i
AKTIVITAS SITOTOKSIK EKSTRAK ETANOL RIMPANG
LEMPUYANG GAJAH (
Zingiber zerumbet
L.) DAN RIMPANG
LEMPUYANG EMPRIT (
Zingiber littorale
Val.) TERHADAP
SEL KANKER PAYUDARA T47D
SKRIPSI
Oleh :
SHOLIKHAH DETI ANDASARI
K 100 070 017
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
ii
AKTIVITAS SITOTOKSIK EKSTRAK ETANOL RIMPANG
LEMPUYANG GAJAH (
Zingiber zerumbet
L.) DAN RIMPANG
LEMPUYANG EMPRIT (
Zingiber littorale
Val.) TERHADAP
SEL KANKER PAYUDARA T47D
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mencapai derajat Sarjana Farmasi (S. Farm) pada Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta di Surakarta
Oleh:
SHOLIKHAH DETI ANDASARI K 100 070 017
FAKULTAS FARMASI
iii
PENGESAHAN SKRIPSI
Berjudul:
AKTIVITAS SITOTOKSIK EKSTRAK ETANOL RIMPANG
LEMPUYANG GAJAH (
Zingiber zerumbet
L.) DAN RIMPANG
LEMPUYANG EMPRIT (
Zingiber littorale
Val.) TERHADAP
SEL KANKER PAYUDARA T47D
Oleh :
SHOLIKHAH DETI ANDASARI K 100 070 017
Dipertahankan di hadapan Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta Pada tanggal:
Juli 2011
Mengetahui, Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta Dekan,
Dr. Muhammad Da’i, M.Si., Apt
Pembimbing Utama
Rosita Melannisa, M.Si, Apt.
Pembimbing Pendamping
Ika Trisharyanti D.K., M.Farm, Apt. Penguji:
1. Dr. Muhammad Da’i, M.Si., Apt _____________
2. Peni Indrayudha, M.Biotech, Apt ______________ 3. Rosita Melannisa, M.Si, Apt. ______________
iv
PERSEMBAHAN
Allah SWT beserta Rasul-Nya
Ya Allah, Karya kecil ini hamba persembahkan padaMU, semoga
Engkau terima sebagai amal sholih yang KAU cintai. Hingga tiap
tetesan keringat menjadi haruman wewangian syurga, setiap langkah menjadi
kebaikan, setiap kemudahan menambah kesyukuran dan setiap kesukaran
menjadi penghapus dosa
Ya Allah, semoga karya ini bermafaat bagi umatMU
Amin
Ibu ,Bapak dan Adikku tercinta
v
MOTTO
Dan orang-orang yang berjihad untuk (mencari keridhaan) Kami,
benar-benar akan Kami tunjukkan kepada mereka jalan-jalan
Kami. Dan sesungguhnya Allah benar
—
benar beserta orang-orang
yang berbuat baik.
(QS. Al Ankabuut (29): 69)
Jika Allah menolong kamu , maka tak ada orang yang dapat mengalahkan
kamu; jika Allah membiarkan kamu (tidak memberi pertolongan), maka
siapakah gerangan yang dapat menolong kamu (selain) dari sesudah itu?
Karena itu hendaklah kepada Allah saja orang-orang mukmin bertawakkal.
vi
DEKLARASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Surakarta, 08 Juli 2011 Peneliti,
vii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum warohmatullohi wabarokatuh.
Puji syukur kehadirat allah swt, karena atas rahmat dan karunia-Nya penulisan skripsi berjudul ”Aktivitas Sitotoksik Ekstrak Etanol Rimpang Lempuyang Gajah (zingiber zerumbet l.) dan Rimpang Lempuyang Emprit
(zingiber littorale val.) terhadap Sel Kanker Payudara T47D” dapat terselesaikan.
Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam mencapai derajat Sarjana Farmasi (S.Farm) di Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Pelaksanaan dan penulisan skripsi ini tak lepas dari bantuan beberapa pihak. Oleh karena itu dengan kerendahan hati, Penulis menyampaikan terima kasih sebesar-besarnya kepada:
1. Dr. Muhammad Da’i , M.Si.,Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2. Ibu Rosita Melannisa, M.Si., Apt dan Ibu Ika Trisharyanti D.K., M.Farm., Apt. selaku dosen pembimbing dan motivator, yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan sejak persiapan hingga tersusunnya skripsi ini. 3. Peni Indrayudha M.Biotech., Apt dan Dr. Muhammad Da’i , M.Si.,Apt. selaku
penguji skripsi, yang telah memberikan banyak saran dan koreksi.
4. Ayah, ibu, simbah dan adik yang tak henti-hentinya memberikan motivasi. 5. Teman-teman seperjuangan dan segenap pihak yang telah banyak membantu
viii
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini jauh dari sempurna sehingga kritik dan saran membangun sangat diharapkan. Namun besar harapan penulis semoga sumbangsih yang kecil ini bermanfaat untuk kemajuan ilmu pengetahuan pada umumnya dan ilmu Farmasi pada khususnya.
Wassalamu’alaikum warahmatullohi wabarokatuh
ix
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
PERSEMBAHAN ... iv
MOTTO ... v
DEKLARASI ... vi
KATA PENGANTAR ... vii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiv
DAFTAR SINGKATAN ... xv
INTISARI ... xvi
BAB I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah ... 1
B. Rumusan Masalah ... 3
C. Tujuan Penelitian ... 3
D. Tinjauan Pustaka ... 4
1. Kanker ... 4
a. Karsinogenesis kanker ... 4
b. Karakteristik/ kemampuan sel kanker ... 5
x
2. Terapi kanker payudara ... 9
3. Kultur sel ... 10
4. Tanaman dan rimpang lempuyang gajah ... 12
5. Tanaman dan rimpang lempuyang emprit... 14
6. Kromatografi lapis tipis (KLT) ... 16
7. Uji sitotoksik ... 17
E. Landasan Teori ... 19
F. Hipotesis ... 20
BAB II METODE PENELITIAN A. Jenis Penelitian ... 21
B. Variabel Penelitian ... 21
1. Variabel Bebas ... 21
2. Variabel Tergantung... 21
3. Variabel Kendali ... 21
C. Alat dan Bahan ... 21
1. Alat yang Digunakan... 21
2. Bahan yang Digunakan ... 22
D. Jalannya Penelitian ... 22
1. Identifikasi komponen ... 22
2. Sterilisasi ... 23
a. Sterilisasi LAF ... 23
b. Sterilisasi alat-alat ... 23
xi
4. Subkultur ... 23
5. Preparasi sel T47D ... 24
6. Pembuatan larutan uji ... `24
7. Uji sitotoksik dengan metode MTT ... 25
E. Teknik analisis ... 27
BAB III. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Identifikasi Komponen Ekstrak Etanol Rimpang lempuyang Gajah dan Lempuyang Emprit... 28
B. Uji sitotoksik ... 32
1. Pemeliharaan (maintenance) sel kanker payudara T47D ... ..32
2. Bioaktivitas ekstrak etanol rimpang lempuyang gajah dan lempuyang emprit terhadap sel kanker payudara T47D dengan metode MTT... 32
BAB IV. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ... 40
B. Saran ... 40
DAFTAR PUSTAKA ... 41
xii
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 1. Nilai Rf dari Bercak Masing-masing Ekstrak dan Standar
dengan Pengembangan 4,5 cm. ... 31 Tabel 2. Data uji sitotoksik ekstrak etanol lempuyang gajah dan
lempuyang emprit... 36 Tabel 3. Data uji sitotoksik doxorubicin terhadap sel kanker payudara
xiii
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 1. Jalur-jalur pertumbuhan yang muncul pada sel mamalia dan
