Jurnal Photon Vol.
4 No.
Mei 2014
SIFAT TOKSISITAS SENYAWA TURUNAN CALKON (E)-1(NAFTALEN-1-IL)-3-(NAFTALEN)PROP-2-1-ON
Rahmiwati Hilma.
Jasril.
Hilwan Yuda Teruna,Hasmalina Nasution Program studi kimia Universitas Muhammadiyah Riau Jurusan Kimia FMIPA.
Universitas riau Email: hilma75@yahoo.
ABSTRAK
Calkon merupakan salah satu metabolit sekunder golongan flavonoid yang dapat ditemukan pada tumbuh-tumbuhan dan dikenal mempunyai berbagai macam aktivitas diantaranya adalah sebagai antimikroba, anti kanker, sitotoksitas, anti kolera, anti inflamasi dan anti tumor.
Pada penelitian ini dilakukan uji toksisitas terhadap senyawa calkon (E)-1-.
aftalen-1-i.
-3-.
prop-2-1on (C) yang telah murni menggunakan metoda Brine Shrimps lethality Test (BSLT) dan Uji Anti kanker menggunakan metoda MTT terhadap sel kanker murine leukemia P-388.
Dari hasil penelitian didapat nilai LC50= 0,3256 AAg/mL untuk aktivitas toksisitas, dan nilai LD50 E 100 AAg/mL untuk aktivitas sitotoksik.
yang menunjukkan bahwa senyawa calkon yang dihasilkan menunjukkan sifat toksisitas dan sitotoksik yang sedang.
Ini dikarenakan senyawa calkon (C) yang disintesis tidak mempunyai gugus substituent yang bisa mendorong pergerakan Selain pengaruh dari gugus substituen, tingkat toksisitas dan sitotoksik senyawa calkon juga dipengaruhi adanya halangan sterik.
Kata kunci: calkon.
Brine Shrimps lethality Test, toksisitas PENDAHULUAN Kanker adalah salah satu penyebab utama kematian dinegara berkembang, termasuk di Indonesia.
Kanker merupakan segolongan penyakit yang ditandai dengan suatu pergeseran pada mekanisme kontrol yang mengatur proliferasi dan diferensiasi Pembelahan sel yang tidak terkendali tersebut mempunyai kemampuan untuk menyerang jaringan biologis lainnya, baik dengan pertumbuhan langsung di jaringan yang bersebelahan .
atau dengan migrasi sel ke tempat yang jauh .
(Katzung, 1.
Jumlah korban kanker terus meningkat dari tahun ke tahun dan belum ditemukan cara yang efektif untuk pengobatannya (Sajuthi, 2.
Pengobatan kanker secara medis yang selama ini dilakukan adalah melalui pembedahan .
, penyinaran .
dan terapi kimia .
Salah satu yang menjadi FMIPA-UMRI penggunaan bahan-bahan bioaktif dari hasil sintesis atau isolasi bahan alam.
Calkon merupakan salah satu senyawa alam yang mempunyai aktivitas biologis beragam, salah satunya adalah sebagai antikanker (Achanta et al.
, 2006.
Modzelewska et al.
, 2006.
Nam et al.
, 2004.
Shibata, 1994.
Yamamoto et al.
,1991.
Satomi, 1.
Beberapa derivat senyawa calkon dikaji aktivitas sitotoksiknya dengan mengunakan tiga tumor cell lines, yaitu B16 (Murine Melanom.
HCT116 (Human Colon Cancer Cell.
and A431 (Human Epidermoid Carcinom.
(Nam et al.
, 2.
Selain itu, calkon alami dan sintesis menunjukkan efek antiproliferatif yang kuat terhadap sel kanker ovarian .
e Vincenzo et , 1.
dan gastric cancer HGC-27 cells (Shibata, 1.
Hidroksil calkon dan Vol.
4 No.
Mei2014 menginhibisi karsinogenesis kulit secara in vivo (Yamamoto et al.
, 1991.
Satomi, 1.
