AKTIVITAS SITOTOKSIK EKSTRAK HEKSAN, KLOROFORM, DAN

ETANOL RUMPUT GANDUM (Triticum aestivum) TERHADAP SEL

KANKER PAYUDARA T47D

Disusun sebagai salah satu syarat meyelesaikan Program Studi Strata I pada Fakultas

Farmasi

Oleh :

DIAH RACHMAWATI

K 100 140 076

PROGRAM STUDI FARMASI

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2018

i

i

ii

ii

iii

iii

1

AKTIVITAS SITOTOKSIK EKSTRAK HEKSAN, KLOROFORM DAN ETANOL

RUMPUT GANDUM (Triticum aestivum) TERHADAP SEL KANKER PAYUDARA T47D

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

*

Abstrak

Kanker payudara merupakan salah satu jenis kanker yang memiliki angka kejadian dan

penyebab kematian yang tinggi. Terapi kanker yang ada saat ini menyebabkan efek samping

berupa mual, muntah, hingga kebotakan. Hal tersebut mendorong peneliti untuk memanfaatkan

bahan alam sebagai sumber pengobatan untuk meminimalkan efek samping tersebut. Rumput

gandum (Triticum aestivum) merupakan salah satu bahan alam yang telah diteliti memiliki aktivitas

sitotoksik terhadap beberapa sel kanker, seperti sel kanker payudara MCF-7, sel kanker leukemia HL60 dan sel kanker serviks HeLa. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai IC50 ekstrak

heksan, kloroform, dan etanol rumput gandum terhadap sel kanker payudara T47D, serta

mengetahui golongan senyawa yang terkandung di dalam ekstrak tersebut. Ekstraksi dilakukan

dengan metode maserasi menggunakan penyari heksan, kloroform, dan etanol 96%. Uji sitotoksik

dilakukan dengan metode MTT assay dan kadar ekstrak yang digunakan yaitu 1.000, 500, 250, 125,

dan 62,5µg/mL. Kandungan golongan senyawa yang terkandung dalam ekstrak dianalisis dengan

metode Kromatografi Lapis Tipis (KLT) dan diidentifikasi menggunakan reagen semprot. Hasil

penelitian menunjukkan bahwa ekstrak heksan, kloroform, dan etanol rumput gandum memiliki

IC50 berturut-turut yaitu >1.000 µg/mL; 416,87 µg/mL dan >1.000 µg/mL dan IC50 doksorubisin

yaitu 85,11 µg/mL. Hasil KLT menunjukkan bahwa ekstrak heksan, kloroform, dan etanol rumput

gandum mengandung golongan senyawa metabolit sekunder yang sama, yaitu alkaloid, terpenoid,

steroid, fenolik dan tanin.

Kata Kunci: Triticum aestivum, sitotoksik, MTT assay, sel T47D.

Abstract

Breast cancer is a type of cancer that has high incidence and mortality. Cancer therapies that

exist today cause side effects such as nausea, vomiting, and alopecia. It encourages researchers to

utilize natural sources as a treatment to minimize these side effects. Wheatgrass (Triticum aestivum)

is one of the natural ingredients that has been studied to have cytotoxic activity against some cancer

cells, such as MCF-7 breast cancer cells, HL60 leukemia cells and HeLa cervix cancer cells. This

study aimed to find out the IC50 value of hexane, chloroform and ethanol wheatgrass extracts

against T47D breast cancer cells, and identify the class of compounds contained in hexane,

chloroform and ethanol wheatgrass extract. The extraction was done by maceration method using

hexane, chloroform and 96% ethanol. The cytotoxic test performed by MTT assay method and the

concentrasions of extracts was 1.000, 500, 250, 125, dan 62,5 µg/mL. The classes of compounds in

the extract were analyzed by Thin Layer Chromatography (TLC) method and by using spray

reagent. The results showed that the hexane, chloroform and ethanol wheatgrass extracts had IC50

values of >1,000 μg/mL; 416,87 μg/mL and >1,000 μg/mL respectively and the IC50 of doxorubicin

is 85,11 μg/mL. TLC results show that hexane, chloroform, and ethanol wheatgrass extracts

contains the same secondary metabolite substances that are alkaloid, terpenoid, steroid, phenolic

and tannin.

Keywords: Triticum aestivum, cytotoxic, MTT assay, T47D cells.

2

1. PENDAHULUAN

Kanker merupakan penyebab kematian terbesar kedua di dunia dan sebanyak 8,8 juta kasus

kematian telah terjadi pada tahun 2015 (World Health Organization, 2017). Menurut Pusat Data dan

Informasi Kementerian Kesehatan Republik Indonesia, pada tahun 2013 penyakit kanker payudara

memiliki prevalensi tertinggi kedua di Indonesia setelah kanker serviks, yaitu sebesar 0,5%

(Kementrian Kesehatan RI, 2015). Pengembangan terapi kanker banyak dikembangkan dengan

memanfaatkan bahan alam untuk meminimalkan efek samping terapi kanker melalui tindakan

operasi, kemoterapi, dan radioterapi (Setiawan, 2015).