mekanisme apoptosis ... 7
Gambar 2. Tanaman dan rimpang lempuyang gajah ... . 12
Gambar 3. Tanaman dan rimpang lempuyang emprit... 15
Gambar 4. Struktur kimia zerumbone ... 17
Gambar 5. Reaksi reduksi MTT menjadi formazan oleh enzim suksinat dehidrogenase ... 18
Gambar 6. Skema Uji Aktivitas Sitotoksik Ekstrak Etanol Rimpang Lempuyang Gajah (Zingiber zerumbet SM.) dan Rimpang Lempuyang emprit (Zingiber littorale Val.) terhadap sel T47D dengan metode MTT ... . 26
Gambar 7. Penampakan bercak secara KLT pada UV254nm dan UV366nm serta Setelah Penyemprotan Reagen Anisaldehid-H2SO4 dan FeCl3 ... 29
Gambar 8. Morfologi Sel Kanker Payudara T47D ... 33
Gambar 9. Kristal Formazan Hasil Reduksi Garam MTT ... 34
Gambar 10. Grafik konsentrasi ekstrak lempuyang gajah, lempuyang emprit dan doxorubicin terhadap % kehidupan sel ... 35
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1. Perhitungan larutan sampel dan perhitungan sel ... 48 Lampiran 2. Pembuatan larutan MTT ... 50 Lampiran 3. Perhitungan seri konsentrasi doxorubicin ... 51 Lampiran 4. Data hasil uji sitotoksik ekstrak etanol rimpang lempuyang
emprit ... 53 Lampiran 5. Data hasil uji sitotoksik ekstrak etanol rimpang lempuyang
xv
DAFTAR SINGKATAN
COX-2 Cyclooxygenase-2
NO Nitric Oxide
RPMI Rosewell Park Memorial Institute
PBS Phosphate-Buffered Saline
CO2 Karbon Dioksida
DMSO Dimethylsulfoxide
SDS Sodium Dodecyl Sulphate
ATCC American Type Culture Colection
MTT 3-(4,5 dimetiltiazol-2-il), 2,5-difenil tetrazolium bromida
KLT Kromatografi Lapis Tipis
IL-12 InterLeukin-12
NF- B Nuclear Factor Kappa B
iNOS InducibleNitric OxideSynthetase
xvi
INTISARI
Rimpang lempuyang gajah (Zingiber zerumbet L.) dan lempuyang emprit
(Zingiber littorale Val.) secara pengobatan tradisional digunakan sebagai
antiinflammasi. Zerumbone dalam rimpang lempuyang gajah dan lempuyang emprit telah terbukti memiliki aktivitas antikanker. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui adanya kandungan minyak atsiri zerumbone dan menentukan potensi sitotoksik ekstrak etanol rimpang lempuyang gajah dan lempuyang emprit terhadap sel kanker payudara T47D.
Identifikasi zerumbone pada ekstrak etanol rimpang lempuyang gajah dan emprit dilakukan dengan KLT menggunakan fase diam silica GF254nm dan fase
gerak toluen:etil asetat (93:7). Bercak diamati pada UV254nm dan UV366nm serta
deteksi dengan anisaldehid-H2SO4 dan FeCl3. Sel T47D dengan konsentrasi 5x103
sel/150 l ditransfer ke dalam tiap sumuran untuk uji sitotoksik. Sel diberi perlakuan dengan seri konsentrasi ekstrak etanol rimpang lempuyang gajah dan emprit masing-masing 5; 10; 25; 50; 100 g/ml dan 10; 25; 50; 100, 150 g/ml sedangkan doxorubicin 2,5; 5; 10; 15; 25; 50; 100; 150 nM. Kemudian diinkubasi di dalam inkubator sampai terlihat efek sitotoksik (24 jam). Semua sumuran ditambahkan larutan MTT dan diinkubasi di dalam inkubator selama 4 jam. Kemudian, ditambahkan reagen stopper SDS 10% dalam HCl. Plate dibungkus dengan alumunium foil dan diinkubasi di tempat gelap (pada suhu ruangan). Masing-masing sumuran dibaca absorbansinya dengan ELISA reader dengan
550 nm
Hasil penelitian menunjukkan ekstrak etanol rimpang lempuyang gajah dan lempuyang emprit mengandung zerumbone dan memiliki potensi sitotoksik terhadap sel kanker payudara T47D dengan IC50 masing-masing sebesar 15,31 dan
53,60 µg/ml, sedangkan doxorubicin memiliki IC50 sebesar 74,06 nM.
Kata kunci: Lempuyang gajah (Zingiber zerumbet L.), lempuyang emprit
