC50 sebesar 110,3 µg/mL.
Berdasarkan skrining fitokimia, dalam fraksi polar tersari golongan senyawa
alkaloid, flavonoid dan polifenol.
Kata kunci: Srikaya (Annona squamosa L.), ekstrak etanol, fraksi polar, T47D, uji
sitotoksik.
xi
ETANOL DAUN SRIKAYA (Annona squamosa L.)
TERHADAP SEL T47D
SKRIPSI
Oleh:
INDAH MEININGRUM
K 100 080 179
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2012
ii
DEKLARASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya
yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan
Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat
yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang tertulis diacu
dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Surakarta, 15 Maret 2012
Peneliti
(Indah Meiningrum)
iii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum wr wb.
Alhamdulillah, segala puji bagi Allah, karena atas limpahan karunia-Nya
penulis mempunyai kesempatan untuk menyelesaikan penelitian dan penyusunan
skripsi yang berjudul: “AKTIVITAS SITOTOKSIK FRAKSI POLAR
EKSTRAK ETANOL DAUN SRIKAYA (Annona squamosa L) TERHADAP
SEL T47D”. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang tulus kepada yang
terhormat:
1. Bapak Dr. Muhammad Da’i, M.Si., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta dan penguji pertama.
2. Bapak Suprapto, S.Si, Apt., selaku pembimbing akademik.
3. Dr. Haryoto, M.Sc., selaku pembimbing utama.
4. Ibu Rosita Melannisa, M.Si, Apt., selaku pembimbing pendamping.
5. Dr. Muhtadi, M. Si., selaku penguji kedua.
6. Bapak dan Ibu dosen serta laboran Fakultas Farmasi.
7. Kedua orang tua Bapak Mahfudin dan Ibu Marjanah.
8. Adi Christanto, Iwan Setya Nugraha, dan Eva Zulfania, Tim peneliti.
9. Semua pihak telah membantu penulis.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih kurang dari sempurna. Oleh
karena itu, kritik dan saran yang mebangun dibutuhkan untuk kesempurnaan
skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi perkembangan
ilmu pengetahuan. Semoga ketulusan dan keikhlasan pihak yang membantu
penulis mendapat balasan dari Allah SWT. Amin
Wassalamu’alaikum wr wb.
Surakarta, Maret 2012
Penulis
iv
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL........................................................................................
i
PENGESAHAN SKRIPSI ...............................................................................
ii
DEKLARASI .................................................................................................
iii
KATA PENGANTAR .....................................................................................
iv
DAFTAR ISI .................................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... vii
DAFTAR TABEL ............................................................................................ vii
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................
ix
DAFTAR SINGKATAN .................................................................................
x
INTISARI
.................................................................................................
xi
BAB I. PENDAHULUAN .............................................................................
1
A. Latar Belakang ...................................................................................
1
B. Rumusan Masalah ..............................................................................
2
C. Tujuan Penelitian ...............................................................................
2
D. Tinjauan Pustaka ................................................................................
3
1. Tanaman srikaya (Annona squamosa L) ....................................
3
a. Klasifikasi tanaman..................................................................
3
b. Morfologi tanaman ..................................................................
3
c. Kandungan kimia .....................................................................
3
d. Kegunaan .................................................................................
4
e. Penelitian terkait tentang potensi srikaya ................................
4
2. Kanker payudara .........................................................................
5
3. Siklus sel .....................................................................................
6
4. Mekanisme obat antikanker pada siklus sel ................................
6
5. Sel T47D .....................................................................................
8
6. Uji sitotoksik dengan MTT assay................................................
9
E. Landasan Teori...................................................................................
10
F. Hipotesis ............................................................................................
10
BAB II. METODOLOGI PENELITIAN.........................................................
11
A. Definisi Operasional Penelitian .........................................................
11
B. Bahan dan Alat ...................................................................................
11
C. Jalannya Penelitian.............................................................................
12
1.
Determinasi tanaman ................................................................
12
2.
Pengumpulan bahan..................................................................
12
3.
Pengeringan .............................................................................
12
4.
Pembuatan ekstrak dan fraksi ..................................................
12
5.
Skrining fitokimia .....................................................................
13
a. Uji tabung .................................................................................
13
1) ......................................................................................Uji
alkaloid ..............................................................................
13
2) ......................................................................................Uji
flavonoid ............................................................................
13
v
3) ......................................................................................Uji
polifenol.............................................................................
13
b. Uji KLT ....................................................................................
13
6.
Uji sitotoksik ............................................................................
14
a. Sterilisasi LAF .........................................................................
14
b. Sterilisasi alat dan media .........................................................
14
c. Pembuatan larutan RPMI .........................................................
14
d. Pembuatan media kultur .........................................................
14
e. Panen sel ....................... ..........................................................
14
f. Pembuatan larutan uji ....................... .....................................
14
g. Uji sitotoksik terhadap sel T47D dengan metode MTT
assay ....................... ................................................................
15
D. Cara Analisis Data .............................................................................
15
BAB III. HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................
16
A. Determinasi Tanaman ........................................................................
16
B. Ekstraksi dan Fraksinasi ...................................................................
16
C. Skrining Fitokimia ............................................................................
17
D. Uji Sitotoksik Fraksi Polar Ekstrak Etanol 96% ................................
19
BAB IV. KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................
25
A. Kesimpulan ..........................................................................................
25
B. Saran .................................................................................................
25
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................
26
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.
Gambar 2.
Gambar 3.
Gambar 4.
Gambar 5.
Gambar 6.