Rumput gandum (Triticum aestivum) merupakan salah satu tanaman yang dimanfaatkan

sebagai obat herbal pada terapi asma, konstipasi, diabetes, hipertensi kanker dan penyakit kronis

lainnya (Kumar et al., 2016). Ekstrak metanol rumput gandum memiliki efek sitotoksik terhadap

sel kanker darah atau leukemia HL60 dengan nilai IC50 12,5µg/mL (Alitheen et al., 2011). Hasil

penelitian Bhulabhai (2016) menunjukkan bahwa ekstrak air rumput gandum memiliki aktivitas

antiproliferasi terhadap sel kanker serviks HeLa dengan IC50 133,6 µg/mL dan tidak menunjukkan

adanya ketoksikan terhadap sel normal Vero. Hasil penelitian tersebut menunjukkan bawah ekstrak

rumput gandum tidak toksik terhadap sel normal dan memiliki aktivitas sitotoksik terhadap sel

kanker sehingga ekstrak rumput gandum memiliki kemungkinan untuk dijadikan salah satu agen

pencegah dan pengobatan kanker.

Metabolit sekunder yang terkandung dalam ekstrak heksan rumput gandum yaitu alkaloid,

steroid, tanin, antrakuinon, dan flavonoid (Rajoria et al., 2015). Metabolit sekunder yang

terkandung dalam ekstrak etanol rumput gandum menurut Murali et al. (2016) yaitu steroid,

alkaloid, dan flavonoid. Lalu dalam ekstrak kloroform rumput gandum terkandung metabolit

sekunder berupa alkaloid, steroid, tanin, dan flavonoid. Berdasarkan uraian di atas, penelitian ini

dilakukan untuk menguji potensi ekstrak heksan, kloroform, dan etanol rumput gandum sebagai

agen sitotoksik terhadap sel kanker payudara T47D, serta mengetahui golongan senyawa yang

terkandung dalam ekstrak heksan, kloroform, dan etanol rumput gandum.

2. METODE

2.1. Alat

Alat-alat gelas (Pyrex), corong Buchner, vacum rotary evaporator (Heidolph), waterbath

(Memmert), hemositometer (Marienfield Germany), Laminar Air Flow (Esco), sonikator (Branson

2510), tabung konikel (Nunclon), inkubator CO2 (Binder), ELISA reader (Elx800 Bio Tech),

3

mikropipet (Socorex), mikroskop cahaya (Olympus CKX41), sonikator (Branson 2510), lampu UV

254 nm dan 366 nm.

2.2.Bahan

Rumput gandum, etanol 96%, kloroform pa, kertas saring, sel kanker payudara T47D,

akuades, n-heksan teknis, methanol pa, etil asetat pa, DMSO (Dimethyl Sulfoxide), penisilin-

streptomisin, fungizon 0,5%, media kultur RPMI (Rosewell Park Memorial Institue), PBS

(Phosphate Buffered Saline), SDS (Sodium Deodecyl Sulphate) 10%, larutan MTT (3-(4,5

dimetiltiazol-2-il),2,5-difenil tetrazolium bromid), tripsin-EDTA (tripsin 0,25%), tissue culture

flask, 96-well plate, blue tips, yellow tips, silika gel GF254, tabung mikro.

2.3. Penyiapan Bahan

Benih rumput gandum diperoleh dari Grow Green Projet di Boyolali, Jawa Tengah. Benih

dicuci dan direndam dengan air bersih selama 24 jam. Media tanaman berupa tanah yang sudah

dicampurkan pupuk dan diletakkan di dalam pot. Benih disebarkan secukupnya pada permukaan

media tanam, kemudian benih ditutupi tipis-tipis dengan media tanam dan disiram dengan air

bersih. Pot ditutupi dengan plastik agar diperoleh kondisi gelap sehingga mempercepat

perkecambahan benih. Setelah tumbuh tunas, penutup diambil dan pot diletakkan dibawah tempat

yang teduh sehingga tidak langsung terpapar sinar matahari langsung. Tanaman disiram setiap hari

pada pagi dan sore. Rumput gandum dipanen pada hari ke-10, daun dipotong 2 cm dari atas

permukaan media tanam. Rumput gandum yang telah dipotong kemudian dikeringkan dengan

menggunakan kain hitam dan diletakkan di bawah sinar matahari. Rumput gandum kering diserbuk

dengan menggunakan blender. Serbuk dikumpulkan hingga mencapai 150 g.

2.4. Ekstraksi

Ekstraksi dilakukan dengan metode maserasi. Sebanyak 50,08 gram serbuk rumput

gandum direndam dengan 500 mL n-heksan, 50,11 gram serbuk rumput gandum direndam dengan

500 mL kloroform, dan 49,86 gram serbuk rumput gandum direndam dengan 500 mL etanol 96%.

Perendaman dilakukan selama 3 hari pada suhu kamar dan sesekali diaduk. Ekstrak disaring

menggunakan corong Buchner, kemudian ekstrak cair diuapkan dengan vacuum rotary evaporator

hingga tersisa sedikit ekstrak cair. Ekstrak cair diuapkan diatas waterbath dengan suhu 60ºC hingga

diperoleh ekstrak kental yang berwarna hijau kehitaman.

