commit to user - digilib.uns.ac.id/uji...asiklik, yaitu skualen. triterpenoid adalah senyawa tanpa...

20
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user BAB II LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka 1. Sirsak (Annona muricata L.) Tanaman ini berasal dari wilayah Amerika yang beriklim tropis, terutama Amerika Tengah dan Selatan. Tanaman ini menyebar luas ke Asia di antaranya Thailand, Malaysia, dan Indonesia (Verheij dan Coronel, 1997). Tanaman sirsak berbuah sepanjang tahun (Fredika, 2002). Di Indonesia tanaman sirsak menyebar dan tumbuh baik mulai dari dataran rendah beriklim kering sampai daerah basah dengan ketinggian 1.000 meter dari permukaan laut. Penyebaran hampir merata dibuktikan dengan adanya nama-nama daerah yang berbeda-beda untuk tanaman sirsak (Radi, 1998). a. Klasifikasi Tanaman sirsak (A. muricata L.) termasuk tanaman tahunan dengan klasifikasi sebagai berikut: Kingdom : Plantae Divisi : Spermatophyta Class : Dicotyledoneae Ordo : Ranales Family : Annonaceae Genus : Annona Spesies : Annona muricata L. (Tjitrosoepomo, 1991) 6

Upload: trinhdieu

Post on 03-Mar-2018

221 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

6  

 

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka

1. Sirsak (Annona muricata L.)

Tanaman ini berasal dari wilayah Amerika yang beriklim tropis,

terutama Amerika Tengah dan Selatan. Tanaman ini menyebar luas ke Asia di

antaranya Thailand, Malaysia, dan Indonesia (Verheij dan Coronel, 1997).

Tanaman sirsak berbuah sepanjang tahun (Fredika, 2002).

Di Indonesia tanaman sirsak menyebar dan tumbuh baik mulai dari

dataran rendah beriklim kering sampai daerah basah dengan ketinggian 1.000

meter dari permukaan laut. Penyebaran hampir merata dibuktikan dengan

adanya nama-nama daerah yang berbeda-beda untuk tanaman sirsak (Radi,

1998).

a. Klasifikasi

Tanaman sirsak (A. muricata L.) termasuk tanaman tahunan dengan

klasifikasi sebagai berikut:

Kingdom : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Class : Dicotyledoneae

Ordo : Ranales

Family : Annonaceae

Genus : Annona

Spesies : Annona muricata L. (Tjitrosoepomo, 1991)

6

Page 2: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

7  

 

Gambar 1. Tanaman Sirsak (A. muricata L.) (LIPI, 2011).

b. Definisi

Pohon memiliki model troll, ketinggian mencapai 8-10 meter, dan

diameter batang 10-30 cm. Daun berbentuk bulat telur terbalik, berwarna

hijau muda sampai hijau tua, ujung daun meruncing, pinggiran rata, dan

permukaan daun mengkilap. Bunga tunggal (flos simplex) dalam satu bunga

terdapat banyak putik sehingga dinamakan bunga berpistil majemuk. Bunga

keluar dari ketiak daun, cabang, ranting, atau pohon. bunga umumnya

sempurna, tetapi terkadang hanya bunga jantan dan bunga betina saja dalam

satu pohon (Radi, 1998).

Buah sejati berganda (agregate fruit) yakni buah yang berasal dari

satu bunga dengan banyak bakal buah tetapi membentuk satu buah, buah

memiliki duri sisik halus. Biji berwarna coklat agak kehitaman dan keras,

berujung tumpul, permukaan halus. Jumlah biji dalam satu buah bervariasi,

berkisar antara 20-70 butir biji normal, sedangkan yang tidak normal

berwarna putih kecoklatan dan tidak berisi (Radi, 1998).

Page 3: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

8  

 

c. Kandungan senyawa aktif

Daun A. muricata L. mengandung berbagai senyawa aktif yang

berpotensi sebagai senyawa antikanker yaitu terdiri dari alkaloid, flavonoid,

triterpenoid/steroid, dan asetogenin (Lisdawati, 2007).

