Original Research Paper Aktivitas Sitotoksik Ekstrak dan Fraksi Castanopsis argentea (Blum.
DC.
pada Sel Kanker Payudara MCF-7 Cytotoxic Activity of Castanopsis argentea (Blum.
DC.
Extract and Fraction on MCF-7 Breast Cancer Cell Anisa Diana Nastiti1.
Muhammad Imam Surta2.
Intani Quarta Lailaty2.
Frisca Damayanti2.
Tri Rini Nuringtyas1,3* Fakultas Biologi.
Universitas Gadjah Mada.
Jl.
Teknika Selatan.
Sekip Utara.
Yogyakarta, 55281.
Indonesia.
Kebun Raya Cibodas.
Pusat Penelitian Konservasi Tumbuhan dan Kebun Raya.
Badan Riset dan Inovasi Nasional.
Jawa Barat, 43253.
Indonesia Pusat Studi Bioteknologi.
Universitas Gadjah Mada.
Yogyakarta, 55281.
Indonesia *Corresponding Author: tririni@ugm.
Abstrak: Kanker payudara merupakan kanker yang paling umum diderita oleh wanita dan menjadi penyebab utama Peningkatan efek negatif dan rendahnya efikasi dari obat kanker yang ditawarkan menyebabkan penelitian untuk menemukan pengobatan alternatif kanker payudara terus dilakukan.
Castanopsis argentea atau saninten merupakan tumbuhan herbal asli Indonesia yang belum diketahui potensinya untuk terapi kanker payudara.
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis aktivitas sitotoksik ekstrak dan fraksi daun dan ranting C.
argentea pada sel kanker payudara MCF-7.
Ekstraksi C.
argentea dilakukan secara maserasi dengan pelarut etil asetat, etanol 70% dan Berdasarkan uji sitotoksisitas MTT Assay, ekstrak etil asetat ranting memiliki nilai IC50 terbaik .
,72 AAg/mL) dengan aktivitas sitotoksik lemah.
Lebih lanjut.
Fraksi 3 .
-heksan:etil asetat = 4:.
dari ekstrak potensial menunjukkan nilai IC50 terendah, yaitu 88,06 AAg/mL .
itotoksik sedan.
dengan indeks selektivitas (SI) terhadap sel Vero sebesar 14,86 (>.
Analisis Gas Chromatography-Mass Spectrometry melaporkan bahwa kandungan senyawa Fraksi 3 yang kemungkinan terlibat dalam penghambatan sel MCF-7 adalah golongan alkana, alkin terminal, alkohol lemak, amida lemak, dan asam lemak.
Dengan demikian, studi ini membuktikan bahwa ekstrak dan fraksi C.
memiliki aktivitas sitotoksik terhadap sel MCF-7.
Kata kunci: Castanopsis argentea.
fraksi, sel MCF-7, sitotoksisitas Abstract: Breast cancer is the most common cancer in women and become the main cause of death.
The increase in negative effects and low efficacy of cancer drugs has led researchers to find alternative treatments.
Castanopsis argentea or saninten is native herbal plant of Indonesia whose potential for breast cancer therapy is unknown.
This study aims to analyze the cytotoxic activity of leave and stem extracts and fractions from leave and stem of C.
argentea on MCF-7 breast cancer cells.
Castanopsis argentea was extracted by maceration with ethyl acetate, ethanol 70% and water.
Based on MTT Assay, ethyl acetate extract of stem has the best IC50 value .
72 AAg/mL) with weak cytotoxic activity.
Furthermore.
Fraction 3 .
-hexane:ethyl acetate = 4:.
from potential extract showed the lowest IC50 of 88.
06 AAg/mL .
oderate cytotoxic activit.
and selectivity index to Vero cells and MCF-7 cells of 14,86 (>.
Gas Chromatography-Mass Spectrometry analysis reported that Fraction 3 compounds may involved in MCF-7 cells inhibition are alkanes, terminal alkynes, fatty alcohols, fatty amide, and fatty acids.
This study proves that extract and fraction of C.
argentea has cytotoxic activity on MCF-7.
Keywords: Castanopsis argentea.
MCF-7 cells Dikumpulkan : 7 Desember 2024 Direvisi : 5 Maret 2025 Diterima : 16 April 2025 Dipublikasi:30 April 2025 A 2025 Nastiti .
This article is open access Nastiti, dkk.
Berkala Ilmiah Biologi, 16 .
: 20 Ae 30 DOI: 10.
22146/bib.
Pendahuluan Kanker merupakan penyakit ganas yang menyerang organisme multiseluler dengan cara menginduksi pertumbuhan dan penyebaran selsel secara tidak terkendali pada organ tubuh yang lain (Torre et al.
, 2016.
Haryanti & Widiyastuti.
Kanker termasuk penyebab teratas kompleksitasnya yang sulit ditangani, terbukti mengakibatkan hampir 10 juta kematian pada tahun 2020 (WHO, 2.
