plagiat merupakan tindakan tidak terpuji sintesis turunan … · penyertaan dan cinta kasih-nya,...

46
SINTESIS TURUNAN ARILAMIDA-5 DAN UJI AKTIVITAS IN VITRO TERHADAP ENZIM MATRIX METALLOPROTEINASE-9 (MMP-9) SEBAGAI KANDIDAT ANTI-KANKER PAYUDARA SKRIPSI Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm) Program Studi Farmasi Diajukan oleh : Reynaldo Tiara NIM : 158114097 FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2019 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Upload: others

Post on 28-Sep-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

SINTESIS TURUNAN ARILAMIDA-5 DAN UJI AKTIVITAS IN VITRO

TERHADAP ENZIM MATRIX METALLOPROTEINASE-9 (MMP-9)

SEBAGAI KANDIDAT ANTI-KANKER PAYUDARA

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)

Program Studi Farmasi

Diajukan oleh :

Reynaldo Tiara

NIM : 158114097

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2019

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 2: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

i

SINTESIS TURUNAN ARILAMIDA-5 DAN UJI AKTIVITAS IN VITRO

TERHADAP ENZIM MATRIX METALLOPROTEINASE-9 (MMP-9)

SEBAGAI KANDIDAT ANTI-KANKER PAYUDARA

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)

Program Studi Farmasi

Diajukan oleh :

Reynaldo Tiara

NIM : 158114097

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2019

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 3: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

ii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 4: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

iii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 5: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

iv

HALAMAN PERSEMBAHAN

2 Korintus 10:4

Karena senjata kami dalam perjuangan bukanlah senjata duniawi, melainkan

senjata yang diperlengkapi dengan kuasa Allah, yang sanggup untuk meruntuhkan

benteng-benteng.

KARYA INI KUPERSEMBAHKAN UNTUK:

Allah Bapa, Tuhan Yesus Kristus, dan Roh Kudus yang telah menuntunkan

dalam setiap perjalanan kehidupanku dengan semua hikmat dan kasih setiaNya.

Papah Tersayang Andry Yatti dan Mamah Tercinta Linda Sunarto atas cinta,

kasih sayang, dan senantiasa mendoakan kesuksesanku.

Kedua adik kesayanganku, Figo Stefanus Tiara dan Varel Tiara. You are my

best brothers ever.

dan tentunya,

Almamaterku terkasih Universitas Sanata Dharma

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 6: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

v

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 7: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

vi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 8: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

vii

PRAKATA

Puji Tuhan penulis panjatkan pada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas

penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan

Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap Enzim Matrix

Metalloproteinase-9 (MMP-9) Sebagai Kandidat Anti-Kanker Payudara dapat

diselesaikan dengan baik dan tepat waktu. Penelitian ini merupakan bagian dari

penelitian Maywan Hariono, Ph.D., Apt. yang didanai oleh Indonesia Toray

Science Foundation (ITSF) Periode 2017-2018 dengan judul “Synthesis,

Enzymatic Assay, and Molecular Modelling of Purine Derivatives Targeting

Hemopexin Domain of Matrix Metalloproteinase-9 (PEX-9) in The Discovery of

Novel Anti-Breast Cancer”. Skripsi ini disusun sebagai syarat untuk memperoleh

gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Penyelesaian naskah skripsi ini tidak lepas dari dukungan berbagai pihak,

baik langsung maupun tidak langsung. Oleh karena itu, dengan kerendahan hati

penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada:

1. Ibu Dr. Yustina Sri Hartini, Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas

Sanata Dharma Yogyakarta.

2. Ibu Dr. Christine Patramurti, Apt. selaku Ketua Program Studi Farmasi

Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

3. Bapak Maywan Hariono, Ph.D., Apt. selaku dosen pembimbing skripsi yang

telah membimbing tim penelitian dengan sabar, kasih, semangat, dukungan,

motivasi, kritik, dan saran dari awal hingga akhir penyusunan skripsi ini.

4. Ibu Dr. Christine Patramurti, Apt. dan Ibu Damiana Sapta Candrasari, S.Si.,

M.Sc. selaku dosen penguji yang telah memberikan masukan dan saran yang

sangat berharga dalam penulisan naskah ini dari awal hingga akhir.

5. Papah Andry Yatti dan Mamah Linda Sunarto yang telah memberikan

pengertian, dukungan, semangat, cinta, kasih, dan doa dalam penulisan

naskah ini dari awal dan akhir.

6. Figo Stefanus Tiara dan Varel Tiara yang telah memberikan dukungan,

semangat, dan doa dalam penulisan ini dari awal hingga akhir serta penulis

berharap agar adik-adik tersayang kelak sukses selalu.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 9: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

viii

7. Wisnu, Krisna, Kevin, Sangga, dan Ervan, selaku teman seperjuangan skripsi,

penulis berterima kasih karena telah bersedia menanggung beban kehidupan

bersama dan bertahan hingga akhir.

8. Kelompok “Unknown” Bryant, Tommy, Vani, Alicia, Pipit, Siska, Epen,

Elsa, dan Tata, selaku sahabat seperjuangan dan sepermainan selama

menjalani aktivitas perkuliahan dari awal hingga akhir. Penulis mengucapkan

terima kasih atas persahabatan yang dijalani.

9. Kelompok “Dolan Squad” Wisnu, Krisna, Retha, Lina, Inge, dan Mas Rudi,

selaku teman kelas yang berjuang melewati dunia perkuliahan. Penulis

mengucapkan terima kasih atas persahabatan yang dijalani.

10. Denny, Chintya, Davor, Beben, dan Alen, selaku sahabat terbaik. Penulis

mengucapkan terima kasih atas persahabatan yang dijalani.

11. Bapak Parlan, Mas Kunto, Pak Wagiran, dan Mas Bimo, selaku laboran yang

telah membantu penulis dalam pelaksanaan penelitian.

12. Seluruh anggota Drug Discovery Research Group, terutama Tito, Diana, Eko,

Pandu, Jason, Try, Angel, dan Wiwy, serta Divisi Penelitian dan

Pengembangan BEMF Farmasi 2018 penulis berterima kasih atas kerjasama

dan dukungan moralnyaselama perjalanan ini.

13. Kak Donny dan Kak Resti, selaku teman Divisi Pengabdian Masyarakat

BEMF Farmasi yang selalu memberikan dukungan bagi penulis.

14. Teman-teman FSM C 2015 serta Angkatan 2015 Farmasi yang telah

memberikan banyak kenangan dalam masa perkuliahan.

15. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah mendukung

dalam penyelesaian penyusunan naskah skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa naskah penelitian ini masih jauh dari kata

sempurna dan masih memiliki banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis sangat

mengharapkan kritik dan saran yang dapat membangun. Terima kasih.

Yogyakarta, 30 Januari 2019

Penulis

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 10: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

ix

ABSTRAK

Salah satu indikator kanker payudara tipe triple negative dan HER2-positive adalah terjadinya over ekspresi enzim Matrix Metalloproteinase-9 (MMP-9). Enzim ini mendegradasi matriks ekstraseluler yang mengawali terjadinya migrasi sel kanker dan proses metastasis. Penghambat enzim MMP-9 yang telah dirancang selama ini hanya untuk menghambat MMP pada sisi catalytic domain sehingga gagal pada tahap uji klinik, karena bersifat non-selektif terhadap salah satu jenis MMP dan menyebabkan efek samping yang merugikan seperti contohnya nyeri muskuloskeletal dan inflamasi. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis senyawa turunan arilamida-5 serta menguji aktivitasnya sebagai penghambat MMP-9 secara selektif, karena dirancang untuk berikatan dengan hemopexin domain. Sintesis telah dilakukan dengan mereaksikan sulfamerazin dan 3-bromopropionil klorida dengan katalisator piridin pada suhu kamar. Senyawa hasil sintesis yang terbentuk berupa serbuk kuning, negatif terhadap DAB-HCl, larut dalam DMSO, dan memiliki titik lebur 193-200°C dengan rendemen sebesar 67,13%. Senyawa hasil sintesis berhasil dipastikan strukturnya dengan metode spektrofotometri inframerah, spektrometri resonansi magnetik inti, dan kromatografi gas-spektrometri massa. Senyawa hasil sintesis diuji aktivitasnya terhadap MMP-9 secara in vitro dan didapatkan nilai persentase penghambatan terhadap enzim MMP-9 sebesar 93% pada 200 µg/mL dan nilai IC50 sebesar 199 µM. Kesimpulannya senyawa turunan arilamida-5 aktif menghambat MMP-9, sehingga poten sebagai kandidat obat kanker payudara. Kata kunci: arilamida-5, hemopexin domain, kanker payudara, MMP-9, uji aktivitas in vitro

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 11: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

x

ABSTRACT

One of indicators in triple negative and HER2-positive breast cancer is the overexpression of the Matrix Metalloproteinase-9 (MMP-9) enzyme. This enzyme degrades the extracellular matrix which initiates cancer cell migration and metastasis. To date, MMP-9 enzyme inhibitors have been designed only to inhibit MMP on the catalytic domain which unfortunately fails at the clinical trial, due to the non-selective inhibition across MMP subfamilies while causing adverse side effects such as musculoskeletal pain and inflammation. This study aims to synthesize arylamide-5 and test its activity as MMP-9 inhibitors. The synthesis was carried out by reacting sulfamerazine and 3-bromopropionyl chloride using pyridine as the catalyst at room temperature. The physical appearance of the synthesized compound (yield 67,13%) is yellow powder, which negatively reacts with DAB-HCl, soluble in DMSO, and having melting range: 193-200°C. The synthesized compound was successfully confirmed its structure by FTIR, NMR, and GC-MS. The synthesized compound was tested for its activity against MMP-9 in vitro showing percentage inhibition of the MMP-9 enzyme being 93% at 200 µg/mL while the IC50 value was equal to 199 µM associating with its potency as breast cancer drug candidate.