1. Alkaloid

Alkaloid merupakan golongan zat tumbuhan sekunder yang terbesar.

Alkaloid mencakup senyawa bersifat basa yang mengandung satu atau lebih

atom nitrogen, biasanya dalam gabungan sebagai bagian dari sistem siklik.

Alkaloid mempunyai aktivitas fisiologi yang menonjol sehingga digunakan

secara luas dalam bidang pengobatan (Harborne, 1987). Ada tiga pereaksi

yang sering digunakan dalam skrining fitokimia untuk mendeteksi alkaloid

sebagai pereaksi pengendapan yaitu pereaksi Mayer, pereaksi Bouchardat,

dan pereaksi Dragendorff (Robinson and Turner, 1995).

2. Flavonoid

Flavonoid mencakup banyak pigmen yang paling umum dan terdapat

pada seluruh dunia tumbuhan mulai dari fungus sampai angiospermae. Pada

tumbuhan tinggi, flavonoid terdapat baik dalam bagian vegetatif maupun

dalam bunga. Beberapa fungsi flavonoid pada tumbuhan ialah pengatur

tumbuh, pengatur fotosintesis, kerja antimikroba dan antivirus serta kerja

terhadap serangga (Robinson and Turner, 1995).

3. Steroid/Triterpenoid

Triterpenoid adalah senyawa yang kerangka karbonnya berasal dari

enam satuan isoprena dan secara biosintesis diturunkan dari hidrokarbon C30

Page 4: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

9  

 

asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk

kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji yang banyak

digunakan ialah reaksi Liebermann-Burchard (asam asetat anhidrida-H2SO4

pekat) yang kebanyakan triterpena dan sterol memberikan warna hijau biru.

Steroid adalah triterpena yang kerangka dasarnya sistem cincin siklopentana

perhidrofenantren (Harborne, 1987) dapat dilihat pada Gambar 2.

  

Gambar 2. Struktur dasar steroid dan sistem penomorannya (Harborne, 1987).

4. Asetogenin

Acetogenin pada Annonaceae adalah senyawa poliketida dengan

struktur C-34 atau C-37 rantai karbon tidak bercabang yang terikat pada

gugus 2-propanol pada C-2 untuk membentuk suatu lakton (Zuhud, 2011).

Bioaktivitas acetogenin beragam sebagai antikanker, imunosupresif,

pestisida, antiprotozoa, dan antimikroba. Acetogenin menghambat produksi

ATP pada membran dinding mitokondria, sehingga produksi energi di dalam

sel kanker pun berhenti dan akhirnya sel kanker mati. Menurut Yang et al,

(2010), acetogenin sangat potensial untuk menghambat oksidasi NADH dari

membran plasma sel kanker, penghambatan menghasilkan suatu penurunan

tingkat ATP yang menyebabkannya tertahan dalam siklus sel pada fase G1,

Page 5: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

10  

 

dan kemudian menginduksi apoptosis. Struktur kimia dari asetogenin dapat

dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Struktur kimia dari acetogenin Annonaceae (Yang et al., 2010).

Menurut Waechter et al. (1997), acetogenin sangat selektif, hanya

menyerang sel kanker yang memiliki kelebihan ATP. Senyawa ini tak

menyerang sel-sel lain yang normal di dalam tubuh, mengganggu peredaran

sel kanker dengan cara mengurangi jumlah ATP.

2. Kanker

Kanker ialah suatu penyakit sel dengan ciri gangguan atau kegagalan

mekanisme pengatur multiplikasi dan fungsi homeostatis lainnya pada

organisme multiseluler. Kanker ditandai oleh perubahan fundamental dalam

biologi sel, khususnya nukleus, dan ciri ini ditransmisikan dari sel ke sel

melalui generasi-generasi lanjutnya secara tak terbatas. Sel yang demikian

memiliki derajat pertumbuhan yang mandiri yang lebih besar daripada yang

dimiliki oleh sel asalnya (Ganiswara dkk., 1995).