Kanker payudara adalah jenis kanker yang paling umum diderita oleh wanita dan menjadi kasus baru kanker dengan jumlah tertinggi di dunia pada tahun 2020, tercatat sebanyak 2,26 juta kasus (WHO.
Kanker payudara merupakan sel tumor ganas dari saluran dan lobulus jaringan payudara yang membelah secara abnormal dan menyerang jaringan dan organ di sekitarnya (Rodrigues.
Selama ini, pengembangan terapi kanker payudara secara komprehensif terus dilakukan melalui berbagai pendekatan.
Namun, beberapa agen kemoterapi yang diaplikasikan memiliki kelemahan karena bersifat sitotoksik terhadap sel normal di sekitar sel kanker.
Selain itu, kemoterapi memberikan efek samping berupa gastrointestinal .
ual dan munta.
, alopecia .
enurunan sel-sel dara.
, sehingga pasien akan mengalami penurunan kualitas hidup akibat penyakit kanker (Amin.
Gani, & Purwanti, 2020.
Pearce et al.
, 2.
Dengan demikian, pengembangan agen kemopreventif dari bahan alam diperlukan sebagai alternatif pengobatan dan pencegahan penyakit kanker yang efektif, aman dan minim efek samping.
Riset Tumbuhan Obat dan Jamu pada tahun 2012 melaporkan bahwa 502 ramuan yang berasal dari tumbuhan telah dimanfaatkan oleh berbagai suku di Indonesia sebagai obat tradisional kanker payudara (Haryanti & Widiyastuti, 2.
Salah satu spesies tumbuhan herbal asli Indonesia yang berpotensi sebagai kandidat obat antikanker payudara adalah Castanopsis argentea, dikenal sebagai saninten.
Castanopsis (Blum.
DC.
merupakan tanaman berkayu dari Familia Fagaceae yang diketahui mengandung senyawa metabolit sekunder berupa asam fenolik, flavonoid, saponin, tanin, glukosida fenolik galoil, asam kuinat terasilasi, dan glikosida flavonol (Tuyen et al.
, 2.
Para peneliti telah banyak melaporkan efek farmakologis berbagai spesies dari Genus Castanopsis sebagai antikanker, salah satunya aktivitas antikanker ekstrak kulit batang Castanopsis indica pada KB cell line .
el karsinoma epitel manusi.
(Dolai et al.
, 2.
Berdasarkan penelitian Oh et al.
, senyawa 3,3A,4-tri-O-methylellagic acid dari ekstrak Castanopsis menurunkan viabilitas sel kanker leukimia HL60 menjadi 84,6% dengan Cell Counting Kit (CCK) Assay.
Namun, potensi antikanker daun dan ranting C.
argentea terhadap sel kanker payudara MCF-7 belum pernah diteliti Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk menganalisis aktivitas sitotoksik fraksi dan ekstrak dari daun dan ranting C.
terhadap sel kanker payudara MCF-7.
Pada penelitian ini, daun dan ranting C.
diekstraksi dengan metode maserasi dan ekstrak diaplikasikan pada sel MCF-7 melalui uji sitotoksik MTT Assay.
Ekstrak paling potensial dilanjutkan ke tahap fraksinasi dengan Vacuum Liquid Chromatography (VLC).
Setelah sitotoksisitas fraksi terhadap sel MCF-7 diketahui, dilakukan identifikasi senyawa pada fraksi paling potensial melalui metode Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS).
Bahan dan Metode Bahan Bahan utama yang digunakan pada penelitian ini adalah simplisia daun dan ranting Castanopsis argentea (Blum.
DC.
diperoleh dari Kebun Raya Cibodas.
Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN).
Bahan ekstraksi dan fraksinasi antara lain pelarut etanol PA 96% (Merc.
, etil asetat PA (Merc.
, etanol 70% (Merc.
, n-heksana PA (Merc.
, akuades dan serbuk silika gel 60 GF254 (Merc.
Bahan-bahan untuk uji sitotoksik MTT Assay ialah kultur sel MCF-7 dan sel Vero, media padat Dulbecco's Modified Eagle Medium (Elabscienc.
Fetal Bovine Serum atau FBS (Gibc.
, penicillinstreptomycin (Sigm.
, fungizone (Gibc.
Phosphate-buffered saline atau PBS (Sigm.
A 2025 Nastiti .
This article is open access Nastiti, dkk.
Berkala Ilmiah Biologi, 16 .
: 20 Ae 30 DOI: 10.
22146/bib.
MTT 5 mg/mL (Sigm.
Sodium Dodecly Sulphate atau SDS (Merc.
, trypsine-EDTA (Sigm.
, aluminium foil, dan dimethyl sulphoxide atau DMSO (Merc.
Alat Alat yang digunakan dalam pelaksanaan penelitian adalah alat-alat gelas (Pyre.
, rotary evaporator (Stuar.
ELISA reader (BIO-RAD model 680XR), mikroskop inverted, mikropipet 20, 200, 1000 L (Gilson Pipetma.
, counting chamber, hand counter, inkubator CO2 (Memmer.