Keywords: arylamide-5, hemopexin domain, breast cancer, MMP-9, in vitro

assay

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 12: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

xi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ......................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................... iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................. iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ..................................................... v

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ....................................... vi

PRAKATA .................................................................................................. vii

ABSTRAK .................................................................................................. ix

ABSTRACT ................................................................................................ x

DAFTAR ISI ............................................................................................... xi

DAFTAR TABEL ....................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................. xiii

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xiv

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

METODE PENELITIAN ............................................................................ 3

HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................... 5

KESIMPULAN ........................................................................................... 19

SARAN ....................................................................................................... 19

UCAPAN TERIMA KASIH ....................................................................... 19

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 20

LAMPIRAN ................................................................................................ 23

BIOGRAFI PENULIS ................................................................................ 31

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 13: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

xii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel I. Hasil uji kelarutan senyawa turunan arilamida-5 .......................... 9

Tabel II. Perhitungan %penghambatan turunan arilamida-5 terhadap

MMP-9 .......................................................................................... 18

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 14: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

xiii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Struktur dan farmakofor dari (a) compound 2; (b) senyawa

Adhipandito dan Ludji ; dan (c) turunan arilamida-5 ............... 2

Gambar 2. Mekanisme reaksi substitusi nukleofilik asil (SNA) antara

sulfamerazin dan 3-bromopropionil klorida menggunakan

katalisator piridin ...................................................................... 6

Gambar 3. Produk hasil sintesis senyawa turunan arilamida-5 setelah

dilakukan proses penetralan pH dan pengeringan (a) dan

sulfamerazin (b) ....................................................................... 7

Gambar 4. Hasil KLT sintesis senyawa turunan arilamida-5 yang

menunjukkan 2 noda yang berbeda, yaitu sulfamerazin (A)

dan senyawa turunan arilamida-5 (B) ....................................... 8

Gambar 5. Spektrum IR senyawa turunan arilamida-5 .............................. 10

Gambar 6. Spektrum IR sulfamerazin (diadaptasi dari Prajapat et al.,

2018) ......................................................................................... 10

Gambar 7. Spektrum resonansi magnetik inti 1H senyawa turunan

arilamida-5 ................................................................................ 13

Gambar 8. Spektrum resonansi magnetik inti 13C senyawa turunan

arilamida-5 ................................................................................ 15

Gambar 9. Kromatogram hasil kromatografi gas senyawa turunan

arilamida-5 ................................................................................ 16

Gambar 10. Spektrum massa senyawa turunan arilamida-5 ......................... 16

Gambar 11. Kurva hubungan log konsentrasi turunan arilamida-5 dengan

persentase inhibisi ..................................................................... 19

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 15: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Tahap sintesis senyawa turunan arilamida-5 ....................... 23

Lampiran 2. Mekanisme reaksi sulfamerazin dengan DAB-HCl ............ 23

Lampiran 3. Hasil uji DAB-HCl .............................................................. 24

Lampiran 4. Perhitungan bahan dan rendemen ....................................... 24

Lampiran 5. Perbesaran pada sinyal 2,85 ppm dan 2,98 ppm ................. 25

Lampiran 6. Perbesaran pada sinyal 3,72 ppm dan 3,87 ppm ................. 25

Lampiran 7. Perbesaran pada sinyal 7,76 ppm dan 7,93 ppm ................. 26

Lampiran 8. Perbesaran pada sinyal 7,62 ppm dan 8,31 ppm ................. 26

Lampiran 9. Mekanisme pola fragmentasi m/z 334 ................................. 27

Lampiran 10. Mekanisme pola fragmentasi base peak m/z 55 .................. 27

Lampiran 11. Rancangan microwell plate untuk uji aktivitas in vitro ....... 28

Lampiran 12. Perhitungan Nilai IC50 Senyawa Turunan Arilamida-5....... 29

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 16: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

1

PENDAHULUAN

Kanker merupakan penyakit yang ditandai dengan sel yang tumbuh

secara tidak normal dan disebabkan oleh mutasi genetik. Mutasi tersebut terjadi

berulang kali dan menyebabkan sel dapat menghindari mekanisme pengendalian

normal (Pecorino, 2012). Salah satu enzim yang berperan penting dalam

perkembangan kanker adalah Matrix Metalloproteinase (MMP). MMP merupakan

protease yang akan mendegradasi matriks ekstraseluler (ECM) dan menyebabkan

metastasis, sehingga sel kanker dapat bermigrasi (Merdad et al., 2014). MMP-9

diekspresikan oleh sel kanker payudara jenis triple-negative dan HER2-positive

dalam jumlah yang lebih banyak dibandingkan pada sel payudara normal,

sehingga kedua jenis kanker payudara tersebut disebut sebagai highly metastatic

(Mehner et al., 2014; Yousef et al., 2014).

Marimastat merupakan salah satu MMP-9 inhibitor yang telah dirancang

untuk menghambat progresi dari kanker payudara namun tidak selektif dalam

menghambat salah satu jenis MMP, sehingga mengakibatkan efek samping berupa

nyeri muskuloskeletal dan inflamasi (Cathcart et al., 2015). Seluruh kelompok

MMP memiliki struktur berupa signal peptide, pro-peptide domain, catalytic

domain, dan hemopexin domain (Bauvois, 2012). Marimastat dirancang dengan

menargetkan catalytic domain yang memiliki homologi sekuens asam amino yang

cukup tinggi (43-65%) pada seluruh jenis MMP, sehingga aktivitas dari MMP

selain MMP-9 akan terhambat (Vandenbroucke dan Libert, 2014). Sedangkan

pada hemopexin domain MMP-9 (PEX-9) hanya terdapat homologi sebesar 25-

35% dengan PEX pada MMP lainnya. Hal ini menjadikan PEX-9 sebagai target

protein yang lebih selektif dalam menghambat MMP-9 (Dufour et al., 2011).

Penelitian mengenai MMP inhibitor yang selektif terhadap PEX-9 telah

dilakukan oleh Dufour et al., (2011) yang menemukan senyawa CID135415473

(~{N}-[4-(difluoromethoxy)phenyl]-2-[(6-oxo)-4-propyl-1~{H}-pyrimidin-2-yl)

sulfanyl]acetamide) (www.pubchem.ncbi.nlm.nih.gov) atau disebut juga

Compound 2 dengan nilai Kd = 2,2 μM. Gugus yang diduga berperan penting

dalam aktivitas penghambatan PEX-9 adalah cincin planar yang berinteraksi

dengan kantung aktif pada blade PEX-9 yang dihubungkan oleh rantai alkil yang

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 17: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

memberikan efek fleksibel bagi cincin arilamida untuk berinteraksi di

kantung aktif yang disajikan pada Gambar 1a

dalam penghambatan

dapat mencegah proses migrasi sel kanker (Dufour

gugus difluorometoksi (

Group) dan EDG (Electron Donating Group

terhadap aktivitas penghambatan PEX

(b)

Gambar 1. Struktur Adhipandito (2017; R= H) dan Ludji (2017; R= NO

Alford et al

selektif terhadap MMP

farmakofor yang serupa dengan

(2017) mensintesis 2 senyawa

fragmen dari Compound

masing-masing 11% dan

seperti nitro pada turunan arilamida,

terhadap MMP-9. Penelitian ini melanjutkan seri dari s

Ludji dengan menambahkan gugus sulfonamid

yang bersifat EWG dan EDG sehingga diharapkan meningkatkan aktivitas

penghambatan terhadap MMP

Gugus

difluorometoksi

Cincin arilamida

2

memberikan efek fleksibel bagi cincin arilamida untuk berinteraksi di

yang disajikan pada Gambar 1a. Interaksi tersebut

penghambatan proses pembentukan homodimer pada PEX

dapat mencegah proses migrasi sel kanker (Dufour et al, 2010).

ksi (-OCF2) yang bersifat EWG (Electron Withdrawing

Electron Donating Group) belum dijelaskan pengaruhnya

terhadap aktivitas penghambatan PEX-9.

(a)

(c)

Struktur dan farmakofor dari (a) compound 2; (b) senyawa Adhipandito (2017; R= H) dan Ludji (2017; R= NO2); dan (c) turunan arilamida

et al., (2017) juga telah menemukan senyawa yang aktif

selektif terhadap MMP-9 yaitu Senyawa 3c dengan Kd = 0,32 µ

farmakofor yang serupa dengan Compound 2. Adhipandito (2017) dan Ludji

(2017) mensintesis 2 senyawa turunan arilamida (Gambar 1b) yang merupakan

Compound 2 dengan %penghambatan terhadap MMP

dan 67%. Berdasarkan strukturnya, penambahan gugus EWG

pada turunan arilamida, meningkatkan aktivitas penghambatan

. Penelitian ini melanjutkan seri dari senyawa Adhipandito dan

Ludji dengan menambahkan gugus sulfonamid-4-metilpirimidin

yang bersifat EWG dan EDG sehingga diharapkan meningkatkan aktivitas

penghambatan terhadap MMP-9.