Penyakit ini merupakan penyebab kematian kedua setelah penyakit

kardiovaskular. Menurut World Health Organization (WHO), setiap tahun

jumlah penderita kanker di dunia berjumlah 625 juta orang dan dalam waktu 10

tahun diperkirakan 9 juta orang akan meninggal setiap tahun akibat kanker, dua

pertiga penderita kanker di dunia berada di negara yang berkembang (Lodish et

al., 2000).

Page 6: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

11  

 

Menurut Maliya (2004) sel kanker timbul dari sel normal tubuh kita

sendiri yang mengalami transformasi menjadi ganas, karena adanya mutasi

spontan atau induksi karsinogen. Kejadian dan jenis penyakit kanker erat

hubungannya dengan berbagai faktor antara lain adalah jenis kelamin, usia, ras,

dan paparan terhadap beberapa zat yang bersifat karsinogenik. Karsinogenik

adalah sifat mengendap dan merusak yang menyebabkan penyakit kanker

(Katzung, 1992).

Karsinogenesis adalah suatu proses terjadinya kanker melalui

mekanisme multi tahap yang menunjukkan perubahan genetik dan

menyebabkan transformasi progresif sel normal menjadi sel malignan (ganas)

(Hanahan and Weinberg, 2000). Perubahan basa DNA atau bisa disebut

sebagai mutasi merupakan perubahan selular mendasar yang menyebabkan

terjadinya kanker. Kanker tidak berasal dari mutasi tunggal, namun dibutuhkan

akumulasi dan beberapa mutasi (3 sampai 20 mutasi) dalam kasinogenesis

(Lodish et al., 2000).

3. Kanker Serviks

Kanker serviks atau kanker leher rahim adalah kanker kedua yang

sering terjadi pada perempuan di seluruh dunia. Pada tahun 2002, setengah juta

kasus dari kanker serviks dilaporkan dan terdapat lebih dari seperempat juta

yang meninggal dari penyakit ini (Parkin et al., 2005). Kanker serviks adalah

keganasan yang terjadi pada leher rahim. Kanker laher rahim adalah tumor

ganas yang tumbuh di daerah leher rahim (serviks), yaitu suatu daerah pada

Page 7: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

12  

 

organ reproduksi wanita yang merupakan pintu masuk ke arah rahim yang

terletak antara uterus dan vagina (Mamik, 2000).

Kanker serviks terbentuk sangat perlahan dimulai beberapa sel berubah

dari normal menjadi sel-sel pra-kanker dan kemudian menjadi sel kanker. Ini

dapat terjadi bertahun-tahun, tapi kadang-kadang terjadi lebih cepat. Perubahan

ini sering disebut displasia. Mereka dapat ditemukan dengan tes Pap Smear

dan dapat diobati untuk mencegah terjadinya kanker (Walboomers et al.,

1999). Kanker serviks biasanya menyerang wanita berusia 35-55 tahun. 90%

dari kanker serviks berasal dari sel skuamosa yang melapisi serviks dan 10%

sisanya berasal dari sel kelenjar penghasil lendir pada saluran servikal yang

menuju ke dalam rahim.

Penyebab utama kanker serviks adalah infeksi onkogenik jenis Human

Papilloma Virus (HPV) (Bosch et al., 2002). Meskipun vaksin untuk mencegah

infeksi HPV onkogenik sekarang tersedia, akan memakan waktu bertahun-

tahun untuk mengenali pengaruhnya terhadap morbiditas kanker serviks

(Goldie et al., 2004; Prayitno, 2006).

4. Human Papilloma Virus (HPV)

Human Papilloma Virus (HPV) adalah virus DNA-circular dengan

genom 7800-8000 pasang basa. HPV ada lebih dari 70 jenis yang tidak dapat

diidentifikasi secara serologis, tetapi dengan hibridisasi DNA dan PCR-

spesifik primer dapat teridentifikasi (Prayitno dkk., 2005).