, centrifuge (Hettich Mikr.
, pompa vakum, dan scientered glass (Pyre.
Alat identifikasi senyawa ialah instrumen GC-MS (Shimadz.
Preparasi ekstrak dan fraksi Castanopsis Sebanyak 25 g serbuk C.
dimaserasi dalam 250 mL pelarut polar .
dan pelarut semi-polar .
til asetat dan etanol 70%) pada suhu ruang selama 3-4 hari.
Sampel dengan pelarut akuades didekoksi terlebih Filtrat hasil maserasi diuapkan pada rotary evaporator .
ecepatan 30 rpm, suhu 4050 AC) untuk memperoleh ekstrak cair.
Hasil ekstrak potensial sebagai antikanker difraksinasi dengan metode Vacuum Liquid Chromatography menggunakan fase diam berupa serbuk silika gel 60 GF254 dan fase gerak berupa eluen n-heksana dan etil asetat dengan tujuh macam Kromatografi Lapis Tipis (KLT) Untuk penentuan profil senyawa pada ketujuh jenis fraksi, dilakukan identifikasi secara kualitatif dengan metode KLT.
Plat silika gel 60 GF254 digunakan sebagai fase diam, sedangkan eluen n-heksana:etil asetat .
berperan sebagai fase gerak.
Selanjutnya, eluen dimasukkan dalam gelas TLC dan diamati kejenuhannya dengan kertas saring.
Letakkan plat KLT dalam gelas chamber dan tunggu hingga eluen bergerak pada batas atas.
Keringkan kembali plat dengan oven dan noda hasil KLT diamati pada cahaya tampak, sinar UV 254 nm dan 366 nm.
Mada.
Yogyakarta.
Sel MCF-7 ditumbuhkan pada media lengkap Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) yang ditambahkan FBS 10 %, penicillin-streptomicin 1% dan fungizone.
Kultur sel MCF-7 diinkubasi dalam inkubator CO2 5% pada pada suhu 37 EE.
Media kultur diganti setelah 24 jam dan sel ditumbuhkan lagi hingga 80% konfluen.
Sel yang kondisinya 80% konfluen siap dipanen dan digunakan dalam uji Uji Sitotoksisitas MTT Assay Kultur sel MCF-7 ditransfer ke dalam 96-well-plate 1y104 sel/sumuran dan diinkubasi selama 24 jam.
Sel diberi perlakuan dengan memasukkan berbagai seri konsentrasi ekstrak dan fraksi sebanyak 100 AAL/sumuran.
Media sel dibuang dan dicuci dengan PBS sebanyak 2-3 kali, serta ditambahkan 100 l reagen MTT .
mg/mL) untuk proses inkubasi selama 4 jam pada suhu 37 EE.
Kondisi sel diamati dengan mikroskop inverted dan kristal formazan berwarna ungu akan terbentuk karena reaksi sel hidup dengan reagen MTT.
Kristal yang terbentuk dilarutkan dengan penambahan larutan stopper (SDS 10%) sebanyak 100 L dan diinkubasi selama Absorbansi masing-masing sumuran dibaca pada panjang gelombang 595 nm menggunakan ELISA reader untuk memperoleh persentase viabilitas sel dan nilai IC50.
Identifikasi GC-MS Identifikasi senyawa bioaktif fraksi potensial dilakukan dengan metode GC-MS.
Instrumen GC-MS terdiri dari kolom GC DB5MS dengan diameter sebesar 0,25 mm, panjang 30 m dan tebal 0,25 m.
Sebanyak 3 L sampel fraksi 3 disuntikkan pada kolom GC dengan mode splitless.
Gas pembawa yang digunakan adalah gas helium yang memiliki laju alir 30,5 mL/menit.
Temperatur yang digunakan diatur pada 60-300 AC dan setiap menitnya suhu naik sebesar 5 AC dengan total running 80 menit.
Spektrofotometri massa diatur dalam kondisi detektor elektron ionisasi volt 70 elektron (EI 70 E.
Kultur Sel Cell line kanker payudara MCF-7 diperoleh dari FKKMK.
Universitas Gadjah A 2025 Nastiti .
This article is open access Nastiti, dkk.
Berkala Ilmiah Biologi, 16 .
: 20 Ae 30 DOI: 10.
22146/bib.
Hasil dan Pembahasan Aktivitas Sitotoksik Ekstrak C.
Ekstraksi menghasilkan enam jenis ekstrak, yaitu ekstrak etil asetat daun (EAD), ekstrak etanol 70% daun (ED), ekstrak akuades daun (AD), ekstrak etil asetat ranting (EAR), ekstrak etanol 70% ranting (ER), dan ekstrak akuades ranting (AR).
Ekstrak tersebut diuji kemampuan sitotoksiknya terhadap sel kanker payudara MCF-7 dengan MTT Assay.
Ekstrak daun tidak menunjukkan aktivitas sitotoksik yang baik terhadap sel MCF-7.