Cincin arilamida

Cincin planar

Rantai alkil

Gugus sulfonamid-4-metilpirimidin

memberikan efek fleksibel bagi cincin arilamida untuk berinteraksi di permukaan

Interaksi tersebut diduga berperan

proses pembentukan homodimer pada PEX-9, sehingga

, 2010). Sementara itu,

Electron Withdrawing

) belum dijelaskan pengaruhnya

; (b) senyawa ); dan (c) turunan arilamida-5

senyawa yang aktif dan

= 0,32 µM dan memiliki

Adhipandito (2017) dan Ludji

yang merupakan

terhadap MMP-9 sebesar

Berdasarkan strukturnya, penambahan gugus EWG

meningkatkan aktivitas penghambatan

enyawa Adhipandito dan

pirimidin (Gambar 1c)

yang bersifat EWG dan EDG sehingga diharapkan meningkatkan aktivitas

Cincin planar

metilpirimidin

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 18: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

3

METODE PENELITIAN

Bahan Penelitian

Seluruh bahan kimia yang digunakan bermutu analisis, kecuali

disebutkan lain. Bahan utama yang digunakan untuk sintesis antara lain

sulfamerazin (4-amino-N-(4-methylpyrimidin-2-yl)benzenesulfonamide) mutu

obat, 3-bromopropionil klorida, piridin, natrium karbonat mutu teknis (Na2CO3)

10%, akuades, n-heksana, etil asetat, dimetilsulfoksida (DMSO), plat silika gel

GF254 (Merck 7730), dan dimetilaminobenzaldehid HCl (DAB-HCl). Bahan untuk

elusidasi struktur yaitu pellet kalium bromida untuk spektrofotometri inframerah

dan pelarut DMSO-D6 untuk spektrometri resonansi magnetik inti. Bahan untuk

uji aktivitas in vitro yaitu kit enzim MMP-9 yang didapatkan dari Biovision terdiri

dari enzim MMP-9 yang terliofilisasi, substrat peptida Fluorescence Resonance

Energy Transfer (FRET)-based MMP-9, dapar Tris HCl, peptida NNGH inhibitor

(Asparagin-Asparagin-Glisin-Histidin) sebagai kontrol positif, gliserol untuk

mengencerkan enzim, dan dimetilsulfoksida sebagai pelarut sampel.

Alat Penelitian

Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain timbangan analitik

(Mettler Toledo®), pompa vakum (GAST model DOA-P504-BN), oven

(Memmert GmbH+Co.KG), labu alas bulat (Pyrex), pengaduk magnetik, lempeng

panas, bejana (chamber) kromatografi lapis tipis (KLT), lampu UV254, alat uji titik

lebur (Mettler Toledo®), dan alat gelas pada umumnya. Alat untuk elusidasi

struktur digunakan spektrofotometer inframerah (Shimadzu), spektrometer

nuclear magnetic resonance (Bruker 176 dan 700MHz), kromatografi gas-

spektrometer massa (GC-MS QP2010S Shimadzu). Alat untuk uji aktivitas in

vitro digunakan pipet mikro (Eppendorf), micro well plate 96, pipet tips,

inkubator, vortex, dan ELISA microplate reader fluorescence (Tecan Infinite 200

PRO).

Prosedur Penelitian

Sintesis Senyawa Turunan Arilamida-5 (Diadaptasi dari Arifiyanto, 2001)

Dalam labu alas bulat, dimasukkan sulfamerazin sebanyak 3,59 mmol

(0,95 g) dan ditambahkan piridin sebagai katalisator sebanyak 7,18 mmol (0,58

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 19: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

4

mL). Campuran diaduk selama 10 menit pada suhu kamar lalu ditambahkan 3-

bromopropionil klorida tetes demi tetes sebanyak 5,39 mmol (0,61 mL).

Campuran diaduk kembali selama 30 menit pada suhu kamar. Hasil sintesis

disaring kemudian dinetralkan dengan Na2CO3 10% hingga pH netral dan dicuci

dengan akuades serta dikeringkan di oven pada suhu 40ºC.

Uji Pendahuluan dan Elusidasi Struktur

Produk hasil sintesis yang terbentuk dilakukan uji pendahuluan dengan

menggunakan DAB-HCl. Kemudian dilanjutkan pengujian dengan KLT

menggunakan fase diam plat silika gel GF254 dan fase gerak n-heksana : etil asetat

(1:3). Kemudian produk hasil sintesis diuji secara organoleptis (bentuk dan

warna), kelarutan, titik lebur, dan perhitungan rendemen senyawa hasil sintesis.

Elusidasi struktur dilakukan dengan metode spektrofotometri inframerah,

spektrometri resonansi magnetik inti (1H dan 13C), dan kromatografi gas-

spektrometri massa yang dilakukan di Fakultas MIPA Universitas Gadjah Mada

dan Institut Farmasetikal dan Nutrasetikal Malaysia.

Uji Aktivitas In Vitro

Uji aktivitas in vitro dilakukan di Universitas Padjadjaran. Enzim yang

terliofilisasi direkonstitusi dengan 110 µL gliserol 30% dalam deionised water.

Enzim yang telah terekonstitusi dilarutkan dalam 550 µL dapar dan siap

digunakan untuk pengujian. Senyawa sampel disiapkan dengan cara dilarutkan

dalam DMSO dengan konsentrasi akhir 200 µg/mL di dalam 96-microwell plate.

Konsentrasi akhir DMSO dalam wellplate tidak lebih dari 2%. Sampel sebanyak 1

µL dicampurkan dengan dapar (44 µL) dan enzim (5 µL) pada setiap sumuran.

Sebanyak 2 µL inhibitor NNGH (2mM) dipipet dan dimasukkan ke dalam

sumuran lainnya dan ditambahkan 5 µL enzim MMP-9 dan 43 µL dapar sebagai

kontrol positif. Kemudian sebanyak 5 µL enzim MMP-9 dipipet dan dimasukkan

ke dalam sumuran lainnya dan ditambahkan 45 µL dapar sebagai kontrol negatif.

Dapar dipipet sebanyak 100 µL dan dimasukkan ke dalam sumuran lainnya

sebagai blanko. Kemudian diinkubasi pada suhu 37°C selama 30 menit. Setelah

inkubasi selesai, masing-masing sumuran ditambahkan dengan 50 µL larutan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 20: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

5

substrat dan diinkubasi kembali pada suhu 37°C selama 60 menit. Rancangan

microwell plate secara lengkap dapat dilihat pada Lampiran 11.

Setelah inkubasi selesai, fluorosensi dari masing-masing sumuran dibaca

dengan menggunakan Tecan Infinite 200 Pro Microplate Reader pada panjang

gelombang eksitasi 325 nm dan panjang gelombang emisi 393 nm. Hasil

fluorosensi senyawa sampel, kontrol positif, dan kontrol negatif dikurangi dengan

blanko dan akan didapatkan persentase aktivitas enzim dengan rumus

(����������� �������������

����������� ������� �������������� x 100%). Persentase penghambatan enzim

MMP-9 didapatkan dengan rumus (100% - persentase aktivitas enzim (%)). Pada

perhitungan IC50, dibuat seri larutan dengan 4 konsentrasi 50 µg/mL, 100 µg/mL,

200 µg/mL, dan 300 µg/mL. IC50 dihitung dengan menggunakan persamaan non-

regresi linier polinomial y = ax2 + bx + c yang didapatkan dari kurva hasil

pengukuran seri larutan.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Sintesis Senyawa Turunan Arilamida-5

Senyawa turunan arilamida-5 disintesis dengan mengadaptasi farmakofor

berupa cincin arilamida dengan perpanjangan rantai alkil. Pada posisi para cincin

arilamida ditambahkan gugus sulfonamid-4-metilpirimidin yang bertujuan untuk

mengeksplorasi fungsi gugus -OCF2 pada Compound 2 berdasarkan karakternya

yang bersifat penarik elektron sekaligus pendonor elektron. Pada penelitian ini,

kedua karakter tersebut diwakili oleh gugus sulfonamid-4-metilpirimidin sehingga

diharapkan memiliki kontribusi dalam aktivitas penghambatan terhadap MMP-9 .

Dalam tahap sintesis senyawa turunan arilamida-5, berlangsung reaksi

substitusi nukleofilik asil (SNA) antara sulfamerazin sebagai nukleofil karena

memiliki amina primer dan 3-bromopropionil klorida yang memiliki gugus asil

dengan menggunakan katalisator piridin yang berfungsi untuk mempercepat

reaksi. Piridin akan mensubstitusi gugus klorida, karena gugus klorida masih

bersifat elektronegatif yang terikat kuat dengan C karbonil yang bersifat

elektropositif dengan membentuk 3-bromopropionil piridin. Piridin sebagai gugus

pergi sangat reaktif, karena N positif cenderung tolak-menolak dengan C karbonil

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 21: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

yang elektropositif, sehingga amina primer dari sulfamerazin akan lebih mudah

menyerang. Gugus amida dapat disintesis melalui beberapa metode, salah s

dengan mereaksikan amina primer dengan asil klorida sehingga Cl pada C

karbonil akan tersubstitusi oleh amina.

(amina primer (-NH2

menyerang C karbonil

sebagai gugus pergi

et al., 2016). Mekanisme reaksinya

Gambar 2. Mekanisme reaksi substitusi nukleofilik asil sulfamerazin dan 3

Uji Pendahuluan

Produk awal sintesis yang dihasilkan berupa semisolid berwarna kuning.

Produk masih berada

berupa asam klorida (HCl)

cincin arilamida, sehingga perlu dinetralkan dengan Na

membentuk NaCl, H

kemudian dikeringkan dan menjadi

pada Gambar 3. Serbuk sulfamerazin berwarna putih dan serbuk senyawa turunan

arilamida-5 berwarna kuning,

dilakukan. Perubahan

oleh perpanjangan kromofor

berwarna.