Data yang dikumpulkan menunjukkan bahwa HPV tipe 16, 18, 31,

dan 45 terdapat pada 80% kasus kanker serviks (Novel et al., 2010). Beberapa

Page 8: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

13  

 

tipe HPV resiko tinggi secara signifikan ditemukan di daerah tertentu.

(Tambunan dkk., 2007).

Genom virus ini terdiri dari the early region (E) yang mengkode

protein yang berperan pada replikasi genom, mengontrol transkripsi dan

replikasi serta transformasi sel. The late region (L) berisi L-genes yang

mengkode protein capsid. Definisi tipe HPV yang terbaru tidak lebih dari

90% terlihat adanya homologi pada sequence DNA E6, E7 dan L1. Protein

E6 (onco-protein) high-risk HPV (tipe 16 dan 18) mempunyai peran dalam

proliferasi sel yang dihubungkan dengan keberadaan tumor supressor gene-

p53 (Prayitno dkk., 2005).

HPV berdiameter sekitar 55 nm dan mengandung genom yang cukup

besar (BM 5 x 106 berbanding 3 x 106). HPV berbentuk bulat seperti terlihat

pada Gambar 4 (Prayitno dkk., 2005).

Gambar 4. Morfologi Human Papilloma Virus (Prayitno dkk., 2005)

Page 9: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

14  

 

5. Sel HeLa

Sel HeLa adalah cell line yang immortal, sel ini tidak dapat mati

karena tua dan dapat membelah secara tidak terbatas selama memenuhi

kondisi dasar bagi sel untuk tetap hidup masih ada (Rahbari et al., 2009;

Capes et al., 2010; Watts, 2010). Sel ini merupakan continuous cell line yang

tumbuh sebagai sel yang semi melekat. Cell line ini berasal dari sel-sel

kanker serviks yang diambil dari Henrietta Lacks yang meninggal karena

kanker pada tahun 1951. Awalnya, cell line ini dinamai “Helen Lane” untuk

menjaga nama Lacks (Patel et al., 2009). Sel ini cukup aman dan merupakan

sel manusia yang umum digunakan untuk kepentingan kultur sel.

Sel kanker leher rahim (sel HeLa) terjadi akibat infeksi Human

Papilloma Virus (HPV 18) sehingga mempunyai sifat yang berbeda dengan

sel leher rahim normal. Sel kanker leher rahim yang diinfeksi HPV diketahui

mengekspresikan 2 onkogen, yaitu E6 dan E7. Protein tersebut menekan

fungsi p53 dan p105Rb. Kedua gen tersebut secara normal berfungsi

mengontrol sinyal jalur yang mengatur siklus sel serta memonitor dan

melindungi integritas keseluruhan genom (Parhardian dkk., 2004). Kedua

onkogen tersebut merupakan protein yang dapat menghambat ekspresi gen

p53 sebagai gen penekan kanker. Pada peristiwa ini onkogen lebih tinggi

jumlahnya dibandingkan p53 sehingga proliferasi sel kanker menjadi tidak

terkendali (Prayitno, 2006; Goodwin and DiMaio, 2000). Gen p53 merupakan

salah satu gen penekan terjadinya tumor. Gen p53 merupakan “penjaga

gawang” stabilitas genomic yang berperan dalam siklus regulasi DNA,

Page 10: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

15  

 

apoptosis dan kontrol proliferasi sel (Cernochova et al., 2004; Baran et al.,

2005).

6. Apoptosis

Apoptosis adalah proses kematian sel fisiologis yang memainkan

peran penting dalam pertumbuhan, homeostasis, dan kekebalan tubuh hewan

multisel. Terdapat keseimbangan antara mekanisma pro-apoptosis dan anti-

apoptosis yang menentukan apakah sinyal kematian sel dapat mengaktifkan

pelaksanaan program apoptosis. Dalam keseimbangan ini, protein pro-

apoptosis mempromosikan apoptosis dan anti-apoptosis yang menghambat

apoptosis, sebagai anggota dari protein anti-apoptosis (Wei et al., 2008).