Berdasarkan optimasi uji MTT Assay yang telah dilakukan, hasil aktivitas sitotoksik ekstrak ranting C.
argentea dengan tiga jenis pelarut ditunjukkan pada Gambar 1.
Penghambatan sel MCF-7 (%) Hasil Ekstraksi Castanopsis argentea Rendemen ekstrak dari hasil maserasi dihitung dengan cara membandingkan berat ekstrak kental dengan berat kering sampel .
Berdasarkan proses ekstraksi serbuk simplisia C.
argentea dengan pelarut etil asetat, etanol 70% dan akuades, diperoleh rendemen ekstrak yang berbeda-beda.
Ekstraksi daun C.
dengan pelarut etil asetat, etanol 70% dan akuades berturut-turut menghasilkan rendemen sebesar 9,12%, 15,8%, dan 11,12%.
Pada ranting argentea, rendemen yang diperoleh dari pelarut etil asetat, etanol 70% dan akuades secara berurutan sebesar 2%, 13,76% dan 11,64%.
Secara keseluruhan, perbedaan hasil rendemen ekstrak dari setiap pelarut mengindikasikan adanya perbedaan komposisi senyawa polar dan non-polar dari sampel daun dan ranting C.
90,00
80,00
70,00
60,00
50,00
40,00
Ekstrak EAR
Ekstrak ER
Ekstrak AR
30,00
20,00
10,00
0,00
Konsentrasi ekstrak ranting (AAg/m.
Gambar 1.
Aktivitas sitotoksik ekstrak ranting argentea terhadap sel MCF-7 Gambar 1 menunjukkan hubungan antara konsentrasi ekstrak ranting terhadap persentase penghambatan sel kanker MCF-7, dimana semakin besar konsentrasi ekstrak yang diaplikasikan pada sel maka persentase penghambatan sel MCF-7 semakin meningkat.
Persentase penghambatan sel selanjutnya diubah dalam bentuk angka probit dan dianalisis secara regresi linear untuk memperoleh nilai IC50 pada setiap perlakuan.
Nilai IC50 ekstrak daun dan ranting C.
argentea terhadap sel kanker payudara MCF-7 menunjukkan potensi sitotoksisitas yang berbeda, sebagaimana ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1.
Nilai IC50 ekstrak C.
argentea terhadap sel kanker payudara MCF-7
Nilai Aktivitas Jenis ekstrak
IC50
(AAg/m.
Etil asetat daun
Tidak 1226,63 (EAD) Etanol 70% daun
387,29
Lemah
(ED)
Akuades daun (AD) 415,41 Lemah
Etil asetat ranting 310,72 Lemah
(EAR)
Etanol 70% ranting Tidak 536,16 (ER) Akuades ranting 362,45 Lemah
(AR)
*BOLD: Ekstrak dengan nilai IC50 terendah A 2025 Nastiti .
This article is open access Nastiti, dkk.
Berkala Ilmiah Biologi, 16 .
: 20 Ae 30 DOI: 10.
22146/bib.
Berdasarkan Tabel 1, ekstrak etil asetat ranting C.
argentea merupakan ekstrak dengan nilai IC50 terkecil, yaitu 310,72 AAg/ml dan digolongkan toksik lemah terhadap sel MCF-7.
Oleh karena itu, dilakukan fraksinasi terhadap ekstrak EAR untuk memperoleh senyawa yang lebih murni dengan aktivitas sitotoksik lebih baik berdasarkan perbedaan polaritas.
Proses fraksinasi dilakukan dengan metode Vacuum Liquid Chromatography (VLC).
Proses penuangan eluen pada kolom dilakukan secara berurutan dari eluen dengan tingkat kepolaran paling rendah .
-heksan 100%) hingga eluen dengan tingkat kepolaran paling tinggi, yaitu etil asetat 100%.
Berdasarkan penjelasan Zhang.
Lin & Ye .
, sifat polar pada serbuk silika gel akan menyebabkan terbentuknya ikatan hidroksi antara silika gel dengan senyawa yang bersifat polar, sehingga senyawa tersebut meninggalkan kolom terakhir.
Tujuh fraksi yang dihasilkan dari ekstrak etil asetat ranting C.
argentea mempunyai massa fraksi yang berbeda-beda.
Fraksi n heksan:etil asetat dengan perbandingan 5:1 dan 4:2 memiliki massa yang paling besar secara berturut-turut, yakni 0,46 g dan 0,42 g.
Hal ini membuktikan bahwa ekstrak etil asetat ranting C.
sebagian besar mengandung senyawa yang bersifat non polar.
Tahap
VLC
kromatogram secara kualitatif menggunakan teknik kromatografi lapis tipis (KLT).
Fraksi dengan profil senyawa yang mirip akan digabungkan untuk penyederhanaan fraksi sebelum diuji ke sel kanker payudara MCF-7.
Pola kromatogram KLT dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2.
Hasil kromatografi lapis tipis dari 7 fraksi ekstrak etil asetat ranting C.
pada eluen fase gerak n-heksan:etil asetat .