6

yang elektropositif, sehingga amina primer dari sulfamerazin akan lebih mudah

Gugus amida dapat disintesis melalui beberapa metode, salah s

dengan mereaksikan amina primer dengan asil klorida sehingga Cl pada C

karbonil akan tersubstitusi oleh amina. Reaksi SNA berlangsung ketika nu

2) yang memiliki pasangan elektron bebas dari sulfamerazin)

ang C karbonil pada 3-bromopropionil piridin dan gugus piridin

yang menghasilkan senyawa turunan arilamida

Mekanisme reaksinya ditunjukkan pada Gambar 2.

Mekanisme reaksi substitusi nukleofilik asil (SN

sulfamerazin dan 3-bromopropionil klorida menggunakan katalisator piridin

Produk awal sintesis yang dihasilkan berupa semisolid berwarna kuning.

berada dalam pH asam, karena produk samping yang dihasilkan

asam klorida (HCl). HCl dapat menghidrolisis gugus C karbonil pada

cincin arilamida, sehingga perlu dinetralkan dengan Na2CO

membentuk NaCl, H2O, dan CO2 yang dapat dicuci dengan akuades.

kemudian dikeringkan dan menjadi serbuk berwarna kuning seperti ditunjukkan

Serbuk sulfamerazin berwarna putih dan serbuk senyawa turunan

5 berwarna kuning, sehingga sintesis dinyatakan telah berhasil

Perubahan warna antara hasil sintesis dengan bahan awal

oleh perpanjangan kromofor (ikatan rangkap yang terkonjugasi) sehingga menjadi

yang elektropositif, sehingga amina primer dari sulfamerazin akan lebih mudah

Gugus amida dapat disintesis melalui beberapa metode, salah satunya

dengan mereaksikan amina primer dengan asil klorida sehingga Cl pada C

berlangsung ketika nukleofil

dari sulfamerazin)

gugus piridin akan lepas

senyawa turunan arilamida-5 (Koltunov

NA) antara bromopropionil klorida menggunakan katalisator piridin

Produk awal sintesis yang dihasilkan berupa semisolid berwarna kuning.

dalam pH asam, karena produk samping yang dihasilkan

. HCl dapat menghidrolisis gugus C karbonil pada

CO3 10% dengan

yang dapat dicuci dengan akuades. Senyawa

kuning seperti ditunjukkan

Serbuk sulfamerazin berwarna putih dan serbuk senyawa turunan

sehingga sintesis dinyatakan telah berhasil

warna antara hasil sintesis dengan bahan awal disebabkan

sehingga menjadi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 22: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

7

(a) (b)

Gambar 3. Produk hasil sintesis senyawa turunan arilamida-5 setelah dilakukan proses penetralan pH dan pengeringan (a) dan sulfamerazin (b)

Senyawa hasil sintesis diuji dengan DAB-HCl untuk identifikasi awal

bahwa senyawa turunan arilamida-5 telah berhasil disintesis. Senyawa yang

mengandung gugus amina primer akan bereaksi dengan DAB-HCl untuk

membentuk basa Schiff yang berwarna jingga, sedangkan jika senyawa amina

primer sudah tersubstitusi, maka tidak dapat bereaksi dengan DAB-HCl

(Adegoke, 2011). Senyawa turunan arilamida-5 tidak menghasilkan basa Schiff

jingga karena gugus amina primernya sudah tersubstitusi. Senyawa hasil sintesis

sudah berwarna kuning sehingga perubahan intensitas warnanya tidak terlalu

tampak ketika ditambahkan DAB-HCl. Hal ini telah berbeda dengan sulfamerazin

yang berwarna jingga ketika bereaksi dengan DAB-HCl sehingga untuk sementara

dapat disimpulkan produk sintesis sudah terbentuk. Mekanisme reaksi DAB-HCl

dengan sulfamerazin ditunjukkan pada Lampiran 2 dan hasil reaksinya berupa

produk berwarna jingga ditunjukkan pada Lampiran 3.

Pengujian dilanjutkan dengan KLT untuk melihat bahwa senyawa baru

telah terbentuk beserta kemurniannya. Gambar 4 merupakan profil KLT dengan

fase gerak n-heksana : etil asetat (1:3) yang menunjukkan bahwa senyawa hasil

sintesis mempunyai noda yang berbeda dari bahan baku yang digunakan untuk

sintesis (sulfamerazin). Hal tersebut juga ditunjukkan dengan nilai Rf (Retention

Factor) yang berbeda antara sulfamerazin dengan 0,51 dan senyawa hasil sintesis

dengan 0,55. Perbedaan Rf antara sulfamerazin dan senyawa hasil sintesis sebesar

0,04 disebabkan oleh kemiripan polaritas dari kedua sampel. Pada senyawa hasil

sintesis meskipun terjadi penambahan gugus etilen yang bersifat non polar namun

diimbangi dengan C karbonil dan atom Br yang bersifat polar.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 23: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

8

Hasil rendemen dari senyawa turunan arilamida-5 yang terbentuk adalah

sebanyak 67,13%. Perhitungan rendemen ditunjukkan pada Lampiran 4.

Rendemen yang dihasilkan sudah lebih dari 50% namun masih dapat dioptimasi

dengan cara melakukan variasi metode sintesis seperti mol reaktan, suhu reaksi,

dan waktu pengadukan pada penelitian selanjutnya.

Gambar 4. Hasil KLT sintesis senyawa turunan arilamida-5 yang menunjukkan 2 noda yang berbeda, yaitu sulfamerazin (A) dan senyawa turunan arilamida-5 (B)

Setelah diperoleh senyawa turunan arilamida-5, produk diuji titik

leburnya yang bertujuan untuk mengetahui titik lebur senyawa hasil sintesis dan

mendukung kualitas kemurniannya. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa

titik lebur produk hasil sintesis adalah 193-200ºC yang sudah berbeda dengan

sulfamerazin yang memiliki titik lebur 234-238ºC (O’Neil et al., 2001). Sehingga

dapat disimpulkan bahwa produk hasil sintesis berbeda dari senyawa awalnya

yang dilihat dari perbedaaan jarak leburnya. Suatu senyawa dinyatakan murni jika

jarak leburnya adalah 0,5-1,5ºC (Mohrig et al., 2014). Jarak lebur produk hasil

sintesis adalah sebesar 7ºC, sehingga dapat disimpulkan bahwa masih terdapat

impurities pada produk hasil sintesis. Hal ini disebabkan karena tidak dilakukan

proses pemurnian kembali untuk mendapatkan senyawa hasil sintesis yang murni.

Selain organoleptis, uji warna, dan titik lebur juga dilakukan uji kelarutan

senyawa, terutama untuk kepentingan pengujian secara spektroskopi. Uji

kelarutan senyawa turunan arilamida-5 ditunjukkan pada Tabel I. Dari hasil uji

kelarutan, senyawa turunan arilamida-5 bersifat semipolar karena larut dalam

pelarut semipolar, seperti DMSO.

B A

Rf= 0,55 Rf= 0,51

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 24: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

9

Tabel I. Hasil uji kelarutan senyawa turunan arilamida-5 Pelarut Senyawa Turunan Arilamida-5

n-heksana tidak larut Kloroform tidak larut Etil asetat tidak larut

Aseton agak sukar larut (1:80) Etanol tidak larut

Air tidak larut DMSO larut (1:20)

Elusidasi Struktur Terhadap Senyawa Turunan Arilamida-5

Spektrofotometri Inframerah

Elusidasi struktur yang dilakukan dengan menggunakan spektrofotometri

inframerah (IR) bertujuan untuk mengidentifikasi keberadaan gugus-gugus

fungsional pada senyawa hasil sintesis. Gugus fungsional dengan momen dipol

yang tinggi sangat efektif dalam menyerap radiasi IR, sehingga menyebabkan

ikatannya bervibrasi secara mengulur (stretching) maupun menekuk (bending)

(Supratman, 2010).

Hasil elusidasi struktur senyawa turunan arilamida-5 dan keberadaan

gugus-gugus fungsionalnya dengan menggunakan spektrofotometri IR

ditunjukkan pada Gambar 5. Berdasarkan spektrum yang dihasilkan, terdapat pita

pada daerah dengan bilangan gelombang (ῡ) 1500 cm-1 yang menunjukkan gugus

karbonil (C=O). Gugus karbonil tersebut diprediksi sebagai gugus C=O amida

pada daerah dengan ῡ 1597 cm-1. Keberadaan gugus amida tersebut juga diperkuat

dengan adanya pita yang melebar pada daerah dengan ῡ 3387–3479 cm-1 yang

diduga sebagai gugus -NH amida. Senyawa turunan arilamida-5 diprediksi telah

terbentuk dengan dukungan pada daerah sidik jari dengan ῡ 500-1500 cm-1 yang

berbeda dengan daerah sidik jari sulfamerazin sebagai starting material yang

ditunjukkan pada Gambar 6. Pada spektrum IR sulfamerazin tidak dijumpai pita

ulur tajam pada daerah dengan ῡ 1500 cm-1. Pada daerah dengan bilangan

gelombang 3300 cm-1, pita gugus NH terlihat sebagai pita kembar yang tidak

melebar, hal ini dikarenakan gugus amina pada sulfamerazin tidak tersubstitusi

(Vollhardt dan Schore, 2014). Hasil ini menandakan bahwa produk hasil sintesis

sudah sesuai pada aspek gugus fungsionalnya.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 25: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

10

Gambar 5. Spektrum IR senyawa turunan arilamida-5

Gambar 6. Spektrum IR sulfamerazin (diadaptasi dari Prajapat et al., 2018)

Spektrometri Resonansi Magnetik Inti 1H dan 13C

Berdasarkan hasil uji kelarutan, senyawa turunan arilamida-5 larut dalam

dimetilsufoksida (DMSO), sehingga digunakan DMSO-d6 sebagai pelarut pada

pengujian dengan spektrometri resonansi magnetik inti 1H dan 13C. Elusidasi

struktur yang dilakukan dengan menggunakan spektrometri resonansi magnetik

inti 1H dan 13C bertujuan untuk mengetahui kerangka hidrokarbon dari senyawa

hasil sintesis (Supratman, 2010). Spektrum resonansi magnetik inti 1H senyawa

turunan arilamida-5 ditunjukkan pada Gambar 7.