Apoptosis sangat dibutuhkan untuk mengatur jumlah sel yang

dibutuhkan di dalam tubuh, yang mana semuanya fungsional dan menempati

tempat yang tepat dengan umur tertentu. Bila telah melewati masa hidupnya,

sel-sel normal (nonkanker) akan mati dengan sendirinya tanpa ada efek

peradangan (inflamasi). Apoptosis dapat diamati pada kenampakan

mikroskopis, antara lain berupa pengkerutan sel, kerusakan pada plasma

membran dan adanya kondensasi kromatin (Darma dkk., 2008).

Apoptosis akan menghasilkan apoptotic bodies yang terdiri dari

fragmen sisa-sisa sel, yang akan difagositosis oleh sistem retikuloendotelial di

sekitarnya. Regulasi apoptosis adalah untuk mempertahankan homeostasis

normal, menjaga keseimbangan proliferasi dan kematian sel di dalam organ

multiseluler. Salah satu fungsi apoptosis adalah mencegah kanker dengan

cara mengeliminasi sel-sel kanker. Pada hampir semua proses kematian sel,

Page 11: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

16  

 

signal cascade terjadi melalui bantuan senyawa oksigen reaktif sebagai

molekul pembawa isyarat (messenger) (Silalahi, 2006). Tahap-tahap

apoptosis sel kanker dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Tahap-tahap apoptosis sel kanker (Silalahi, 2006)

Apoptosis dapat dibagi dalam 3 tahap yaitu :

a. Tahap inisiasi

Selama fase inisiasi yang heterogen, sel menerima stimulus yang

menginduksi kematian, kehilangan faktor-faktor yang menunjang ketahanan

hidup, kekurangan suplai untuk metabolisme dan terjadi pengikatan reseptor

yang meneruskan sinyal kematian, misalnya pengikatan Fas/FasL (Fas

Ligand), TNF/TNFR (Tumor Necrosis Factor/ Tumor Necrosis Factor

Receptor) dan lain-lain. Reaksi kimia yang berperan dalam fase inisiasi ini

Page 12: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

17  

 

sangat heterogen bergantung pada seberapa lethal stimulus yang diterima.

Tahap inisiasi tergantung pada death-inducing signal untuk mengaktifkan

proapototic signal transductioncascade. Signal yang menginduksi apoptosis

antara lain reactive oxygenspecies (ROS), nitrogen intermediate dan

Ca2+(Reed, 1997).

b. Tahap efektor

Pada tahap ini, proses inisiasi dilanjutkan dengan reaksi metabolik

dengan pola yang lebih teratur, dan sel mengambil keputusan atau komitmen

untuk apoptosis (Reed, 1997).

c. Tahap degradasi

Pada fase degradasi atau fase eksekusi, terjadi peningkatan berbagai

aktivitas, termasuk peningkatan aktivasi enzim-enzim katabolik dan produksi

reactive oxygen species (ROS). Pada fase ini terjadi perubahan morfologi dan

biokimiawi sel, di antaranya fragmentasi DNA, serta degradasi berbagai jenis

protein (Reed, 1997).

7. Siklus Sel

Siklus sel adalah proses duplikasi secara akurat untuk menghasilkan

jumlah DNA kromosom yang cukup banyak dan untuk menghasilkan dua sel

anakan yang identik secara genetik. Proses ini berlangsung terus-menerus dan

berulang (siklik). Siklus sel secara normal terbagi dalam empat fase, yaitu

G1, S, G2, M dan diselingi dengan fase istirahat, yaitu G0 (De Vita et al.,

1997). Fase awal dimulai dengan G1, pada fase ini sel mulai mempersiapkan

untuk melakukan sintesis DNA dan juga melakukan biosintesis RNA dan

Page 13: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

18  

 

protein, dilanjutkan dengan fase S, dimana pada fase ini terjadi replikasi

DNA. Pada akhir fase ini sel telah berisi DNA ganda dan kromosom telah

mengalami replikasi (David and Shivdasani, 2001; McDonald and Ford,

1997).