2.5. Uji Kandungan Golongan Senyawa Dengan KLT

Larutan stok ekstrak 1% dibuat dengan cara menimbang 10 mg masing-masing ekstrak,

kemudian dilarutkan dengan masing-masing pelarutnya sebanyak 1 mL dalam tabung mikro. Fase

gerak yang digunakan yaitu heksan : etil asetat dengan perbandingan 8:2. Uji kandungan golongan

senyawa dengan KLT bersifat analitis dan hanya digunakan untuk deteksi kualitatif. Setiap larutan

4

ekstrak ditotolkan pada plat silika GF254 dengan jarak elusi 5 cm. Setelah mencapai batas elusi,

bercak pada plat diamati di bawah sinar tampak, UV 254 nm, dan UV 366 nm. Kemudian plat

disemprot menggunakan reagen semprot Dragendorff, sitroborat, FeCl3, KOH dan anisaldehid-

H2SO4 untuk mendeteksi golongan senyawa yang terkandung dalam rumput gandum. Bercak

diamati di bawah sinar tampak atau UV 366 nm.

2.6. Uji Aktivitas Sitotoksik

Uji sitotoksik dilakukan dengan metode MTT assay. Sebanyak 100 µL sel (kepadatan

58,63x104 sel/sumuran) ditambahkan ke dalam sumuran pada 96-well plate dan diinkubasi selama

48 jam dalam inkubator CO2. Ekstrak heksan, kloroform dan etanol masing-masing ditimbang

sebanyak 10 mg lalu dilarutkan dalam 100 µL DMSO dan ditambahkan media kultur RPMI ad

10mL. Dari larutan stok, dibuat seri kadar 62,5; 125; 250; 500; 1000 µg/mL serta seri kadar

doksorubisin 12,5; 25; 50; 100; 200 µg/mL. Sebanyak 100 µL sampel dimasukkan ke dalam

masing-masing sumuran, lalu diinkubasi selama 24 jam dalam inkubator CO2. Kemudian, sebanyak

100 µL larutan MTT ditambahkan ke dalam masing-masing sumuran dan diinkubasi selama 2 jam

dalam inkubator CO2. Pada akhir inkubasi ditambahkan 100 µL SDS ke semua sumuran, kemudian

96-well platedibungkus menggunakan kertas dan diinkubasi semalam ditempat yang gelap pada

suhu kamar. MTT akan bereaksi dengan sel kanker yang hidup membentuk kristal berwarna ungu.

Intensitas warna ungu yang terbentuk diukur absorbansinya menggunakan ELISA reader dengan

panjang gelombang 550 nm, kemudian dari data tersebut digunakan untuk menghitung % sel hidup.

Hubungan antara log kadar dengan persen sel hidup ditampilkan dalam bentuk grafik.

2.7. Analisis Hasil

2.7.1. Analisis KLT

Plat KLT dielusi dan diidentifikasi golongan senyawanya menggunakan reagen semprot di

bawah sinar tampak, UV 254 nm, atau UV 366 nm. Hasil positif golongan senyawa alkaloid,

flavonoid, fenolik, tanin, terpenoid, dan steroid ditunjukkan pada Tabel 1.

5

Tabel 1. Reagen deteksi senyawa

Reagen Senyawa Keterangan

Dragendorff Alkaloid Cokelat atau jingga kecoklatan pada sinar

tampak

(Wagner and Bladt, 1996)

Sitroborat Flavonoid Jingga-kuning atau kuning kehijauan di

bawah UV 366 nm (Wagner and Bladt,

1996)

FeCl3 Fenolik, Tanin Abu-abu sampai biru pada sinar tampak

(Wagner and Bladt, 1996)

Anisaldehid-H2SO4 Terpenoid,

Steroid

Ungu atau kuning cokelat atau hitam di

bawah sinar tampak (Saifudin, 2014)

KOH Antrakuinon Merah di bawah sinar tampak atau UV 366

nm (Wagner and Bladt, 1996)

2.7.2. Uji sitotoksik

Persentase sel hidup dihitung melalui data absorbansi sel kemudian dibuat kurva yaitu

hubungan antara log kadar vs nilai persen sel hidup dan dihitung harga IC50 nya. Persentasi sel

hidup dihitung dengan menggunakan rumus :

% sel hidup = Absorbansi perlakuan−absorbansi kontrol media

𝐴bsorbansi kontrol pelarut−absorbansi kontrol media x 100% (1)

Hubungan antara log kadar dengan persen sel hidup ditampilkan dalam bentuk grafik. Nilai

IC50 ditentukan dari grafik dengan persamaan regresi linier, nilai Y dimasukkan 50% pada

persamaan regresi linier (Y=BX+A), kemudian nilai X dihitung nilai antilog-nya sehingga nilai

tersebut ditetapkan sebagai nilai IC50 (Cancer Chemoprevention Research Center, 2017).