Senyawa calkon ini dapat diperoleh dengan cara isolasi dari tumbuhan, namun untuk memperolehnya, terdapat beberapa kelemahan antara lain jumlahnya di alam yang terbatas dan persentasenya dalam tumbuhan juga kecil sekitar 3-5%, variasi membutuhkan biaya yang cukup mahal dan Bertolak dari hal tersebut, maka didapatkan suatu solusi yang dapat meminimalisir segala kekurangan dalam proses isolasi itu yaitu dengan cara sintesis Karena sintesis merupakan upaya terbaik untuk menyiapkan senyawa calkon dan turunannya dengan jumlah dan variasi struktur sesuai dengan yang dikehendaki Hal ini merupakan salah satu pendorong bagi kami untuk mengembangkan atau merekayasa molekul calkon baik untuk mempelajari sifat fisiko-kimianya atau untuk kepentingan terapeutik.
Salah satu metoda sintesis untuk membuat senyawa turunan calkon adalah melalui kondensasi Aldol dari suatu keton aromatik dan aldehid aromatik baik dalam kondisi basa maupun asam.
Metoda ini dikenal ramah lingkungan (Green Chemistr.
karena menggunakan bahan kimia berbahaya yang relatif kecil.
Disamping itu, daya tarik lain dari metoda ini adalah bisa dilakukan dengan pendekatan kimia kombinatorial.
Melalui kombinasi dari berbagai variasi dua reaktan akan menghasilkan calkon dengan struktur yang sangat beragam dan sesuai dengan yang Semakin banyak kombinasi reaksi ini maka semakin beragam pula struktur calkon dan turunannya yang dihasilkan sehingga pada akhirnya akan bermacam-macam bioaktivitas yang potensial.
Jurnal Photon Dewasa ini, penemuan penelitian berupa senyawa bioaktif dapat dikembangkan menjadi senyawa medisinal unggulan yang bernilai ekonomi tinggi.
Penelitian ini sangat penting mengingat di negara maju alur pikir teknologi kesehatan saat ini tidak lagi menggunakan senyawa kimia umum, namun pencarian senyawa kimia alami tunggal atau senyawa murni menjadi prioritas.
Pada penelitian terdahulu telah disintesis senyawa turunan calkon (E)-1-.
aftalen-2i.
-3-.
prop-2-1-on (C), disintesis dari 1-acetyl naftalene dengan 2nafataldehid secara kondensasi Claisent Smith.
Pada penelitian ini dilakukan uji aktivitas toksisitas senyawa calkon yang telah disintesis dengan metoda Brine Shrimp Lethality Test (BSLT).
Selanjutnya untuk menentukan aktivitas antikanker diuji secara in vitro dengan menggunakan sel kanker murine leukemia P-388.
Senyawa (E)-1-.
aftalen-2-i.
prop-2-1-on (Senyawa (C) METODOLOGI PENELITIAN Bahan dan peralatan Bahan yang digunakan adalah: NaOH.
HCl, kloroform (CHCl.
, asam klorida (HC.
2N dan pekat, etanol (CH3CH2OH), metanol (CH3OH), natrium hidroksida (KOH) 1 N, air suling (H2O), nipagin (C9H10O.
dan indikator pH universal.
Bahan-bahan yang digunakan untuk uji Brine Shrimps Lethality Test (BSLT) adalah kista udang Artemia salina Leach, air laut, metanol, dimetilsulfoksida (DMSO).
Alat-alat yang digunakan adalah:
spatula, oven, kulkas, neraca analitik.
Magnetic stirer, overhead stirer, dan pH meter, oven, plat KLT GF254, alat pengukur FMIPA-UMRI Jurnal Photon titik leleh Fisher Johnes, termometer, lampu UV model UVL-56, seperangkat alat HPLC Shimadzu UFLC Prominence, spektroskopi UV-Visible, spektroskopi NMR Bruker Avance DRX-500 dengan medan magnet 500 MHz untuk proton di ITB.
FTIR Shimadzu Prestige-21.
Alat-alat yang digunakan untuk uji Brine Shrimps Lethality Test (BSLT) berupa seperangkat alat pembiakan telur udang Artemia salina Leach .
adah gelap, aerasi, lampu dengan intensitas cahaya renda.
, vial, pipet mikro, timbangan analitik, pipet tetes, kaca pembesar, dan alat-alat gelas yang biasa digunakan di laboratorium.
Prosedur Kerja Sampel yang digunakan pada penelitian ini adalah Senyawa calkon (E)-1-.
aftalen1-i.