Sinyal pada geseran kimia 2,00–3,00 ppm merupakan daerah proton alkil

(Vollhardt dan Schore, 2014). Sinyal pada geseran kimia 2,31 ppm (integrasi= 3)

menunjukkan sinyal dari proton HG. Proton HG merupakan proton rantai alkil

Daerah sidik jari

Daerah sidik jari

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 26: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

11

yang berada pada gugus metil yang berdekatan dengan cincin pirimidin. Sinyal

pada geseran kimia 2,31 ppm menunjukkan sinyal singlet (tunggal). Hal ini telah

sesuai dengan teori, karena tidak memiliki proton tetangga dalam lingkungan

kimia yang berbeda.

Sinyal pada geseran kimia 3,72 ppm (integrasi= 2) (J= 6,3 Hz) dan 3,87

ppm (integrasi= 2) (J= 6,3 Hz) menunjukkan sinyal dari proton HA, sedangkan

sinyal yang terdapat pada geseran kimia 2,85 ppm (integrasi= 2) (J= 7 Hz) dan

2,98 ppm (integrasi= 2) (J= 7 Hz) menunjukkan sinyal dari proton HB. Dengan

munculnya set proton HA dan HB yang merupakan rantai etilen, menegaskan

bahwa senyawa turunan arilamida-5 telah terbentuk. Proton HA merupakan proton

pada rantai etilen yang berdekatan dengan atom halogen (Br), sedangkan proton

HB merupakan proton pada rantai etilen yang berdekatan dengan gugus karbonil.

Proton HA terdapat pada geseran kimia yang lebih jauh daripada proton HB,

karena berdekatan dengan atom Br yang bersifat lebih elektronegatif

dibandingkan dengan gugus karbonil pada amida sehingga proton HA kurang

terlindungi dari medan magnet luar (de-shielded). Kedua sinyal tersebut

seharusnya menunjukkan pola splitting masing-masing satu triplet, karena kedua

set proton tersebut memiliki jumlah proton yang tidak ekuivalen secara magnetik

sebanyak dua. Namun hasil penelitian menunjukkan adanya dua sinyal triplet

pada jarak yang berdekatan untuk masing-masing proton HA dan HB. Hal ini

kemungkinan disebabkan oleh efek ikatan tunggal pada rantai etilen bersifat

rotatable, sehingga pada sudut tertentu proton yang terikat pada atom C yang

sama dapat memiliki lingkungan kimia yang berbeda. Hal ini menyebabkan setiap

proton mengenali tetangganya sebanyak dua kali sehingga muncul dua sinyal

triplet. Fenomena ini dipastikan dengan jumlah integrasi dua triplet tersebut

sebanding dengan dua proton. Nilai J coupling constant untuk kedua sinyal triplet

tersebut adalah 6,3 dan 7 Hz, yang menunjukkan bahwa kedua set proton tersebut

bertetangga secara langsung. Perbesaran spektrum proton HA dan HB ditunjukkan

pada Lampiran 5 dan 6.

Sinyal pada geseran kimia 7,00–8,00 ppm merupakan daerah proton

aromatik (Vollhardt dan Schore, 2014). Pada geseran kimia tersebut ditemukan 4

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 27: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

12

sinyal yang berbeda, yaitu pada 7,62 ppm (integrasi= 1) (J= 8,4 Hz); 7,76 ppm

(integrasi= 2) (J= 8,4 Hz); 7,93 ppm (integrasi= 2) (J= 9,1 Hz); dan 8,31 ppm

(integrasi= 1) (J= 5,6 dan 6,3 Hz).

Sinyal pada geseran kimia 7,76 ppm menunjukkan proton HC, sedangkan

sinyal pada geseran kimia 7,93 ppm merupakan proton HD. Proton HC dan HD

merupakan proton yang berada pada gugus benzena cincin arilamida. Proton HC

lebih terlindungi (shielded) dibandingkan dengan proton HD, karena proton HC

berada pada lingkungan kimia yang berdekatan dengan gugus NH yang memiliki

karakter EWG yang lebih lemah dibandingkan dengan gugus O=S=O yang

berdekatan dengan proton HD. Sinyal pada geseran kimia 7,76 ppm dan 7,93 ppm

menunjukkan sinyal doublet. Hal ini telah sesuai dengan teori, karena memiliki

satu proton tetangga dalam lingkungan kimia yang berbeda. Perbesaran spektrum

proton HC dan HD ditunjukkan pada Lampiran 7.

Sinyal pada geseran kimia 7,62 ppm menunjukkan proton HF, sedangkan

sinyal pada geseran kimia 8,31 ppm merupakan proton HE. Proton HF dan HE

merupakan proton yang berada pada cincin pirimidin. Proton HF terletak pada

posisi para dari gugus sulfonamida sehingga lebih terlindungi dari medan magnet

luar (shielded). Sementara itu, proton HE kurang terlindungi dari medan magnet

luar (de-shielded) dibandingkan dengan proton HF, karena terletak pada posisi

meta dari gugus sulfonamida. Sinyal pada geseran kimia 7,62 ppm menunjukkan

sinyal doublet. Hal ini telah sesuai dengan teori, karena memiliki satu proton

tetangga dalam lingkungan kimia yang berbeda. Sinyal pada geseran kimia 8,31

ppm menunjukkan sinyal triplet. Hal ini tidak sesuai dengan teori yang

seharusnya muncul sebagai sinyal doublet, karena memiliki satu proton tetangga

dalam lingkungan kimia yang berbeda. Namun, fenomena ini mungkin terjadi

disebabkan oleh long range coupling. Fenomena ini muncul, karena antara proton

HE dan salah satu atom H pada HG terhubung oleh rantai hidrokarbon yang

membentuk seperti huruf ‘W’, sehingga jaraknya semakin mendekat dan dapat

merasakan proton tetangga yang jauh. Proton ini muncul sebagai triplet, karena

bisa merasakan dua proton tetangga yang berasal dari HF dan HG (Dona et al.,

2016). Perbesaran spektrum proton HE dan HF ditunjukkan pada Lampiran 8.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 28: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

13

Gambar 7. Spektrum resonansi magnetik inti 1H senyawa turunan arilamida-5

Spektrometri resonansi magnetik inti 13C hanya dapat digunakan untuk

mengindikasikan pergeseran kimia dan tidak mengindikasikan pola splitting,

integrasi, dan J coupling constant. Hal ini disebabkan karena 13C memiliki momen

magnetik yang rendah yaitu 67,28% radians/Tesla. Selain itu, kelimpahan 13C di

alam sangat rendah, yaitu sebesar 1,08% sehingga menyebabkan pola splitting dan

integrasi menjadi tidak spesifik (Pavia et al., 2015). Spektrum resonansi magnetik

inti 13C senyawa turunan arilamida-5 ditunjukkan pada Gambar 8.

Menurut tabel geseran kimia untuk spektrometri resonansi magnetik inti

13C, rantai alkil berada pada rentang geseran kimia 10,0-60,0 ppm (Vollhardt dan

Schore, 2014). Atom CM berada pada geseran kimia 22,8 ppm yang menunjukkan

atom C pada alkil yang berdekatan dengan cincin pirimidin. Atom CB berada pada

geseran kimia 28,3 ppm yang menunjukkan atom C yang berdekatan dengan

gugus karbonil pada amida, sedangkan atom CA berada pada geseran kimia 39,4

ppm yang menunjukkan atom C yang berdekatan dengan atom Br yang bersifat

elektronegatif dibandingkan dengan gugus karbonil pada amida sehingga kurang

terlindungi dari medan magnet luar (de-shielded).

Pada gugus benzena yang tersubstitusi, geseran kimia berada pada

rentang 100,0-160,0 ppm (Vollhardt dan Schore, 2014). Atom CD, CE, CF, dan CG

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 29: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

14

merupakan atom C yang terletak pada gugus benzena cincin arilamida. Atom CE

berada pada geseran kimia 111,4 ppm, sedangkan atom CF pada 127,2 ppm. Atom

CF kurang terlindungi dibandingkan dengan atom CE, karena atom CF terletak

berdekatan dengan gugus O=S=O yang memiliki karakter EWG yang lebih kuat

daripada gugus NH yang berdekatan dengan atom CE. Atom CD berada pada

geseran kimia 129,4 ppm, sedangkan atom CG pada 168,1 ppm. Atom CG kurang

terlindungi dibandingkan dengan atom CD, hal ini juga disebabkan karena atom

CG berdekatan dengan gugus O=S=O yang memiliki karakter EWG yang lebih

kuat daripada gugus NH yang berdekatan dengan atom CD.