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1. Ekstraksi

Pada penelitian ini, ekstraksi rumput gandum dilakukan pada rumput yang telah

dikeringkan dan dihaluskan. Penghalusan sampel bertujuan untuk meningkatkan luas permukaan

sampel sehingga lebih mudah tercampur dengan pelarut. Ekstraksi dilakukan dengan metode

maserasi. Maserasi merupakan salah satu teknik pengambilan senyawa bioaktif dari tanaman yang

dapat menggunakan berbagai pelarut, tidak membutuhkan pemanasan, dan murah (Azmir et al.,

2013). Rendemen ekstrak heksan diperoleh sebesar 1,53%, ekstrak kloroform sebesar 2,39%, dan

ekstrak etanol sebesar 3,05%. Perbedaan tersebut disebabkan karena perbedaan pelarut yang

digunakan. Etanol memiliki kepolaran tinggi sehingga dapat melarutkan komponen polar dan non

polar, sedangkan kloroform bersifat semi polar sehingga melarutkan komponen dengan polaritas

6

sedang, dan heksan bersifat non polar sehingga komponen yang terlarut memiliki kepolaran rendah

(Purwanto et al., 2014).

3.2. Uji Kandungan Golongan Senyawa Dengan KLT

Uji KLT dilakukan terhadap ke-3 ekstrak rumput gandum. KLT dilakukan untuk

mengetahui senyawa yang terkandung di dalam ekstrak rumput gandum berdasarkan sifat

polaritasnya (Saifudin, 2014). Hasil uji KLT ekstrak heksan, kloroform, dan etanol rumput gandum

dapat dilihat pada Gambar 1-3 dan Tabel 1-3.

A B C D E F G H I

Gambar 1. Hasil KLT ekstrak heksan rumput gandum sebelum disemprot reagen semprot, dilihat

pada sinar tampak (A), UV 254 nm (B), UV 366 nm (C) dan setelah diberi pereaksi Dragendorff

(D), sitroborat (E), FeCl3 (F), KOH (G dan H), dan anisaldehid-H2SO4 (H).

A B C D E F G H I

Gambar 2. Hasil uji KLT ekstrak kloroform rumput gandum sebelum disemprot reagen semprot,

dilihat pada sinar tampak (A), UV 254 nm (B), UV 366 nm (C) dan setelah diberi pereaksi

Dragendorff (D), sitroborat (E), FeCl3 (F), KOH (G dan H), dan anisaldehid-H2SO4 (H).

Rf

0,92

Rf 0,30

Rf 0,22

Rf 0,14

Rf 0,06

Rf 0,92

Rf 0,56

Rf 0,50

Rf 0,30

Rf 0,22

Rf 0,14

Rf 0,06

Rf 0,92

Rf 0,62

Rf 0,56

Rf 0,50

Rf 0,30

Rf 0,22

Rf 0,14

Rf 0,06

Rf

0,92

Rf 0,34

Rf 0,30

Rf 0,14

Rf 0,06

Rf

0,92

Rf 0,56

Rf 0,50

Rf 0,22

Rf 0,14

Rf 0,06

Rf

0,92

Rf 0,34

Rf 0,30

Rf 0,22

Rf 0,06

Rf 0,62

Rf 0,56

Rf 0,30

Rf 0,22

Rf 0,34

Rf 0,30

Rf 0,22

Rf 0,06

Rf

0,92

Rf 0,30

Rf 0,22

Rf

0,96

Rf 0,34

Rf 0,22

Rf 0,14

Rf 0,08

Rf

0,96

Rf 0,60

Rf 0,34

Rf 0,22

Rf 0,14

Rf 0,08

Rf

0,96

Rf 0,64

Rf 0,52

Rf 0,34

Rf 022

Rf 0,14

Rf 0,08

Rf

0,96

Rf 0,34

Rf 0,22

Rf 0,14

Rf 0,08

Rf

0,96

Rf 0,64

Rf 0,52

Rf 0,22

Rf 0,08

Rf 0,96

Rf 0,34

Rf 0,22

Rf 0,14

Rf 0,08

Rf

0,96

Rf 0,64

Rf 0,52

Rf 0,34

Rf 0,22

Rf 0,14

Rf 0,08

Rf

0,96

Rf 0,34

Rf 0,22

Rf 0,14

Rf 0,08

Rf

0,96

Rf 0,34

Rf 0,22

Rf 0,14

Rf 0,08

7

A B C D E F G H I

Gambar 3. Hasil uji KLT ekstrak etanol rumput gandum sebelum disemprot reagen semprot, dilihat

pada sinar tampak (A), UV 254 nm (B), UV 366 nm (C) dan setelah diberi pereaksi Dragendorff

(D), sitroborat (E), FeCl3 (F), KOH (G dan H), dan anisaldehid-H2SO4 (H).

Identifikasi secara kualitatif golongan senyawa pada ekstrak heksan, kloroform dan etanol

rumput gandum dengan metode KLT ditentukan dengan munculnya bercak pada plat setelah

disemprot reagen. Ekstrak mengandung golongan senyawa alkaloid ditandai dengan bercak

berwarna jingga kecokelatan pada plat di bawah sinar tampak setelah disemprot dengan reagen

Dragendorff (Wagner and Bladt, 1996). Golongan senyawa terpenoid dan steroid ditandai dengan

bercak berwarna ungu di bawah sinar tampak setelah disemprot reagen anisaldehid-H2SO4

(Saifudin, 2014). Deteksi fenolik dan tanin ditandai dengan bercak berwarna abu-abu di bawah

sinar tampak setelah disemprot reagen FeCl3. Golongan senyawa antrakuinon ditandai dengan

bercak berwarna merah di bawah UV 366 nm setelah disemprot reagen reagen KOH (Wagner and

Bladt, 1996).