-3-.
prop-2-1-on, dengan sifat fisik berupa kristal kuning pucat, titik leleh 880C Ae 900C, ditemukan pada spektrum massa C23H17O [M H] : 309, 1276 m/z, selisih massa: 0,0003 Uji aktivitas biologi utama senyawa calkon dengan metoda Brine Shrimps lethality Test (Meyer et al.
, 1982.
Harefa.
Kista udang Artemia salina ditetaskan dalam wadah pembiakan yang berisi air laut, dan digunakan setelah 48 jam setelah membentuk larva.
Vial uji dikalibrasi sebanyak 5 ml.
Pengujian dilakukan dengan konsentrasi 100, 10, 1 g/ml dengan pengulangan masing-masing tiga kali.
Sebanyak 4 mg senywa uji dilarutkan dalam 4 ml methanol maka didapat larutan induk ekstrak uji dengan kosentrasi 1.
000 AAg/ml, kemudian larutan induk dengan konsentrasi 000 AAg/ml tersebut di pipet sebanyak 0,5 ml ke dalam vial uji hingga nantinya didapat konsentrasi 100 AAg/ml setelah penambahan air laut hingga 5 ml.
Pembuatan konsentrasi 10 AAg/ml dengan cara pengenceran larutan 000 AAg/ml sebanyak 0,5 ml FMIPA-UMRI Vol.
4 No.
Mei 2014 ditambahkan methanol hingga 5 ml maka diperoleh kosentrasi ekstak uji 100 AAg/ml kemudian di pipet sebanyak 0.
5 ml larutan ekstrak uji tersebut ke dalam vial uji hingga nantinya didapat konsentrasi 10 AAg/ml setelah penambahan air laut hingga 5 ml.
Dan untuk konsentrasi 1 AAg/ml dibuat dari larutan uji 10 AAg/ml dengan cara yang sama.
Masing-masing vial uji dibiarkan menguap metanolnya.
Larutkan kembali senyawa uji dengan 50 AAl DMSO, selanjutnya tambahkan air laut hampir mencapai batas kalibrasi.
Masukkan larva udang pada masing-masing vial sebanyak 10 Tambahkan lagi air laut beberapa tetes hingga batas kalibrasi, kematian larva udang diamati setelah 24 jam.
Dari data yang dihasilkan dihitung LC50 dengan metoda kurva menggunakan tabel probit.
Sebagai pembanding, 50 AAl DMSO di pipet dengan pipet mikro ke dalam vial uji, tambahkan air laut hampir mencapai batas kalibrasi.
Masukkan larva Artemia salina Leach 10 Tambahkan lagi air laut beberapa tetes hingga batas kalibrasi.
Masing-masing kosentrasi dibuat 3 kali pengulangan.
Uji sitoksik dengan metoda MTT (Microculture Tetrazolium Assa.
Uji sitotoksik ini dikerjakan berdasarkan metoda yang dijelaskan oleh Alley et al.
Sel kanker murine leukemia P-388, dibiakan dalam 96-well plates dengan densitas sel sebenarnya kira-kira 3 x 104 sel/cm3.
Setelah 24 jam diinkubasi dan tumbuh, ditambahkan konsentrasi sample.
Senyawa yang ditambahkan pertama-tama dilarutkan dalam DMSO pada konsentrasi yang dibutuhkan.
Selanjutnya 6 konsentrasi menggunakan PBS .
arutan buffer forfor, pH 7,30-7,.
Lubang kontrol diisi hanya dengan DMSO.
Uji ini dihentikan setelah 48 jam inkubasi dengan penambahan pereaksi MTT .
,5-dimetil-tiazon-2,i.
-2,5-difenil Vol.
4 No.
Mei2014 tetrazolium bromide.
atau thiazol blu.
kemudian inkubasi dilanjutkan selama 4 Selanjutnya penghenti MTT yang mengadung SDS (Sodium Dedosil Sulfa.
kemudian inkubasi dilanjutkan selama 24 jam.
Densitas optic microplate reader pada 550 nm.
Nilai IC50 hubungan persentase sel hidup dibandingkan terhadap kontrol (%), kontrol tersebut hanya dipengaruhi oleh PBS dan DMSO terhadap konsentrasi senyawa yang diujikan (M).
Nilai IC50 adalah konsentrasi yang dibutuhkan untuk menghambat 50% Setiap uji dan analisis dikerjakan triplo dan hasilnya dirata-ratakan (Sahidin, 2.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Uji Toksisitas dan Sitotoksik Senyawa Calkon (E)-1-.
aftalen-1-i.