Setelah fase S berakhir sel masuk dalam fase pramitosis (G2) dengan

ciri sel berbentuk tetraploid, mengandung DNA dua kali lebih banyak dari

pada fase lain dan masih berlangsung sintesis RNA dan protein. Sewaktu

mitosis berlangsung (Fase M) sintesis protein dan RNA berkurang secara

tiba-tiba dan terjadi pembelahan menjadi 2 sel. Setelah itu sel memasuki fase

istirahat (G0) (De Vita et al., 1997). Fase-fase dalam siklus sel secara umum

dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Siklus Sel (Campbell et al., 2004)

Perubahan dari satu fase ke fase berikutnya pada siklus sel diatur

beberapa checkpoint (terdapat pada masing-masing fase). Kontrol checkpoint

berfungsi untuk memastikan bahwa kromosom utuh dan tahap-tahap kritis

siklus sel telah sempurna sebelum memasuki tahap selanjutnya (Livingstone

and Shivdasani, 2001).

Page 14: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

19  

 

Pada kanker terjadi perubahan pengaturan siklus sel. Selama

perkembangan sel kanker biasanya mempengaruhi ekspresi protein-protein

pengatur siklus sel. Pada sel kanker juga terjadi ketidakmampuan kontrol

checkpoint, mengakibatkan respon menyimpang terhadap adanya kerusakan

seluler. Ketidakmampuan kontrol checkpoint menyebabkan inisiasi fase S

atau mitosis tetap berlangsung meskipun ada kerusakan seluler dan

ketidakstabilan genetik yang selanjutnya menimbulkan clone maligna (De

Vita et al.,1997; Mc Donald and Ford, 1997).

8. Sitotoksik

Uji sitotoksik merupakan salah satu pengembangan metode untuk

memprediksi keberadaan senyawa yang bersifat toksik pada sel. Sitotoksik

adalah sifat toksis atau beracun yang dimiliki oleh suatu senyawa tertentu

terhadap sel hidup. Uji sitotoksik adalah suatu uji secara in vitro dilakukan

menggunakan kultur sel dalam mengevaluasi keamanan suatu obat, makanan,

kosmetika, maupun bahan-bahan kimia lainnya. Pengujian ini selain

menggunakan kultur sel juga uji farmakokinetika in vitro untuk

mengembangkan obat-obat dan mengamati toksisitas akut maupun kronik

(Freshney, 1986).

Salah satu metode uji sitotoksik adalah MTT Assay. Prinsip dari

metode MTT Assay adalah adanya pemecahan garam tetrazolium MTT

(3-(4,5-dimetil-tiazol-2-il)-2,5-dipheniltetrazolium bromid) oleh sistem enzim

reduktase suksinat tetrazolium yang terdapat di dalam mitokondria sel hidup

sehingga terbentuklah kristal formazan berwarna ungu. Intensitas warna ini

Page 15: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

20  

 

selanjutnya dapat dibaca dengan ELISA Reader. Sel yang masih hidup berarti

masih aktif melakukan aktivitas metabolisme sehingga adanya MTT pada

lingkungannya akan segera dipecah oleh enzim reduktase suksinat

tetrazolium yang terdapat di dalam mitokondria sel tersebut membentuk

kristal formazan berwarna ungu (Amalia, 2008).

Uji sitotoksik digunakan untuk menentukan nilai Lethal

Concentration (LC50). Median LC50 adalah konsentrasi yang menyebabkan

kematian sebanyak 50% dari uji yang dapat diestimasi dengan grafik dan

perhitungan, pada suatu waktu pengamatan tertentu, misalnya LC50-48 jam,

LC50-96 jam. Nilai LC50 menunjukkan potensi senyawa sebagai sitotoksik.