Hasil deteksi golongan senyawa pada ekstrak heksan rumput gandum dapat dilihat pada

Gambar 1. Interpretasi golongan senyawa alkaloid dapat dilihat pada Gambar 1D Rf 0,06; 0,14; dan

0,30 yang ditandai dengan munculnya bercak berwarna cokelat di bawah sinar tampak. Interpretasi

golongan senyawa fenolik dan tanin dapat dilihat pada Gambar 1F Rf 0,34 dengan munculnya

bercak berwarna abu-abu di bawah sinar tampak, kemudian golongan senyawa terpenoid dan

steroid dapat dilihat pada Gambar 1I Rf 0,06; 0,22; 0,30; dan 0,34 yang ditandai dengan munculnya

bercak berwarna hitam dan ungu di bawah sinar tampak. Golongan senyawa yang terkandung dalam

ekstrak kloroform rumput gandum dapat dilihat pada Gambar 2. Pada Gambar 2D terlihat bercak

berwarna cokelat pada Rf 0,96 yang menandakan adanya golongan senyawa alkaloid. Kemudian

pada Rf 0,34 Gambar 2F terlihat bercak berwarna abu-abu di bawah sinar tampak yang menandakan

adanya golongan senyawa fenolik dan tanin. Pada Gambar 2I terlihat bercak berwarna kuning

cokelat, hitam, dan ungu pada Rf 0,08; 0,14; 0,22; 0,34; dan 0,96. Hasil deteksi golongan senyawa

ekstrak etanol rumput gandum dapat dilihat pada Gambar 3. Interpretasi golongan senyawa alkaloid

Rf

0,94

Rf 0,34

Rf 0,24

Rf 0,16

Rf 0,10

Rf

0,94

Rf 0,34

Rf 0,10

Rf 0,94

Rf 0,72

Rf 0,54

Rf 0,34

Rf

0,10

Rf

0,94

Rf 0,34

Rf 0,16

Rf 0,10

Rf

0,94

Rf 0,54

Rf 0,34

Rf 0,16

Rf 0,10

Rf

0,94

Rf 0,34

Rf 0,16

Rf 0,10

Rf 0,72

Rf 0,54

Rf 0,34

Rf 0,16

Rf 0,34

Rf 0,16

Rf 0,94

Rf 0,34

Rf 0,24

Rf 0,16

8

dapat dilihat pada Gambar 3D Rf 0,16 yang ditandai dengan munculnya bercak berwarna cokelat

dibawah sinar tampak. Golongan senyawa fenolik dan tanin dapat dilihat pada Gambar 3F Rf 0,34

yang ditandai dengan munculnya bercak berwarna abu-abu di bawah sinar tampak, kemudian

adanya golongan senyawa terpenoid dan steroid yang ditandai munculnya bercak berwarna ungu

pada Rf 0,34 dan 0,94 Gambar 3I. Hasil uji KLT menunjukkan bahwa ekstrak heksan, kloroform,

dan etanol rumput gandum mengandung golongan senyawa alkaloid, fenolik, tanin, terpenoid, dan

steroid.

Golongan senyawa alkaloid, fenolik, tanin, terpenoid, dan steroid terbukti memiliki

aktivitas sitotoksik. Mekanisme aksi alkaloid terhadap sel T47D yaitu dengan menginduksi kaspase

agar terjadi apoptosis (Habli et al., 2017). Terpenoid dan steroid memiliki efek sitotoksik dengan

menghambat pertumbuhan sel pada siklus hidup sel, menginduksi apoptosis dan fragmentasi DNA

(Biradi and Hullatti, 2017). Golongan senyawa tanin memiliki kemampuan menghambat proliferasi

sel kanker (Yildirim and Kutlu, 2015).

Berdasarkan penelitian Rajoria et al. (2015), metabolit sekunder yang terkandung dalam

ekstrak heksan rumput gandum yaitu alkaloid, steroid, tanin, antrakuinon, dan flavonoid. Ekstrak

kloroform rumput gandum mengandung senyawa tanin, steroid, terpenoid, alkaloid dan flavonoid

(Murali et al., 2016), dan berdasarkan penelitian Murali et al. (2016), ekstrak etanol rumput

gandum mengandung steroid, alkaloid, dan flavonoid. Flavonoid dan antrakuinon tidak

teridentifikasi pada hasil uji KLT penelitian ini, dimungkinkan karena perbedaan metode analisis

kualitatif yang digunakan. Penelitian ini dilakukan dengan metode KLT sedangkan pada penelitian-

penelitian sebelumnya dilakukan dengan analisis fitokimia reaksi tabung. Metode KLT memisahkan

kandungan senyawa berdasarkan polaritas senyawanya. Flavonoid dan antrakuinon bersifat polar,

sehingga dimungkinkan tertahan pada fase diam plat silika gel GF254 dan tidak terelusi oleh fase

gerak campuran heksan dan etil asetat yang cenderung non polar. Apabila menggunakan reaksi

tabung, uji golongan senyawa dilakukan dengan penambahan satu atau lebih bahan kimia dan akan

terlihat langsung perubahan warna ataupun adanya endapan dari hasil reaksi antara ekstrak dan

bahan kimia yang direaksikan, kemudian penetapan golongannya disesuaikan dengan literatur yang

dirujuk.