-3-.
prop-2-1-on (C) Uji aktivitas toksisitas dilakukan dengan menggunakan metode Brine Shrimp Lethality Test (BSLT).
Metode ini pertama kali dikembangkan oleh Meyer et al .
yang diujikan pada larva Artemia salina Leach sebagai hewan uji.
Metode ini dipilih karena memiliki beberapa keuntungan, seperti pelaksanaannya sederhana, waktu relatif cepat, tidak memerlukan peralatan khusus, menggunakan sedikit sampel, serta tidak memerlukan serum hewan seperti pada metode sitotoksik lainnya (Indiastuti dkk.
Senyawa analog calkon (C) diuji pada berbagai konsentrasi dalam waktu 24 jam Perbedaan konsentrasi ini dimaksudkan untuk mengetahui tingkat aktivitas masing-masing senyawa terhadap kematian larva Artemia salina Leach.
Pembuatan larutan uji menggunakan pelarut Jurnal Photon organik kloroform karena pelarut ini dapat melarutkan calkon C dan mudah menguap.
Pelarut tersebut pada akhirnya nanti harus dibiarkan sampai menguap sempurna agar tidak mengganggu pada pengujian toksisitas yang dilakukan.
Sebelum ditambahkan air laut terlebih dahulu ditambahkan DMSO .
imetil sulfoksid.
untuk dapat membantu kelarutan senyawa uji dalam air laut sehingga senyawa dapat terdistribusi secara DMSO dalam pengujian ini digunakan sebagai kontrol, sifatnya yang tidak terlalu toksik menjadi alasan DMSO kelarutan senyawa dalam air laut.
Hasil Uji toksisitas terlihat pada table 1.
Tabel 1.
Hasil uji toksisitas senyawa calkon (E)-1-.
aftalen-1-i.
-3-.
prop-2-1-on Nilai Nama Struktur
LC50
senyawa Senyawa (AAg/mL) 0,3256 Hasil uji toksisitas dari tiga senyawa analog calkon pada konsentrasi 1000, 100 dan 10 AAg/mL terhadap larva Artemia salina Leach yang dianalisis dengan metode analisis probit menunjukkan efek positif terhadap kematian larva.
Senyawa C1 pada konsentrasi 1000, 100 dan 10 AAg/mL menunjukkan efek kematian larva Artemia salina Leach diatas 65 %.
Hal ini, senyawa C1 dapat dikatakan memiliki tingkat toksik yang sedang pada konsentrasi 1000, 100 dan 10 AAg/mL, dengan tingkat potensi toksisitas dengan nilai LC50 = 0,3256 AAg/mL.
Hasil uji sitoksik dengan metoda MTT (Microculture Tetrazolium Assa.
menggunakan sel Kanker Murine Leukimia P-388 terlihat dari gambar 2 dibawah ini.
FMIPA-UMRI
Jurnal Photon Vol.
4 No.
Mei 2014 digunakan bahan dasar mempunyai gugus substituen yang bisa mendorong elektron, sehingga senyawa hasil sintesis yang dihasilkan diharapkan akan mempunyai aktivitas biologis yang baik.
Gambar 1.
Hasil uji Sitotoksik senyawa calkon calkon (E)-1-.
aftalen-1-i.
prop-2-1-on Aktivitas biologis suatu senyawa calkon selain dipengaruhi adanya gugus ,-tak jenuh juga dipengaruhi oleh subtituen pada cincin aromatik.
Pada senyawa calkon (C.
tidak mempunyai gugus substituent yang bisa mendorong pergerakan elektronnya.
Selain pengaruh dari gugus substituen, tingkat toksisitas juga dipengaruhi adanya halangan sterik.
Halangan sterik pada senyawa calkon (C) lebih besar karena besarnya gugus dari senyawa calkon C Berdasarkan data dari uji toksisitas dan sitotoksik senyawa calkon C menunjukkan hasil bioaktivitas yang sedang.
KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan bahwa senyawa calkon C1 memiliki aktivitas toksisitas yang sedang dengan nilai LC50 sebesar 0,329 AAg/mL dan nilai LD50
>100 AAg/mL Untuk penelitian ke depan terhadap senyawa calkon dan turunannya sebaiknya FMIPA-UMRI
DAFTAR PUSTAKA