Sinar tampak, .
Visualisasi sinar UV 254 nm, .
Visualisasi sinar UV 366 nm Aktivitas Sitotoksik Fraksi C.
Berdasarkan hasil analisis MTT Assay pada Tabel 2, hasil fraksinasi menggunakan pelarut n-heksana dan etil asetat menunjukkan kemampuan sitotoksik yang lebih baik dibanding ekstrak etil asetat ranting C.
argentea (Tabel .
Tabel 2.
Nilai IC50 fraksi dari ekstrak etil asetat ranting C.
argentea terhadap sel kanker payudara
MCF-7
Nilai IC50 Aktivitas Jenis Fraksi (AAg/m.
F2 .
heksana : etil Lemah asetat = 5:.
F3 .
heksana : etil
88,06
Sedang asetat = 4:.
F4 .
heksana : etil
210,93
Lemah asetat = 3:.
F5 .
heksana : etil
263,36
Lemah asetat = 2:.
F6 dan F7 .
heksana Tidak 671,18 : etil asetat = 1:5 dan etil asetat = 100%) *BOLD: Fraksi dengan nilai IC50 terendah A 2025 Nastiti .
This article is open access Nastiti, dkk.
Berkala Ilmiah Biologi, 16 .
: 20 Ae 30 DOI: 10.
22146/bib.
Tabel 2 melaporkan bahwa fraksi 2, fraksi 4, dan fraksi 5 memiliki aktivitas sitotoksik lemah karena konsentrasi penghambatan 50% sel MCF-7 berkisar antara 201-500 AAg/ml (Damasuri.
Sholikhah, & Mustofa, 2.
Sementara itu, fraksi 6 dan 7 yang telah digabungkan tidak memiliki sitotoksisitas terhadap sel MCF-7, ditunjukkan dengan nilai IC50 sebesar 671,18 AAg/ml (IC50>500 AAg/m.
Dari kelima fraksi.
Fraksi 3 yang terdiri dari campuran n-heksana dan etil asetat dengan perbandingan 4:2 memiliki nilai IC50 paling rendah, yaitu 88,06 AAg/ml.
Nilai IC50 Fraksi 3 < 100 AAg/ml, sehingga aktivitas sitotoksik terhadap sel MCF-7 termasuk kategori sedang.
Sebagai fraksi paling potensial, fraksi 3 .
-heksana:etil asetat = 4:.
perlu diujikan pada sel normal Vero.
Nilai indeks selektivitas Fraksi 3 terhadap sel Vero dan sel MCF-7 adalah 14,86 (>.
, yang berarti nilai IC50 Fraksi 3 terhadap sel Vero 14,86 kali lebih tinggi dibanding nilai IC50 Fraksi 3 terhadap sel MCF-7.
Senyawa Fraksi Potensial C.
Analisis kandungan senyawa pada fraksi 3 .
heksana:etil asetat = 4:.
dilakukan melalui metode GC-MS.
Berdasarkan hasil kromatogram GC-MS terhadap Fraksi 3, terdeteksi 10 jumlah senyawa dari 5 jenis golongan, yaitu alkana, alkin terminal, alkohol lemak, amida lemak, dan asam lemak (Tabel .
Tabel 3.
Hasil identifikasi senyawa Fraksi 3
dengan GC-MS
Nama Senyawa
Dodecane Heptacosane Tricosane Tetracosane 9-Eicosyne Docosaol
1-Eicosanol
Oleamide Palmitic acid
Golongan Alkana
Alkana
Alkana
Alkana
Alkin
Alkohol
Alkohol
Amida
Asam
C12H26
C27H56
C23H48
C24H50
Peak
Area
(%)
0,58
3,88
2,36
10,95
C20H38
0,98
C22H46O
2,48
C20H42O
12,64
C18H35NO
2,25
C16H32O2
10,63
Rumus
Molekul
Linoleic acid
Asam
C18H32O2
4,81
*BOLD: Senyawa dengan luas area tinggi Pada Tabel 3, terdapat tiga senyawa dengan konsentrasi tertinggi yang ditunjukkan dengan luas area terbesar, yaitu 1-eicosanol, tetracosane, dan palmitic acid.
Ketiga senyawa ini diduga sebagai komponen utama fraksi 3 yang berperan dalam kematian sel kanker payudara MCF-7.
Pembahasan Ekstraksi Castanopsis argentea Hasil maserasi melaporkan bahwa rendemen ekstrak daun dan ranting C.
berkisar antara 2-15,8%.
Perbedaan pelarut dalam proses ekstraksi memiliki pengaruh terhadap berat ekstrak.
Pelarut etanol 70% menghasilkan rendemen ekstrak daun dan ranting tertinggi dengan perbedaan 2-12 g dibanding etil asetat dan akuades, artinya sebagian besar kandungan metabolit C.
cenderung bersifat polar hingga semi-polar.
Polaritas pelarut diketahui dapat memengaruhi kuantitas dan kualitas metabolit sekunder.