3.3.Uji Aktivitas Sitotoksik

Metode uji sitotoksik yang digunakan adalah MTT (3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difenil

tetrazolium bromid) assay, yaitu penetapan jumlah sel hidup dengan prinsip kolorimetri. Prinsip

kolorimetri yang dimaksud yaitu berdasarkan perubahan warna larutan MTT pada sumuran yang

berisi sel, dari berwarna kuning menjadi kristal formazan yang berwarna ungu. Oleh sel yang hidup,

9

MTT diabsorpsi dan dipecah melalui reaksi reduksi dalam rantai respirasi mitokondria menjadi

formazan yang tidak larut dalam air (Mosmann, 1983). Penambahan Sodium Dodesil Sulfat (SDS)

dalam HCl 0,01 N yang memiliki kemampuan melisiskan membran sel, mendenaturasi protein, dan

melarutkan kristal formazan sehingga serapannya dapat dibaca menggunakan ELISA reader.

Intensitas warna ungu yang terbentuk berbanding lurus dengan sel yang melakukan metabolisme,

sehingga semakin tinggi nilai absorbansi maka semakin banyak sel yang hidup (Cancer

Chemoprevention Research Center, 2013).

A B C

Gambar 4. Morfologi sel T47D konfluen 80% sebelum dilakukan perlakuan (A), sel T47D setelah

perlakuan dengan ekstrak kloroform 500 µg/mL (B), dan sel T47D membentuk kristal formazan

(C).

Berdasarkan Gambar 4 terlihat morfologi sel T47D yang belum mendapat perlakuan

memiliki bentuk lonjong dan tidak berwarna (Gambar 4A). Sel yang mati terlihat berbentuk bulat,

berwarna hitam dan kepadatannya lebih rendah dibandingkan dengan sel sebelum perlakuan

(Gambar 4B). Nilai persen sel hidup dan IC50 ekstrak heksan, kloroform, dan etanol rumput gandum

serta doksorubisin dapat dilihat pada Tabel 2, Tabel 3, Tabel 4, dan Tabel 5. Kemudian grafik

hubungan antara kadar dan persen sel hidup esktrak heksan, kloroform, dan etanol rumput gandum

serta doksorubisin dapat dilihat pada Gambar 5.

Tabel 2. Pengaruh ekstrak heksan rumput gandum terhadap sel T47D

Kadar

(µg/mL)

Log

kadar

Absorbansi % sel hidup % sel

hidup

rata-rata

IC50

(µg/mL) 1 2 1 2

62,5 1,79 0,789 0,773 106,52 103,98 105,25

>1.000

125 2,09 0,854 0,822 116,87 111,78 114,33

250 2,39 0,860 0,863 117,83 118,31 118,07

500 2,69 0,841 0,901 114,80 124,36 119,58

1.000 3 0,143 0,149 3,66 4,61 4,14

10

Tabel 3. Pengaruh ekstrak kloroform rumput gandum terhadap sel T47D

Kadar

(µg/mL)

Log

kadar

Absorbansi % sel hidup % sel

hidup

rata-rata

IC50

(µg/mL) 1 2 1 2

62,5 1,79 0,718 0,667 104,21 95,26 99,74

416,87

125 2,09 0,611 0,632 85,44 89,12 87,28

250 2,39 0,625 0,571 87,89 78,42 83,16

500 2,69 0,484 0,429 63,16 53,51 58,34

1.000 3 0,142 0,159 3,16 6,14 4,65

Tabel 4. Pengaruh ekstrak etanol rumput gandum terhadap sel T47D

Kadar

(µg/mL)

Log

kadar

Absorbansi % sel hidup % sel

hidup

rata-rata

IC50

(µg/mL) 1 2 1 2

62,5 1,79 0,749 0,776 100,15 104,45 102,30

>1.000

125 2,09 0,677 0,705 88,69 93,15 90,92

250 2,39 0,639 0,641 82,64 82,96 82,80

500 2,69 0,677 0,685 88,69 89,96 89,33

1.000 3 0,509 0,496 61,94 59,87 60,91

Tabel 5. Pengaruh doksorubisin terhadap sel T47D

Kadar

(µg/mL)

Log

kadar

Absorbansi % sel hidup % sel

hidup

rata-rata

IC50

(µg/mL 1 2 1 2

62,5 1,79 0,627 0,655 88,25 93,16 90,71

85,11

125 2,09 0,598 0,608 83,16 84,91 84,04

250 2,39 0,562 0,578 76,84 79,65 78,25

500 2,69 0,407 0,366 49,65 42,46 46,06

1.000 3 0,23 0,252 18,6 22,46 20,53

Gambar 5. Grafik hubungan antara kadar dan persen sel hidup esktrak heksan, kloroform, dan

etanol rumput gandum serta doksorubisin.