Pada cincin pirimidin, terdapat atom CI, CJ, CK, dan CL yang berada pada

geseran kimia 156,3 ppm; 142,1 ppm; 117,6 ppm; dan 128,5 ppm secara berturut-

turut. Atom CK paling terlindungi (shielded) dibandingkan dengan ketiga atom C

lainnya pada cincin pirimidin, karena atom CK tidak berdekatan dengan atom

elektronegatif. Atom CL berikatan dengan atom N yang bersifat elektronegatif dan

gugus metil, sehingga lebih terlindungi dibandingkan dengan atom CJ yang

berikatan dengan atom N dan atom H. Hal ini disebabkan, karena gugus metil

bersifat EDG dibandingkan dengan atom H. Atom CI paling tidak terlindungi (de-

shielded), karena atom CI berikatan dengan atom N heterosiklik yang bersifat

EWG.

C karbonil (C=O) amida berada pada rentang geseran kimia 150,0-180,0

ppm (Silverstein et al., 2005). Hasil elusidasi struktur menunjukkan bahwa atom

C pada amida berada pada geseran kimia 168,3 ppm yaitu atom CC sehingga telah

sesuai dengan teori.

Berdasarkan hasil elusidasi struktur dengan menggunakan spektrometri

resonansi magnetik inti 1H dan 13C, dapat disimpulkan bahwa struktur

hidrokarbon produk hasil sintesis telah sesuai dengan struktur senyawa turunan

arilamida-5.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 30: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

15

Gambar 8. Spektrum resonansi magnetik inti 13C senyawa turunan arilamida-5

Kromatografi Gas-Spektrometri Massa

Elusidasi struktur dengan kromatografi gas-spektrometri massa bertujuan

untuk mengetahui bobot molekul senyawa hasil sintesis. Kromatografi gas dapat

dilakukan pada senyawa hasil sintesis, karena berdasarkan hasil dari uji titik lebur

menunjukkan titik lebur senyawa hasil sintesis <200°C sehingga dapat dilakukan

pada kromatografi gas dengan suhu detektor 300°C. Kromatografi gas dilakukan

pada senyawa hasil sintesis dengan tujuan untuk memastikan kemurnian dari

senyawa hasil sintesis dan suatu senyawa dapat dinyatakan murni jika pada hasil

kromatogramnya hanya muncul satu puncak. Hasil penelitian menunjukkan

terdapat tiga puncak, yaitu puncak A, B, dan C pada kromatogram yang

mengindikasikan bahwa senyawa hasil sintesis tidak 100% murni. Hal ini sesuai

dengan hasil dari pengujian titik lebur yang masih memiliki jarak lebur yang lebar

(>1,5°C) yang menunjukkan bahwa masih terdapat impurities pada produk hasil

sintesis, namun dengan kemurnian setidaknya 80% senyawa masih dapat dibaca

spektra massanya (Triono, 2007). Pada penelitian selanjutnya, disarankan untuk

melakukan pemurnian lebih lanjut. Puncak C pada waktu retensi 37 menit

merupakan puncak tertinggi yang menunjukkan bahwa puncak tersebut adalah

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 31: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

senyawa turunan arilamida

Kromatogram dari produk hasil si

Gambar 9. Kromatogram hasil kromatografi gas senyawa turunan arilamidadengan intensitas relatif A

Bobot molekul dari puncak yang terpisah akan dideteksi dengan

spektrometer massa yang menunjukkan

334. Bobot molekul utuh produk hasil sintesis seharusnya adalah 399. Kehilangan

massa relatif per ion sebesar 65 diduga akibat fenomena fragmentasi SO

Fenomena yang unik dari setiap senyawa yang memiliki gugus sulfonamid

adalah selalu terjadi proses fragmentasi SO

amina pada sulfonamida yang terikat pada

terlepas sebagai m/z 65

ulang ini dapat dilihat pada

menunjukkan fragmentasi yang paling banyak te

massa relatif per ion sebesar

peak dapat dilihat pada

Gambar 10

16

senyawa turunan arilamida-5, karena memiliki intensitas relatif yang paling tinggi.

Kromatogram dari produk hasil sintesis ditunjukkan pada Gambar 9

Kromatogram hasil kromatografi gas senyawa turunan arilamidadengan intensitas relatif A (15%), B (22,5%), dan C (62,5

Bobot molekul dari puncak yang terpisah akan dideteksi dengan

spektrometer massa yang menunjukkan massa relatif per ion (m/z)

Bobot molekul utuh produk hasil sintesis seharusnya adalah 399. Kehilangan

massa relatif per ion sebesar 65 diduga akibat fenomena fragmentasi SO

Fenomena yang unik dari setiap senyawa yang memiliki gugus sulfonamid

adalah selalu terjadi proses fragmentasi SO2 diikuti dengan penataan ulang gugus

sulfonamida yang terikat pada posisi para dari benzena

terlepas sebagai m/z 65 (Sun et al., 2008). Mekanisme fragmentasi dan penataan

ilihat pada Lampiran 9. Fragmen yang tertinggi (

menunjukkan fragmentasi yang paling banyak terjadi dan stabil yang

massa relatif per ion sebesar 55. Mekanisme fragmentasi yang menghasilkan

dapat dilihat pada Lampiran 10.

Gambar 10. Spektrum massa senyawa turunan arilamida

C

A B

yang paling tinggi.

ntesis ditunjukkan pada Gambar 9.

Kromatogram hasil kromatografi gas senyawa turunan arilamida-5 62,5%)

Bobot molekul dari puncak yang terpisah akan dideteksi dengan

(m/z) terbesar adalah

Bobot molekul utuh produk hasil sintesis seharusnya adalah 399. Kehilangan

massa relatif per ion sebesar 65 diduga akibat fenomena fragmentasi SO2.

Fenomena yang unik dari setiap senyawa yang memiliki gugus sulfonamida

diikuti dengan penataan ulang gugus

dari benzena setelah SO2

., 2008). Mekanisme fragmentasi dan penataan

. Fragmen yang tertinggi (base peak)

yang muncul pada

55. Mekanisme fragmentasi yang menghasilkan base

Spektrum massa senyawa turunan arilamida-5

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 32: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

17

Secara keseluruhan berdasarkan hasil elusidasi struktur dengan

spektrofotometri inframerah, spektrometri resonansi magnetik inti 1H dan 13C, dan

kromatografi gas-spektrometer massa dapat disimpulkan bahwa produk hasil

sintesis dipastikan strukturnya sebagai senyawa turunan arilamida-5.

Uji Aktivitas In Vitro Terhadap Enzim MMP-9

Setelah senyawa turunan arilamida-5 berhasil disintesis, dilakukan uji

aktivitas in vitro untuk melihat aktivitas penghambatannya terhadap enzim MMP-

9. Enzim MMP-9 merupakan suatu protease, sehingga dapat memotong ikatan

peptida pada substrat melalui aktivitas proteolisis. Substrat yang digunakan dalam

pengujian merupakan suatu peptida yang terikat dengan gugus fluorofor. Enzim

MMP-9 akan memotong ikatan peptida pada substrat, sehingga fluorofor akan

terlepas dan terbaca fluorosensinya ketika dilakukan pengukuran dengan

menggunakan spektrofluorometer pada panjang gelombang 325/393 nm yang

menunjukkan aktivitas enzim. Semakin tinggi fluorosensi yang terbaca

menunjukkan semakin tinggi pula aktivitas enzim dalam memotong ikatan peptida

pada substrat (Nicolotti, 2012).

Senyawa turunan arilamida-5 memiliki aktivitas penghambatan terhadap

enzim MMP-9 yang ditunjukkan dengan persentase penghambatan sebesar 93%

pada konsentrasi 200 µg/mL. Senyawa turunan arilamida-5 menunjukkan

persentase penghambatan lebih dari 50 %, sehingga dapat ditentukan nilai IC50-

nya. IC50 merupakan konsentrasi terkecil dari sampel yang dapat menghambat

aktivitas enzim sedikitnya 50%. Nilai IC50 didapatkan dengan membuat 4 seri

konsentrasi larutan, yaitu 50, 100, 200, dan 300 µg/mL. Kurva hubungan log

konsentrasi turunan arilamida-5 dengan persentase inhibisi ditunjukkan pada

Gambar 9. Kurva tersebut menunjukkan peningkatan konsentrasi sampel

proporsional terhadap persentase inhibisi enzim MMP-9. Secara statistik, korelasi

dapat dikatakan kuat karena memiliki r2 sebesar 0,989. Berdasarkan non-regresi

linier polinomial, diperoleh persamaan y = -169,6x2 + 807,6x – 878,0. y adalah

persentase inhibisi dan x adalah log konsentrasi sampel. Untuk mendapatkan nilai

IC50, angka 50 dimasukkan sebagai y sehingga diperoleh x sebagai konsentrasi

minimal yang menghambat 50% aktivitas enzim MMP-9. Menurut Zhu et al.,

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 33: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

18

(2013), spektrum aktivitas secara umum untuk aktivitas biologi dari suatu

senyawa dibagi menjadi 6 yaitu <1 µM (sangat aktif), 1-25 µM (aktif), 25-50 µM

(sedang), 50-100 µM (rendah), 100-500 µM (sangat rendah), dan >500 µM (tidak

aktif). IC50 yang terhitung adalah 199 µM sehingga aktivitas dari senyawa turunan

arilamida-5 termasuk dalam kategori aktivitas rendah. Namun Zhu et al., (2013)

juga menyebutkaan dalam review-nya bahwa terdapat 56 publikasi penelitian yang

menyatakan bahwa IC50 100-500 µM sudah dapat dikatakan aktif untuk studi

pendahuluan seperti yang dilakukan dalam penelitian ini. Sintesis dan uji aktivitas

in vitro senyawa turunan arilamida-5 merupakan studi pendahuluan yang belum

pernah dilakukan sebelumnya. Sehingga dapat disimpulkan bahwa senyawa

turunan arilamida-5 aktif dalam menghambat enzim MMP-9 secara in vitro. Tabel

II menyajikan pengolahan data uji aktivitas in vitro arilamida-5.