Etanol 70% dengan tingkat kepolaran cukup tinggi mampu mengekstrak metabolit dengan tingkat kepolaran yang sama.
Hal ini karena senyawa fitokimia dengan sifat polaritas tertentu akan larut pada solven yang indeks polaritasnya sesuai (Wakeel et al.
, 2.
Selain metabolit sekunder, senyawa polar lain seperti protein dan karbohidrat dapat ikut terlarut selama proses maserasi sehingga meningkatkan hasil ekstraksi (Do et al.
, 2.
Rendemen ekstrak daun dan ranting yang paling sedikit dihasilkan oleh pelarut etil Rendahnya hasil ekstraksi etil asetat membuktikan bahwa ekstrak daun dan ranting C.
argentea mempunyai kandungan metabolit yang lebih dominan polar dibanding non-polar.
Selain itu, hasil rendemen juga dipengaruhi oleh proses ekstraksi, waktu penyimpanan, suhu, bagian tanaman, dan akumulasi zat intrinsik pada jaringan tanaman (Nakamura et al.
, 2.
Berdasarkan Tabel 2, hasil rendemen dari ekstraksi daun C.
argentea lebih tinggi dibanding ranting, membuktikan bahwa daun merupakan organ utama yang mampu mensintesis metabolit primer maupun metabolit A 2025 Nastiti .
This article is open access Nastiti, dkk.
Berkala Ilmiah Biologi, 16 .
: 20 Ae 30 DOI: 10.
22146/bib.
sekunder pada tumbuhan.
Daun melakukan fotosintesis untuk menghasilkan glukosa dalam bentuk amilum yang termasuk molekul polar.
Selain itu, terdapat 3 metabolit sekunder utama yang dimiliki oleh daun, yaitu terpenoid, fenolik, dan senyawa organik nitrogen (Yang et al.
Senyawa aktif berupa metabolit sekunder akan disintesis oleh daun sebagai bagian penting tanaman saat menghadapi patogen dan tekanan lingkungan (Verma & Shukla, 2.
Berkaitan dengan hal tersebut, terdapat beberapa faktor yang menyebabkan perbedaan kuantitas metabolit sekunder pada bagian tanaman, yaitu kekeringan, temperatur, radiasi, air, atau Hasil ekstraksi ini didukung oleh penelitian Correia et al.
yang bertujuan untuk membandingkan perbedaan berat ekstrak pekat pada bagian daun dan ranting salah satu spesies Magnoliopsida, yaitu Acacia dealbata.
Ekstraksi menggunakan aseton 70% terhadap A.
dealbata menghasilkan ekstrak kering daun yang lebih tinggi dibanding ranting, yakni sebesar 13,9-15,0% dengan ekstrak kering ranting sebesar 8,7-10,1% (Correia et al.
, 2.
Aktivitas Sitotoksik Ekstrak C.
Secara keseluruhan, ekstrak C.
tidak menunjukkan aktivitas sitotoksik yang kuat terhadap sel kanker payudara MCF-7 (Tabel .
Rendahnya kemampuan sitotoksik ekstrak disebabkan karena bentuk ekstrak daun dan ranting C.
argentea masih berupa ekstrak kasar, sehingga kandungan senyawa bioaktif murni yang berperan sebagai kandidat antikanker berjumlah sedikit.
Berdasarkan Tabel 3, ekstrak ED.
AD.
EAR, dan AR menunjukkan potensi toksisitas yang lemah terhadap sel MCF-7.
National Cancer Institute (NCI) Amerika Serikat menggolongkan sitotoksisitas senyawa dalam kategori aktivitas sitotoksik lemah jika memiliki nilai IC50 berkisar antara 201-500 g/mL (Damasuri et al.
, 2.
Potensi sitotoksik daun dan ranting C.
argentea dipengaruhi oleh kandungan senyawa metabolit sekunder yang melimpah pada Genus Castanopsis, antara lain asam fenolik, flavonoid, saponin, tanin, glikosida fenolik, asam kuinat terasilasi, dan glikosida flavonol (Tuyen et al.
, 2.
Penelitian terdahulu menyatakan bahwa kandungan fenolik pada ekstrak batang Castanopsis phuthoensis dan Castanopsis grandicicatricata sangat tinggi.
Ekstrak etil asetat ranting C.
merupakan ekstrak dengan nilai IC50 terkecil, yaitu 310,72 AAg/ml dan digolongkan toksik lemah terhadap sel MCF-7.
Potensi antikanker ekstrak EAR kemungkinan disebabkan karena konstituen bioaktif yang berpotensi toksik cenderung bersifat semi polar, sehingga lebih larut dalam pelarut etil asetat (Pamungkas & Indrayudha, 2.
Senyawa semi-polar yang dimungkinkan terikat oleh pelarut etil asetat adalah golongan polifenol.
Senyawa polifenol yang terdiri dari flavonoid, fenolik, saponin, dan tanin memiliki bioaktivitas yang tinggi dalam menekan proliferasi sel kanker payudara MCF-7 melalui induksi apoptosis (Razak et al.