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

140.00

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5

% s

el h

idu

p

log kadar

ekstrakheksanekstrakkloroformekstraketanoldoksorubisin

11

Menurut National Cancer Institute, sitotoksisitas terdiri atas 4 kategori yaitu sangat toksik

jika IC50 ≤20 µg/mL, sitotoksik moderat atau cukup aktif jika 21 µg/mL < IC50 <200 µg/mL,

sitotoksik lemah jika 201 µg/mL < IC50 <500 µg/mL dan tidak toksik jika IC50 >500 µg/mL. Hasil

penelitian ini diperoleh bahwa ekstrak heksan rumput gandum memiliki IC50 >1.000 µg/mL, ekstrak

kloroform rumput gandum memiliki IC50 416,87 µg/mL, dan ekstrak etanol rumput gandum

memiliki IC50 >1.000 µg/mL sehingga ekstrak kloroform rumput gandum tergolong sitotoksik

lemah terhadap sel T47D, sedangkan ekstrak heksan dan etanol rumput gandum tergolong tidak

toksik terhadap sel T47D.

Terapi kanker dilakukan melalui tindakan operasi, kemoterapi, radiasi, imunoterapi dan

radioterapi. Salah satu obat kemoterapi yaitu doksorubisin,yang merupakan golongan antibiotik

sitotoksik. Berdasarkan penelitian Sulistyowati (2011) nilai IC50 doksorubisin terhadap sel T47D

yaitu 74,06 nM. Ramadhani (2014) juga meneliti aktivitas sitotoksik doksorubisin terhadap sel

T47D dan diperoleh IC50 sebesar 0,147 µg/mL. Kristiani et al. (2016) mendapatkan IC50

doksorubisin terhadap sel T47D sebesar 8,1 µg/mL, sedangkan dari hasil penelitian ini IC50

doksorubisin diperoleh 85,11 µg/mL. Berdasarkan uraian tersebut, dimungkinkan bahwa sel T47D

yang digunakan telah mengalami resistensi. Sel T47D dapat mengalami resistensi akibat terjadi

mutasi pada protein 53 (Di Leo et al., 2007).

Penelitian sebelumnya menyatakan bahwa ekstrak metanol rumput gandum memiliki nilai

IC50 17,5 µg/mL terhadap sel leukemia promielositik akut (HL60) dan IC50 38 µg/mL terhadap sel

payudara MCF-7 (Alitheen et al., 2011). Penelitian lain menyebutkan bahwa ekstrak etanol rumut

gandum memiliki aktivitas sebagai antiproliferasi terhadap sel kanker payudara MCF-7 dengan nilai

IC50 140,32 µg/mL (Tandon et al., 2011). Hal ini menunjukkan bahwa aktivitas sitotoksik ekstrak

heksan, kloroform, dan etanol rumput gandum terhadap sel kanker payudara T47D lebih rendah

dibandingkan jenis sel kanker lainnya. Rendahnya aktivitas sitotoksik dalam penelitian ini dapat

disebabkan jenis sel yang diuji berbeda.

4. PENUTUP

Berdasarkan hasil dan pembahasan uji sitotoksik diatas, nilai IC50 ekstrak heksan,

kloroform dan etanol rumput gandum berturut-turut yaitu >1.000 µg/mL; 416,87 µg/mL dan

>1.000µg/mL sehingga dapat disimpulkan bahwa ekstrak heksan, kloroform, dan etanol rumput

gandum tidak toksik terhadap sel kanker payudara T47D. Kandungan golongan senyawa pada

ekstrak heksan, kloroform, dan etanol rumput gandum yaitu alkaloid, terpenoid, steroid, fenolik dan

tanin.

12

PERSANTUNAN

Terima kasih kepada seluruh dosen, dan tenaga pendidikan Fakultas Farmasi Universitas

Muhammadiyah Surakarta serta pihak-pihak yang membantu penulis dari awal hingga akhir

menyelesaikan penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKA

Alitheen B.N., Oon C.L., Swee Keong Y., Kee Chuan T., Ket H.L. and Wan Yong H.,

2011,Cytotoxic Effects of Commercial Wheatgrass and Fiber Towards Human Acute

Promyelocytic Leukemia Cells (HL60), Pak. J. Pharm. Sci, 24 (3), 243–250.

Azmir J., Zaidul I.S.M., Rahman M.M., Sharif K.M., Mohamed A., Sahena F., Jahurul M.H.A.,

Ghafoor K., Norulaini N.A.N. and Omar A.K.M., 2013, Techniques For Extraction of

Bioactive Compounds From Plant Materials: A review, Journal of Food Engineering, 117

(4), 426–436.

Bhulabhai P.J., 2016, Anticancer and Cytotoxic Potential of Aqueous Extract of Triticum aestivum

on HeLa Cell Line, Journal of Drug Delivery and Therapeutics, 6 (3), 84–89.

Biradi M. and Hullatti K., 2017, Bioactivity Guided Isolation of Cytotoxic Terpenoids And Steroids

From Premna serratifolia, Pharmaceutical Biology, 55 (1), 1375–1379.

Cancer Chemoprevention Research Center, 2017, In Vitro Test Protocol, Terdapat di:

http://ccrc.farmasi.ugm.ac.id/en/?page_id=240.