Apabila besar harga LC50 < 30µm/ml, maka senyawa bersifat sitotoksik

(Djajanegara dan Wahyudi, 2009).

9. Kromatografi Lapis Tipis (KLT)

Senyawa aktif yang terkandung dalam suatu tumbuhan yang sering

dimanfaatkan sebagai agen terapi kanker dapat diperoleh melalui beberapa

metode pemisahan. Salah satunya adalah dengan metode partisi dan fraksinasi

untuk memperoleh senyawa spesifik yang potensinya paling besar terhadap

penghambatan proliferasi sel kanker (Nursid dkk., 2006).

Identifikasi senyawa hasil pemisahan sering digunakan metode KLT

(Kromatografi Lapis Tipis). Metode ini memiliki prinsip yaitu pemisahan

senyawa berdasarkan tingkat polaritasnya. KLT merupakan cara kromatografi

cair-padat yang terdiri dari dua fase, yaitu fase diam (padat) dan fase gerak

(cair). Fase diam dapat berupa serbuk halus yang berfungsi sebagai

Page 16: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

21  

 

permukaan penyerap. Penyerap yang paling umum digunakan adalah silika

gel (asam silika), alumina (alumunium oksida), kieselguhr (tanah diatome),

dan selulosa. Silika gel merupakan penyerap yang paling banyak digunakan

dalam KLT dan bersifat sedikit asam. Pemilihan fase gerak bergantung pada

sifat dari senyawa yang dipisahkan. Interaksi antara zat terlarut-fase gerak

atau zat terlarut-penyerap akan ditentukan oleh jumlah dan sifat gugus

fungsional dalam zat telarut (Gritter dkk., 1991).

Sampel ditotolkan pada suatu lapisan tipis penyerap (fase diam)

dengan penyangga kaca, plastik, atau lempeng logam. Kemudian fase diam

diletakkan pada bejana yang berisi pelarut dalam jumlah sedikit sebagai fase

gerak. Pelarut bergerak naik melewati fase diam melalui aksi kapilaritas

dengan membawa komponen dengan kecepatan yang berbeda. Kecepatan dari

setiap komponen bergantung pada interaksinya dengan fase diam. Komponen

yang bergerak lambat atau hanya berjarak pendek terikat lebih kuat pada

lapisan penyerap. Sedangkan komponen yang bergerak cepat atau berjarak

jauh, memiliki afinitas kecil terhadap fase diam dan kelarutan lebih besar

dalam fase gerak (Rossaria, 2007). Senyawa yang dipisahkan akan terelusi

oleh pelarut yang digunakan sebagai fase gerak sehingga dapat diidentifikasi

golongannya (Bogoriani dkk., 2007).

Data yang diperoleh dari KLT adalah nilai Rf (Retardation factor)

yang berguna untuk mengidentifikasi senyawa. Nilai Rf untuk senyawa murni

dapat dibandingkan dengan nilai Rf dari senyawa standar. Penentuan nilai Rf

adalah sebagai berikut:

Page 17: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

22  

 

Rf =

Nilai ini merupakan ukuran kecepatan migrasi suatu senyawa

kromatogram dalam kondisi konstan dan hasilnya sama jika diulang pada

senyawa yang sama dan kondisi yang sama. Harga Rf suatu senyawa setiap

elusi tergantung pada mutu dan sifat tetap, lapisan adsorbsi, jumlah senyawa

yang ditotolkan, suhu ruangan, serta derajat kejenuhan bejana. Angka Rf

berjarak antara 0,00 sampai 1,00 dan hanya dapat ditentukan dua desimal

(Rossaria, 2007).