, 2.
Penemuan tersebut menegaskan bahwa ekstrak EAR merupakan ekstrak paling potensial dan perlu diuji sitotoksiksitas secara berkelanjutan, sehingga dilanjutkan ke proses fraksinasi.
Proses fraksinasi dilakukan dengan metode Vacuum Liquid Chromatography (VLC).
Kromatografi memisahkan senyawa alam yang masih berbentuk campuran dari ekstrak tanaman.
VLC
merupakan teknik kromatografi paling efisien untuk memisahkan campuran alami yang kompleks secara kasar maupun halus (Maurya et , 2.
Kelebihan VLC dibanding teknik kromatografi lainnya ialah menghasilkan pemisahan yang maksimal, biaya ekonomis, waktu yang relatif cepat, dan teknik yang mudah (Maurya et al.
, 2.
Analisis KLT memberikan hasil berupa spot-spot warna untuk membandingkan profil kromatogram senyawa yang terdapat pada seluruh fraksi.
Striegel & Hill .
menyatakan bahwa spot warna terbentuk dari hasil interaksi antara metabolit bahan dengan fase diam yang didasarkan pada kepolarannya.
Senyawa yang bersifat polar akan mudah terikat dan terbawa oleh eluen polar sedangkan senyawa non-polar akan mudah terelusi jika eluen bersifat non-polar, sehingga setiap metabolit akan berhenti pada jarak tertentu (Bele & Khale.
Berdasarkan Gambar 2, diketahui bahwa terdapat dua fraksi yang memiliki kemiripan spot noda, yaitu fraksi 6 dan fraksi 7 sehingga kedua fraksi tersebut digabung.
Kemiripan letak dan jumlah noda pada fraksi 6 dan 7 mengindikasikan bahwa senyawa metabolit sekunder pada kedua fraksi tersebut memiliki jenis dan tingkat A 2025 Nastiti .
This article is open access Nastiti, dkk.
Berkala Ilmiah Biologi, 16 .
: 20 Ae 30 DOI: 10.
22146/bib.
polaritas yang sama.
Sementara itu, fraksi lain menunjukkan pola yang berbeda-beda berdasarkan masingmasing noda yang terlihat pada sinar tampak, sinar UV 254 dan 366 nm.
Fraksi 1 hingga fraki 6 kemungkinan mengandung metabolit sekunder yang tidak sama.
Fraksi 1 .
-heksana = 100%) tidak disertakan dalam pengujian sitotoksik karena tidak memperlihatkan noda warna, sehingga dianggap jumlah target metabolit sekunder non-polar yang diperoleh sangat Setelah penggabungan fraksi, lima fraksi yang digunakan untuk uji sitotoksisitas MTT Assay terhadap sel kanker MCF-7 adalah Fraksi 2.
Fraksi 3.
Fraksi 4.
Fraksi 5, dan gabungan Fraksi 6 & 7.
Aktivitas Sitotoksik Fraksi C.
Hasil
EAR
menunjukkan potensi antikanker yang lebih tinggi dibanding bentuk ekstrak kasar.
Hal ini disebabkan karena peningkatan konsentrasi senyawa spesifik yang terikat selama fraksinasi oleh pelarut etil asetat dan n-heksana (Priyadi et , 2.
Etil asetat merupakan pelarut semipolar yang dapat melarutkan terpenoid, flavonoid, alkaloid, dan steroid sedangkan nheksana termasuk pelarut polar yang mampu melarutkan steroid dan terpenoid secara optimal.
Kandungan hidrokarbon jenuh dan asam alifatik pada ekstrak heksana serta flavonoid pada ekstrak etil asetat dilaporkan sebagai antikanker (Sianipar.
Maarisit, & Valencia, 2.
Berdasarkan uji sitotoksisitas kelima fraksi.
Fraksi 3 yang terdiri dari campuran nheksana dan etil asetat dengan perbandingan 4:2 memiliki nilai IC50 paling rendah dibanding fraksi lainnya, yaitu 88,06 AAg/ml.
Nilai IC50 Fraksi 3 < 100 AAg/ml, sehingga aktivitas sitotoksik terhadap sel MCF-7 termasuk kategori sedang dan berpotensi untuk dikembangkan sebagai pengobatan alternatif kanker payudara.
Hasil analisis indeks selektivitas Fraksi 3 sebesar 14,86 (>.
menunjukkan bahwa Fraksi 3 sangat selektif dalam menghambat pertumbuhan sel kanker MCF-7.
Senyawa metabolit sekunder pada Fraksi 3 tidak memiliki efek toksik yang merusak integritas fungsional membran sel normal, sehingga aman untuk dikembangkan lebih lanjut sebagai bahan alami obat kanker di masa depan.
Identifikasi Senyawa Fraksi Potensial Pada Tabel 3, tiga senyawa dengan konsentrasi tertinggi yang ditunjukkan dengan luas area terbesar adalah 1-eicosanol, tetracosane, dan palmitic acid.