Cancer Chemoprevention Research Center, 2013, Protokol Uji Sitotoksik Metode MTT, Cancer

Chemoprevention Research Center Fakultas Farmasi UGM Terdapat di:

http://ccrc.farmasi.ugm.ac.id/wp-content/uploads/03.010.02-uji-sitotoksik-MTT.pdf.

Habli Z., Toumieh G., Fatfat M., Rahal O.N. and Gali-Muhtasib H., 2017, Emerging Cytotoxic

Alkaloids In The Battle Against Cancer: Overview of Molecular Mechanisms, Molecules,

22 (2), 1–22.

Kementrian Kesehatan RI, 2015, Stop Kanker, Infodatin-Kanker, Jakarta.

Kristiani E.B.E., Nugroho L.H., Moeljopawiro S. and Widyarini S., 2016, The Cytotoxicity of

Mekai (Albertisia papuana Becc.) Root Extract On Breast Cancer Cell Lines T47D And

Vero Cell Lines, AIP Journals, Terdapat di:

http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.4953490.

Kumar N.S., Murali M., Nair A.M. and Nair A.S., 2016, Green Blood Therapy of Wheat Grass -

Nature’s Finest Medicine’-A Literature Review, IORS Journal of Pharmacy and

Biological Sciences, 11 (2), 57–64.

Di Leo A., Tanner M., Desmedt C., Paesmans M., Cardoso F., Durbecq V., Chan S., Perren T.,

13

Aapro M., Sotiriou C., Piccart M.J., Larsimont D. and Isola J., 2007, p-53 Gene Mutations

As A Predictive Marker In A Population of Advanced Breast Cancer Patients Randomly

Treated With Doxorubicin or Docetaxel In The Context of A Phase III Clinical Trial,

Annals of Oncology, 18 (6), 997–1003.

Mohammed M.M.D., El-Souda S.S., El-Hallouty S.M. and Kobayashi N., 2013, Antiviral and

Cytotoxic Activities of Anthraquinones Isolated From Cassia roxburghii Linn. Leaves,

Herba Polonica, 59 (4), 33–44.

Mosmann T., 1983, Rapid Colorimetric Assay For Cellular Growth and Survival: Application to

Proliferation and Cytotoxicity Assay, Journal of Immunological Methods, 65 (1–2), 55–63.

Murali M., Kumar S.S., Nair A.M. and Kumar N.S., 2016, Preliminary Phytochemical Analysis of

Wheat Grass Leaf Extracts, International Journal of Pharmaceutical Sciences, 40 (56),

307–312.

Perveen S. and Al-Taweel A.M., 2017, Phenolic Compounds from the Natural Sources and Their

Cytotoxicity, Dalam Phenolic Compounds - Natural Sources, Importance and

Applications, Intech, pp. 29–60.

Purwanto A., Fajriyati A.N. and Wahyuningtyas D., 2014, Dan Aktivitas Antioksidan Dalam

Ekstrak Minyak Bekatul Padi, Ekuilibrium, 13 (1), 29–34.

Rajoria A., Mehta A., Mehta P., Ahirwal L. and Shukla S., 2015, Phytochemical Analysis And

Estimation of Major Bioactive Compounds From Triticum aestivum L. Grass With

Antimicrobial Potential, Pakistan Journal of Pharmaceutical Sciences, 28, 2221–5.

Ramadhani A., 2014, Potensi Aktivitas Antikanker Kombinasi Ekstrak Herba Sambiloto

(Andrographis paniculata Nees.) Dengan Doksorubisin Terhadap Sel Kanker HeLa, Sel

Kanker WiDr, dan Sel Kanker T47D Secara In Vitro, Skripsi, Universitas Airlangga,

Surabaya.

Saifudin A., 2014, Senyawa Alam Metabolit Sekunder Teori, Konsep, dan Teknik Pemurnian,

Hastanto, U. P. & Selvasari, R., eds., Penerbit Deepublish, Yogyakarta.

Setiawan S.D., 2015, The Effect Of Chemotherapy In Cancer Patient to Anxiety, J Majority, 4 (4),

94–99.

Sulistyowati C.B., 2011, Aktivitas Sitotoksik Ekstrak Etanol Rimpang Jahe (Zingiber officinale

Roscoe) dan Jahe Merah (Zingiber officinale Roscoe var. Rubrum) Terhadap Sel Kanker

Payudara T47D, Skripsi, Fakultas Farmasi, Universitas Muhammadiyah Surakarta,

Surakarta.

Tandon S., Arora A., Singh S., Monga J. and Arora S., 2011, Antioxidant Profiling of Triticum

aestivum (Wheatgrass) and Its Antiproliferative Activity In MCF-7 Breast Cancer Cell

14

Line, Journal of Pharmacy Research, 4 (12), 8–12.

Wagner H. and Bladt S., 1996, Plant Drug Analysis A Thin Layer Chromatography, Second.,

Springer-Varleg, Berlin.

World Health Organization, 2017, Cancer : Fact Sheet, WHO Terdapat di:

http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs297/en/.

Yildirim I. and Kutlu T., 2015, Anticancer Agents: Saponin and Tannin, International Journal of

Biological Chemistry, 9 (6), 332–340.