Gambar 7.
Gambar 8.
Gambar 9.
Gambar 10.
Gambar 11.
Gambar 12.
Halaman
Struktur Squamostanin-A dan Squamostanin-B ........................... 5
Siklus sel ....................................................................................... 6
Mekanisme obat antikanker .......................................................... 8
Reaksi reduksi MTT menjadi formazan ...................................... 9
KLT hasil fraksinasi ekstrak etanol daun srikaya dengan
KCV, fase gerak heksan:etil asetat (6:4) dan fase diam Silika
Gel GF254, dilihat secara visual. Kotak menunjukan spot
dengan Rf yang mirip. .................................................................. 17
Penggabungan fraksi A-H, fraksi (A,B) digabung sebagai
fraksi nonpolar, (C,D) digabung sebagai fraksi semipolar, (EH) digabung sebagai fraksi polar. ................................................. 17
Hasil uji tabung fraksi polar ekstrak etanol daun srikaya. ............ 18
Kromatografi Lapis Tipis fraksi polar dengan fase diam
Silika Gel GF254 dan fase gerak heksan: etil asetat (6:4),
terdapat delapan spot senyawa mayor pada fraksi polar. .............. 19
Pengaruh perlakuan fraksi polar ekstrak etanol daun srikaya
konsentrasi 100 µg/mL terhadap morfologi sel T47D (2)
dibanding sel tanpa perlakuan (1). Induksi selama 24 jam,
anak panah menunjukan sel mati (i) dan sel hidup (ii). ................. 20
Mekanisme reaksi reduksi MTT menjadi Formazan oleh
enzim suksinat reduktase pada mitokondria sel hidup. ............... 20
Grafik hubungan konsentrasi dengan % sel hidup, kenaikan
konsentrasi berpengaruh terhadap penurunan nilai % sel
hidup. ............................................................................................. 21
Struktur alkaloid Liriodenine ....................................................... 24
vii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Komponen eluen yang digunakan dalam fraksinasi ............................. 13
Tabel 2. Analisis profil Kromatografi Lapis Tipis ............................................. 20
Tabel 3. Hasil uji sitotoksik fraksi polar ekstrak etanol daun srikaya ................ 21
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1.
Lampiran 2.
Lampiran 3.
Lampiran 4.
Lampiran 5.
Lampiran 6.
Lampiran 7.
Lampiran 8.
Halaman
Foto Sel T47D pada Mikroskop Inverter ...................................... 30
Surat Determinasi .......................................................................... 31
Perhitungan Hasil Rendemen ........................................................ 32
Perhitungan Kepadatan Sel T47D ................................................. 33
Perhitungan Seri Konsentrasi dan Konsentrasi Akhir Tiap
Sumuran ......................................................................................... 34
Tabel Nilai Absorbansi Pada uji Sitotoksik dengan Plate 96
Sumuran Menggunakan ELISA Reader ........................................ 36
Data Hasil Uji Sitotoksik Fraksi Polar Ekstrak Etanol Daun
Srikaya terhadap Sel T47D........................................................................................... 37
Perhitungan Harga IC50 (Log Konsentrasi versus % Sel
Hidup) ............................................................................................ 38
ix
DAFTAR SINGKATAN
DMSO
: Dimetil Sulfoxide
ELISA
: Enzim Linked Immunosorben Assay
FBS
: Fetal Bovine Serum
HCL
: Hidrogen Clorida
IC
: Inhibitory Concentration
MTT
: 3-(4,5-dimetihylthiazol 1,2 il-2,5-diphenyl tetrazolium bromide)
PBS
: Phosphat Buffer Saline
RPMI
: Rosewell Park Memorial Intitut
SDS
: Sodium Dodecyl Sulphat
x
INTISARI
Penelitian untuk memperoleh obat antikanker yang ideal telah banyak
dilakukan. Keanekaragaman hayati Indonesia berpotensi dalam penemuan
senyawa baru yang berkhasiat sebagai antikanker. Salah satu tanaman yang
diduga sebagai antikanker adalah tumbuhan srikaya (Annona squamosa L.)
Serbuk daun srikaya (Annona squamosa L.) diekstraksi dengan metode
maserasi menggunakan pelarut etanol 96%. Kemudian difraksinasi dengan
Kromatografi Cair Vakum dengan fase diam silika GF254 dan fase gerak heksan:
etil asetat dengan gradien kepolaran bertingkat, menghasilkan fraksi nonpolar,
semipolar dan polar. Aktivitas sitotoksik fraksi polar terhadap sel T47D
ditentukan dengan metode MTT, absorbansi dibaca pada panjang gelombang 550
nm. Konsentrasi uji sitotoksik pada fraksi polar adalah 10 µg/mL, 25 µg/mL, 50
µg/mL, 100 µg/mL, 150 µg/mL, dan 250 µg/mL. Skrining fitokimia untuk
identifikasi keberadaan senyawa fenol, alkaloid, dan flavonoid dengan uji tabung
dan kromatografi lapis tipis dengan fase diam silika gel GF254 dan fase gerak
heksan:etil asetat (6:4).
Hasil penelitian menunjukan bahwa fraksi polar ekstrak etanol kurang
memiliki aktivitas sitotoksik sel T47D dengan nilai IC50 sebesar 110,3 µg/mL.
Berdasarkan skrining fitokimia, dalam fraksi polar tersari golongan senyawa
alkaloid, flavonoid dan polifenol.
Kata kunci: Srikaya (Annona squamosa L.), ekstrak etanol, fraksi polar, T47D, uji
sitotoksik.
xi