Ketiga senyawa ini diduga sebagai komponen utama fraksi 3 yang berperan dalam kematian sel kanker payudara MCF-7.
Senyawa 1-eicosanol konsentrasi 12,64% (RT 51,.
merupakan senyawa golongan alkohol lemak berantai panjang karena memiliki atom karbon C20.
Senyawa ini disintesis secara alami sebagai penyusun lilin kutikula pada beberapa tumbuhan Magnoliopsida:
Hibiscus Arabidopsis thaliana.
Hamamelis virginiana, dan Eucalyptus globulus.
Penelitian sebelumnya oleh Hsiung & Kadir .
melaporkan bahwa senyawa 1-eicosanol yang berasal dari fraksi asetat Leea indica (Classis: Magnoliopsid.
berperan sebagai antitumor dan antikarsinogenik dengan cara menginhibisi pertumbuhan berbagai sel kanker.
Selain eicosanol, alkohol lemak rantai panjang yang teridentifikasi pada fraksi 3 adalah Hasil GC-MS selaras dengan penelitian Figueiredo et al.
, dimana docosanol pada ekstrak dan fraksi tumbuhan Myoschilos oblongum telah menunjukkan aktivitas sitotoksik secara in vitro terhadap sel tumor dengan mekanisme penghambatan angiogenesis dan metastasis.
Secara keseluruhan, golongan yang terdeteksi memiliki konsentrasi terbesar di antara kelima senyawa adalah alkana dengan total luas area sebesar 17,77%.
Jenis metabolit sekunder yang termasuk alkana mempunyai atom C yang berkisar antara C12-C27, yaitu dodecane, heptacosane, tricosane, dan tetracosane.
Beberapa senyawa spesifik ini memiliki aktivitas antikanker sebagaimana yang telah dibuktikan oleh penelitian terdahulu.
Konsentrasi senyawa bioaktif tetracosane pada C.
argentea cukup tinggi dengan luas area 10,95% (RT 62,.
dan diduga berperan sebagai antikanker payudara sel MCF-7.
Hasil ini didukung oleh riset Fajarina et .
yang menemukan bahwa tetracosane dan dodecane pada kalus jeruk purut bersifat sitotoksik terhadap sel kanker payudara T47D.
Sementara itu, metabolit sekunder tricosane dan heptacosane termasuk komponen utama Zingiber A 2025 Nastiti .
This article is open access Nastiti, dkk.
Berkala Ilmiah Biologi, 16 .
: 20 Ae 30 DOI: 10.
22146/bib.
striolatum (Zingiberacea.
dan Glandora rosmarinifolia (Boraginacea.
yang memiliki nilai IC50 < 100 AAg/ml terhadap sel kanker liver HA22T dan sel leukimia K562, sehingga berpotensi sebagai antikanker (Sharma et al.
Tabel 3 juga menunjukkan bahwa palmitic acid merupakan senyawa ketiga yang paling dominan dari golongan asam lemak karena memiliki konsentrasi dengan luas area 10,63% (RT 37,.
Palmitic acid dapat ditemukan secara alami pada tumbuhan dan alga.
Pada Pseuduvaria macrophylla (Classis:
Magnoliopsid.
, palmitic acid adalah senyawa utama yang terdeteksi mampu menghambat sel kanker leukimia melalui jalur apoptosis (Aziz et , 2.
Berdasarkan hasil GC-MS dan teori penelitian sebelumnya, sepuluh jenis senyawa pada Fraksi 3 telah terbukti menunjukkan aktivitas sitotoksisitas yang baik terhadap sel kanker payudara MCF-7.
Meskipun begitu, beberapa senyawa toksik tersebut belum berbentuk murni, sehingga dapat dilakukan pemurnian fraksi potensial untuk mengetahui senyawa spesifik yang bertindak menghambat pertumbuhan sel kanker MCF-7.
Kesimpulan Berdasarkan studi yang telah dilakukan, disimpulkan bahwa ekstrak etil asetat ranting C.
argentea dan Fraksi 3 .
-heksana:etil asetat = 4:.
menunjukkan aktivitas sitotoksik terbaik terhadap sel kanker payudara MCF-7.
Kandungan metabolit sekunder fraksi 3 yang terlibat dalam penghambatan sel MCF-7 adalah senyawa golongan alkana, alkin terminal, alkohol lemak, amida lemak, dan asam lemak.
Dengan demikian, esktrak dan fraksi C.
berpotensi dikembangkan sebagai kandidat obat kanker payudara.
Ucapan terima kasih Kami mengucapkan terima kasih kepada Kebun Raya Cibodas.
Badan Riset dan Inovasi Indonesia yang telah mendanai penelitian ini.
Kami juga mengucapkan terima kasih kepada Fakultas Biologi dan Fakultas Kedokteran.
Kesehatan Masyarakat dan Keperawatan Universitas Gadjah Mada yang telah menyediakan fasilitas selama penelitian.
Referensi