Tabel II. Perhitungan %penghambatan turunan arilamida-5 terhadap MMP-9 Sampel Reading 1 Reading 2 Reading 3 Purata

Blanko 9683 9349 9217 9416

Kontrol Negatif 32989 33687 30321 32332

Kontrol Positif 5946 5946 7898 6597

Senyawa Turunan

Arilamida-5

10903 11453 10444 10933

Sampel Purata –

Blanko

Aktivitas

Enzim (%)

Inhibisi

Enzim (%)

Blanko (B)

Kontrol Negatif (KN) 22916 100 0

Kontrol Positif (KP) -2819 -12 112

Senyawa Turunan Arilamida-

5 (S)

1517 7 93

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 34: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

19

Gambar 11. Kurva hubungan log konsentrasi turunan arilamida-5 dengan %penghambatan

KESIMPULAN

Hasil penelitian menunjukkan bahwa senyawa turunan arilamida-5 dapat

disintesis dengan mereaksikan sulfamerazin dan 3-bromopropionil klorida dengan

katalisator piridin melalui mekanisme reaksi substitusi nukleofilik asil (SNA).

Senyawa turunan arilamida-5 memiliki aktivitas penghambatan terhadap enzim

MMP-9 setelah melalui uji in vitro. Pada uji aktivitas in vitro menunjukkan

persentase penghambatan sebesar 93% pada konsentrasi 200 µg/mL dan nilai IC50

sebesar 199 µM dalam menghambat aktivitas enzim MMP-9 sedikitnya 50%.

SARAN

Berdasarkan hasil dari uji aktivitas in vitro senyawa turunan arilamida-5

dalam menghambat enzim MMP-9, dapat dilakukan penelitian lebih lanjut yaitu

uji aktivitas in vitro senyawa turunan arilamida-5 pada sel kanker payudara MDA

MB-231.

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis berterima kasih kepada Indonesia Toray Science Foundation

(ITSF) Periode 2017-2018 dan Divisi Penelitian & Pengembangan BEMF

Farmasi USD 2018 atas dukungan dana untuk penelitian ini.

Log konsentrasi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 35: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

20

DAFTAR PUSTAKA

Adegoke, O.A., 2011. Analytical, Biochemical, and Synthetic Applications of Para-Dimethylaminobenzaldehyde. International Journal of Pharmaceutical Sciences Review and Research, 11 (2), 17-29.

Adhipandito, C.F., 2017. Sintesis Analog Purin (FFUSD-001) dan Studi In Silico Terhadap Matrix Metalloproteinase-9 Hemopexin Domain sebagai Kandidat Anti-Kanker Payudara. Skripsi. Universitas Sanata Dharma.

Arifiyanto, A., 2001. Pengaruh Penambahan Basa Natrium Hidroksida dan Piridin dalam Sintesis Benzoilanilida. Skripsi. Universitas Sanata Dharma.

Alford, V.M., Kamath, A., Ren, X., Kumar, K., Gan, Q., Awwa, M., et al., 2017. Targeting the Hemopexin-like Domain of Latent Matrix Metalloproteinase-9 (proMMP-9) with a Small Molecule Inhibitor Prevents the Formation of Focal Adhesion Junctions. ACS Chemical Biology, 12, 1-44.

Bauvois, B., 2012. New facets of matrix metalloproteinases MMP-2 and MMP-9 as cell surface transducers: Outside-in signaling and relationship to tumor progression. Biochimica et Biophysica Acta, 1825, 29-36.

Cathcart, J., Pulkoski-Gross, A., dan Cao, J., 2015. Targeting matrix metalloproteinases in cancer: Bringing new life to old ideas. Genes & Diseases, 2, 26-34.

Dirjen POM RI. 2014. Farmakope Indonesia. Edisi V. Kementerian Kesehatan Republik Indonesia. Jakarta.

Dona, A.C., Kyriakides, M., Scottb, F., Shephardb, E.A., Varshavic, D., Veselkov, K., dan Everettc, J.R., 2016. A guide to the identification of metabonomics/metabolomics experiments. Computational and Structural Biotechnology Journal, 19.

Dufour, A., Zucker, S., Sampson, N.S., Kuscu, C., dan Cao, J., 2010. Role of Matrix Metalloproteinase-9 Dimers in Cell Migration: Design of Inhibitory Peptides. Journal of Biological Chemistry, 285 (46), 35944-35956.

Dufour, A., Sampson, N.S., Li, J., Kuscu, C., Rizzo, R.C., DeLeon, J.L., et al., 2011. Small-Molecule Anticancer Compounds Selectively Target the Hemopexin Domain of Matrix Metalloproteinase-9. Cancer Research, 71 (14), 4977-4988.

Koltunov, K.Y., Sobolev, V.I., dan Bondareva, V.M., 2016. Oxidation, oxidative esterification and ammoxidation of acrolein over metal oxides: Do these reactions include nucleophilic acyl substitution?. Catalysis Today, 279, 1-5.

Ludji, D.P.K.S., 2017. Sintesis Analog Purin (FUSD-002) dan Studi In Silico Terhadap Matrix Metalloproteinase-9 Hemopexin Domain sebagai Kandidat Anti-Kanker Payudara. Skripsi. Universitas Sanata Dharma.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 36: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

21

Mehner, C., Hockla, A., Miller, E., Ran, S., Radisky, D.C., dan Radisky, E.S., 2014. Tumor cell-produced matrix metalloproteinase 9 (MMP-9) drives malignant progression and metastasis of basal-like triple negative breast cancer. Oncotarget, 5 (9), 2736-2749.

Merdad, A., Karim, S., Schulten, H.J., Dallol, A., Buhmeida, A., Al-Thubaity, F., et al., 2014. Expression of Matrix Metalloproteinases (MMPs) in Primary Human Breast Cancer: MMP-9 as a Potential Biomarker for Cancer Invasion and Metastasis. Anticancer Research, 34, 1355-1366.

Mohrig, J.R., Alberg, D.G., Hofmeister, G.E., Schatz, P.F., dan Hammond, C.N., 2014. Laboratory Techniques in Organic Chemistry: Supporting Inquiry-Driven Experiments. 4th Edition. W.H. Freeman and Company. USA.

Nicolotti, O., Catto, M., Giangreco, I., Barletta, M., Leonetti, F., Stefanachi, A., et al., 2012. Design, synthesis and biological evaluation of 5-hydroxy, 5-substituted pyrimidine-2,4,6-triones as potent inhibitors of gelatinases MMP-2 and MMP-9. European Journal of Medicinal Chemistry, 58, 368-376.

O’Neil, M.J., Smith,A., Heckelman, P.E., Obenchain Jr., J.R., Gallipeau, J.A.R., et al., 2001. The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals. 13th Edition. MERC & CO., INC. 1406.

Pavia, D.L., Lampman, G.M., Kriz, G.S., dan Vyvyan, J.R., 2015. Introduction To Spectroscopy. 5th Edition. Cengage Learning. United States of America.

Pecorino, L., 2012. Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics. 3rd Edition. Oxford University Press. United Kingdom.

Prajapat, G., Gupta, R., dan Bhojak, N., 2018. Thermal, Spectroscopic and Antimicrobial Properties of Novel Nickel (II) Complexes with Sulfanilamide and Sulfamerazine Drugs. Chemical Science International Journal., 24 (2), 1-13.

Silverstein, R.M., Webster, F.X., dan Kiemle, D.J., 2005. Spectrometric Identification of Organic Compound. 7th Edition. John Wiley & Sons, Inc. USA.

Sun, M., Dai, W., dan Liu, Q.D., 2008. Fragmentation of aromatic sulfonamides in electrospray ionization mass spectrometry: elimination of SO2 via rearrangement. Journal of Mass Spectrometry, 43, 383-393.

Supratman, U., 2010. Elusidasi Struktur Senyawa Organik. Widya Padjadjaran. Indonesia.

Triono, S., 2007. Konsultasi GC-MS. Wawancara oleh Maywan Hariono pada tahun 2007 di Fakultas MIPA Kimia Universitas Gadjah Mada.

Vandenbroucke, R.E., dan Libert, C., 2014. Is there new hope for therapeutic matrix metalloproteinase inhibition. Nature Reviews Drug Discovery, 3.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 37: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

22

Vollhardt, P. dan Schore, N., 2014. Organic Chemistry Structure and Function. 7th Edition. W. H. Freeman and Company. USA.

Yousef, E.M., Tahir, M.R., St-Pierre, Y., dan Gaboury, L.A., 2014. MMP-9 expression varies according to molecular subtypes of breast cancer. BMC Cancer, 14 (609), 1–12.