B. Kerangka Pemikiran

Kanker serviks yang menyerang pada serviks uterus wanita adalah kanker

yang paling sering ditemukan terutama di negara-negara berkembang dan

sekaligus merupakan penyebab kematian pada perempuan di dunia pada

umumnya. Kanker leher rahim (serviks) terjadi karena adanya infeksi virus yang

dikenal dengan Human Papiloma Virus (HPV) (Yohanes, 2008; Prayitno dkk.,

2005; Prayitno, 2006). Di Indonesia kanker serviks ini menduduki peringkat

pertama diantara jenis kanker lainnya (Badan Registrasi Kanker, 1998).

Pengobatan secara medis pada kanker memerlukan biaya yang tinggi.

Salah satunya adalah obat-obat kemoterapi yang hanya bertahan pada stadium

awal, tetapi tidak akan bertahan pada stadium lanjut. Selain itu, pengobatan

menggunakan obat-obat kemoterapi lebih banyak menimbulkan efek samping

bagi penderita kanker tersebut. Oleh karena itu, telah banyak dikembangkan obat-

obat antikanker yang berasal dari bahan-bahan alam yang aman bagi tubuh.

Page 18: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

23  

 

Salah satu bahan alam yang dikembangkan sebagai agen antikanker adalah

daun sirsak (A. muricata L.). Menurut Rieser et al. (1996), daun sirsak

membunuh sel-sel kanker usus besar hingga 10.000 kali lebih kuat dibanding

adriamycin dan kemoterapi. Dari pernyataan di atas, dapat diketahui bahwa daun

sirsak tersebut memiliki sifat sitotoksik terhadap penghambatan aktivitas

pertumbuhan sel kanker.

Berdasarkan data di atas, maka akan dilakukan uji sitotoksisitas ekstrak

daun sirsak (A. muricata L.) terhadap sel HeLa yang diturunkan dari kanker

serviks. Penelitian diawali dengan ekstraksi, diuji sitotoksik terhadap sel HeLa

untuk mengetahui ekstrak teraktif dilanjutkan fraksinasi ekstrak teraktif,

kemudian dengan uji sitotoksisitas hasil fraksinasi terhadap kultur sel HeLa,

setelah itu menentukan nilai LC50, dan dilakukan penentuan golongan senyawa

kimia ekstrak teraktif dan fraksi teraktif terhadap sel HeLa.

Page 19: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

24  

 

Gambar 7. Bagan alur kerangka pemikiran

Kanker serviks merupakan penyebab kematian wanita pada umumnya (Badan Registrasi Kanker, 1998)

Pengobatan kemoterapi banyak menimbulkan efek samping bagi penderita

Bahan alam sebagai obat

Daun sirsak (A. muricata L.) berpotensi sebagai antikanker (Hai Jun dan Xiang, 2008)

Menentukan nilai LC50

Pembuatan ekstrak daun sirsak (A. muricata L.) dengan perkolasi

Uji sitotoksisitas Sel HeLa dengan metode MTT-Assay

Fraksi Teraktif

Pemisahan kandungan ekstrak teraktif daun sirsak (A. muricata L.) dengan fraksinasi

Ekstrak teraktif

Menentukan nilai LC50

Penentuan golongan senyawa kimia

Uji sitotoksisitas Sel HeLa dengan metode MTT-Assay

Page 20: commit to user - digilib.uns.ac.id/Uji...asiklik, yaitu skualen. Triterpenoid adalah senyawa tanpa warna, berbentuk kristal, sering kali bertitik leleh tinggi dan aktif optik. Uji

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

25  

 

C. Hipotesis

1. Fraksi daun sirsak (A. muricata L.) diduga memiliki efek sitotoksik terhadap

kultur sel HeLa sehingga dapat menghambat pertumbuhan sel kanker tersebut.

2. Apabila nilai LC50 dari fraksi daun sirsak (A. muricata L.) adalah < 30 µg/ml

yang dihitung dengan analisis probit, maka fraksi tersebut bersifat sitotoksik

dan berpotensi sebagai antikanker.

3. Fraksi teraktif dari daun sirsak (A. muricata L.) diduga mengandung senyawa

kimia yang berpotensi sebagai senyawa antikanker.