Zhu, T., Cao, S., Su, P.C., Patel, R., Shah, D., Chokshi, H.B., et al., 2013. Hit Identification and Optimization in Virtual Screening: Practical Recommendations Based Upon a Critical Literature Analysis. Journal of Medicinal Chemistry, 56 (17), 7.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 38: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

LAMPIRAN

Lampiran 1. Tahap sintesis senyawa turunan a

proses pengadukan selama 30 menit

Lampiran 2. Mekanisme reaksi antara sulfamerazin dengan DAB

membentuk basa Schiff yang berwarna jingga

23

ahap sintesis senyawa turunan arilamida-5 setelah dilakukan

oses pengadukan selama 30 menit

Mekanisme reaksi antara sulfamerazin dengan DAB

asa Schiff yang berwarna jingga

5 setelah dilakukan

Mekanisme reaksi antara sulfamerazin dengan DAB-HCl

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 39: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

24

Lampiran 3. Hasil uji DAB-HCl dengan sulfamerazin (A) dan senyawa turunan

arilamida-5 (B). Pembentukan basa Schiff ditandai dengan warna jingga

Lampiran 4. Perhitungan Bahan Sintesis dan Hasil Rendemen Senyawa Turunan

Arilamida-5

Perhitungan bahan:

1. Sulfamerazin digunakan x 3,59 mmol = 0,00359 mol

Berat molekul = 264,30 g/mol

0,00359 mol x 264,30 g/mol = 0,95 g

2. Piridin digunakan x 7,18 mmol = 0,00718 mol

Berat molekul = 79,1 g/mol

Massa jenis = 0,982 g/mL

0,00718 mol x 79,1 g/mol = 0,57 g atau 0,57 g:0,982 g/mL = 0,58 mL

3. 3-bromopropionil klorida digunakan x 5,39 mmol = 0,00539 mol

Berat molekul = 171,418 g/mol

Massa jenis = 1,701 g/mL

0,00539 mol x 171,418 g/mol = 0,92 g atau 0,92 g:1,701 g/mL = 0,61 mL

Hasil rendemen:

Senyawa turunan arilamida-5 yang seharusnya (teoritis) = 0,00359 mol x 399,225

g/mol = 1,43 g

Senyawa turunan arilamida-5 = ����� ����� ��������

����� �������� x 100%

= �,�� �

�,�� � x 100% = 67,13 %

B A

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 40: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

25

Lampiran 5. Perbesaran pada sinyal 2,85 ppm (integrasi= 2) dan 2,98 ppm

(integrasi= 2) menunjukan sinyal triplet of triplet. Integrasi= 2 menandakan

bahwa terdapat 2 atom H yang terdeteksi yaitu proton HB dari senyawa turunan

arilamida-5

Lampiran 6. Perbesaran pada sinyal 3,72 ppm (integrasi= 2) dan 3,87 ppm

(integrasi= 2) menunjukan sinyal triplet of triplet. Integrasi= 2 menandakan

bahwa terdapat 2 atom H yang terdeteksi yaitu proton HA dari senyawa turunan

arilamida-5

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 41: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

26

Lampiran 7. Perbesaran pada sinyal 7,76 ppm (integrasi= 2) dan 7,93 ppm

(integrasi= 2) menunjukan sinyal doublet. Integrasi= 2 menandakan bahwa

terdapat 2 atom H yang terdeteksi yaitu proton HC (7,76 ppm) dan HD (7,93 ppm)

dari senyawa turunan arilamida-5

Lampiran 8. Perbesaran pada sinyal 7,62 ppm (integrasi= 1) dan 8,31 ppm

(integrasi= 1) menunjukan sinyal doublet dan triplet. Integrasi= 1 menandakan

bahwa terdapat 1 atom H yang terdeteksi yaitu proton HE (8,31 ppm) dan HF (7,62

ppm) dari senyawa turunan arilamida-5

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 42: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

Lampiran 9. Mekanisme

pada kromatografi gas

Lampiran 10. Mekanisme

arilamida-5 pada kromatografi gas

27

Mekanisme pola fragmentasi m/z 334 senyawa turunan arilamida

pada kromatografi gas-spektrometri massa

Mekanisme pola fragmentasi base peak m/z 55 senyawa turunan

5 pada kromatografi gas-spektrometri massa

senyawa turunan arilamida-5

senyawa turunan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 43: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

28

Lampiran 11. Rancangan microwell plate untuk uji aktivitas in vitro

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

A B100 B100 B100 B45 E5 S50

B45 E5 S50

B45 E5 S50

B43 KP2 E5 S50

B43 KP2 E5 S50

B43 KP2 E5 S50

B

B44 STA1

E5 S50

B44 STA1

E5 S50

B44 STA1

E5 S50

C

D

E

F

G

H

Keterangan:

B100 = Dapar 100 µL

B45 = Dapar 45 µL

B44 = Dapar 44 µL

B43 = Dapar 43 µL

E5 = Enzim 5 µL

S50 = Substrat 50 µL

KP2 = Kontrol Positif (NNGH inhibitor) 2 µL

STA1 = Senyawa Turunan Arilamdia-5 1 µL

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 44: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

29

Lampiran 12. Perhitungan Nilai IC50 Senyawa Turunan Arilamida-5

1. Perhitungan purata dari 3 reading semua sampel

Sampel Reading 1 Reading 2 Reading 3 Purata Blanko 9683 9349 9217 9416

Kontrol Negatif 40684 41975 41625 41428 Konsentrasi 50 µg/mL 42337 41688 37109 40378 Konsentrasi 100 µg/mL 18355 25247 21114 21572 Konsentrasi 200 µg/mL 17306 16518 16267 16697 Konsentrasi 300 µg/mL 15205 15348 13311 14621

2. Perhitungan persentase aktivitas enzim dan persentase inhibisi enzim

Sampel Purata - Blanko

Aktivitas Enzim (%)

Inhibisi Enzim (%)

Kontrol Negatif 32012 100 0 Konsentrasi 50 µg/mL 30962 97 3 Konsentrasi 100 µg/mL 12156 38 62 Konsentrasi 200 µg/mL 7281 23 77 Konsentrasi 300 µg/mL 5205 16 84

3. Perhitungan log konsentrasi sebagai x dan persentase inhibisi enzim sebagai y

untuk kurva regresi non linier

Konsentrasi Sampel Log Konsentrasi (x) %Inhibisi Enzim (y) 50 µg/mL 1,7 3 100 µg/mL 2,0 62 200 µg/mL 2,3 77 300 µg/mL 2,5 84

4. Perhitungan SD dari persentase inhibisi enzim pada 4 konsentrasi senyawa

turunan arilamida-5

Konsentrasi Sampel

Reading Reading -

Blanko %Aktivitas

Enzim %Inhibisi

Enzim SD

50 µg/mL

R1 42337 32921 103 -3 9 R2 41688 32272 101 -1

R3 37109 27693 87 13

100 µg/mL

R1 18355 8939 28 72 11 R2 25247 15831 49 51

R3 21114 11698 37 63

200 µg/mL

R1 17306 7890 25 75 2 R2 16518 7102 22 78

R3 16267 6851 21 79

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 45: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

30

300 µg/mL

R1 15205 5789 18 82 4 R2 15348 5932 19 81

R3 13311 3895 12 88

5. Persamaan regresi non linier

y = 50 untuk IC50

y = -169,6x2 + 807,6x – 878,0

50 = -169,6x2 + 807,6x – 878,0

0 = -169,6x2 + 807,6x – 878,0 - 50

0 = -169,6x2 + 807,6x – 928

6. Perhitungan nilai IC50

X1,2 = ��± √������

��

X1,2 = ����,�± � ���,����(����,�)(����)

�(����,�)

X1,2 = ����,�± √������,��������,�

����,�

X1,2 = ����,�± √�����,�

����,�

X1,2 = ����,�± ���,�

����,�

X1 = ����,�����,�

����,� ; X2 =

����,�����,�

����,�

X1 = ����,�

����,� ; X2 =

����,�

����,�

X1 = 1,9 ; X2 = 2,8

AntiLog X1 = 101,9 = 79,4 ppm

AntiLog X2 = 102,8 = 631 ppm

7. Perhitungan nilai IC50 dalam satuan mikromolar (µM)

X = ����������� ����� ������ ���

����� ������� ������� ������� ����������� x 1000

X1 = ��,�

��� x 1000 = 199 µM

X2 = ���

��� x 1000 = 1582 µM

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 46: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS TURUNAN … · penyertaan dan cinta kasih-Nya, skripsi yang berjudul Sintesis Turunan Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro Terhadap

31

BIOGRAFI PENULIS

Penulis skripsi dengan judul “Sintesis Turunan

Arilamida-5 dan Uji Aktivitas In Vitro terhadap Enzim

Matrix Metalloproteinase-9 (MMP-9) Sebagai Kandidat

Anti-Kanker Payudara” bernama lengkap Reynaldo

Tiara. Penulis merupakan anak sulung dari pasangan

Andry Yatti dan Linda Sunarto. Penulis lahir di

Bandung, 23 Agustus 1997. Pendidikan formal penulis

diawali di TKK BPK Penabur Cirebon (2002-2003),

kemudian melanjutkan pendidikan ke SDK BPK

Penabur Cirebon (2003-2009), SMPK 1 BPK Penabur Cirebon (2009-2012), dan

SMAK Terang Bangsa Cirebon (2012-2015). Pendidikan dilanjutkan hingga

perguruan tinggi di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Penulis terlibat dalam beberapa kegiatan organisasi dan kepanitiaan, antara lain

anggota divisi Pengabdian Masyarakat Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas

(BEMF) Farmasi 2016, koordinator divisi Publikasi dan Dokumentasi kegiatan

PROTON 2017, koordinator divisi Konsumsi kegiatan Faction 2016, anggota

divisi Perlengkapan kegiatan DESA MITRA 2015 serta menjadi asisten praktikum

mata kuliah Biologi Sel dan Molekuler (2016), Mikrobiologi Farmasi (2017),

Kimia Analisis (2017 dan 2018), Kimia Organik (2018), dan Farmakologi-

Toksikologi (2018). Penulis mengikuti beberapa perlombaan tingkat nasional

antara lain sebagai Peserta PICS 2017 di Institut Teknologi Bandung dan Peserta

Poster Competition Pharmacious 2018 di Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI