AKTIVITAS SITOTOKSIK EKSTRAK ETANOL UMBI UBI

JALAR UNGU DAN UMBI UBI JALAR ORANYE

(Ipomoea batatas L.) TERHADAP SEL KANKER PAYUDARA

MCF-7

SKRIPSI

Oleh :

DESI NANAWATI

K100130051

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

SURAKARTA

2017

i

AKTIVITAS SITOTOKSIK EKSTRAK ETANOL UMBI UBI

JALAR UNGU DAN UMBI UBI JALAR ORANYE

(Ipomoea batatas L.) TERHADAP SEL KANKER PAYUDARA

MCF-7

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mencapai derajat

Sarjana Farmasi (S. Farm) pada Fakultas Farmasi

Universitas Muhammadiyah Surakarta

di Surakarta

Oleh :

DESI NANAWATI

K100130051

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

SURAKARTA

2017

ii

iii

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.

Saya bersedia dan sanggup menerima sanksi sesuai peraturan yang berlaku

apabila terbukti melakukan tindakan pemalsuan data dan plagiasi.

Surakarta, 28 Nopember 2016

Peneliti

(Desi Nanawati)

iv

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb

Puji syukur kehadirat Allah SWT, karena atas rahmat dan karunia-Nya

penulisan skripsi yang berjudul AKTIVITAS SITOTOKSIK EKSTRAK ETANOL

UMBI UBI JALAR UNGU DAN UMBI UBI JALAR ORANYE (IPOMOEA

BATATAS L.) TERHADAP SEL KANKER PAYUDARA MCF-7 dapat

terselesaikan. Penyusunan penelitian ini dimaksudkan untuk memenuhi salah satu

syarat dalam memperoleh gelar Sarjana Farmasi di Fakultas Farmasi Universitas

Muhammdiyah Surakarta.

Pelaksanaan dan penulisan skripsi ini tak lepas dari bantuan beberapa pihak.

Oleh karena itu, dalam kesempatan ini penulis menyampaikan rasa terima kasih dan

penghargaan kepada :

1. Bapak Azis Saifudin, Ph.D., Apt selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas

Muhammadiyah Surakarta dan pembimbing akademik.

2. Bapak Dr. Haryoto, M. Sc. selaku pembimbing utama.

3. Ibu Ratna Yuliani, M.Biotech.St. selaku dosen penguji pertama, dan Bapak

Broto Santoso, M.Sc., Apt. selaku dosen penguji kedua.

4. Laboratorium Biologi Farmasi terutama Rela Religia selaku laboran

5. Laboratorium Kimia Farmasi terutama Bapak Rahmat dan Bapak Toni selaku

laboran

6. Bapak dan Ibuku tercinta yang senantiasa membimbing dan mendoakan

keberhasilanku dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

7. Deki Satya We Nardhy, kakak, dan adikku terima kasih atas doa, keceriaan,

motivasi, dukungan, dan bantuannya.

v

Penulis menyadari bahwa skripsi ini jauh dari sempurna, sehingga kritik dan

saran yang membangun sangat diharapkan. Namun, besar harapan penulis semoga

karya ini bermanfaat untuk kemajuan ilmu pengetahuan pada umumnya dan ilmu

farmasi pada khususnya.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Surakarta, 28 Nopember 2016

Penulis

vi

DAFTAR ISI

Halaman

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

HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... ii

DEKLARASI ................................................................................................ iii

KATA PENGANTAR ................................................................................... iv

DAFTAR ISI .................................................................................................. vi

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... vii

DAFTAR TABEL .......................................................................................... ix

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. x

DAFTAR SINGKATAN ............................................................................... xi

ABSTRAK ..................................................................................................... xii

BAB I. PENDAHULUAN ............................................................................. 1

A. Latar Belakang Masalah ....................................................................... 1

B. Perumusan Masalah ............................................................................. 2

C. Tujuan Penelitian ................................................................................. 3

D. Tinjauan Pustaka .................................................................................. 3

1. Sel Kanker Payudara MCF-7 ......................................................... 3

2. Metode MTT .................................................................................. 3

3. Ubi Jalar (Ipomoea batatas L.) ...................................................... 3

a. Tinjauan Botani ....................................................................... 3

b. Klasifikasi Tanaman ............................................................... 4

c. Kandungan Kimia ................................................................... 4

d. Aktivitas Sitotoksik Ubi Jalar ................................................. 5

E. Landasan Teori ..................................................................................... 5

F. Hipotesis ............................................................................................... 6

BAB II. METODE PENELITIAN ................................................................ 7

A. Kategori dan Rancangan Penelitian ..................................................... 7

vii

B. Variabel Penelitian............................................................................... 7

C. Alat dan Bahan .................................................................................... 7

1. Alat yang digunakan ....................................................................... 7

2. Bahan yang digunakan .................................................................... 7

D. Tempat Penelitian ................................................................................ 8

E. Jalannya Penelitian .............................................................................. 8

1. Ekstraksi .......................................................................................... 8

2. Sterilisasi Alat ................................................................................. 8

3. Pembuatan Media Kultur ................................................................ 9

4. Preparasi Sel.................................................................................... 9

5. Panen Sel ......................................................................................... 9

6. Pembuatan Larutan Uji ................................................................... 9

7. Uji Sitotoksik .................................................................................. 10

8. Skrining Fitokimia .......................................................................... 10

F. Analisis Data ........................................................................................ 11

1. Uji Sitotoksik .................................................................................. 11

2. Skrining Fitokimia dengan Metode KLT ........................................ 11

BAB III. HASIL DAN PEMBAHASAN...................................................... 14

A. Hasil Ekstraksi ..................................................................................... 14

B. Uji sitotoksik ........................................................................................ 14

C. Skrining Fitokimia dengan Metode KLT ............................................ 22

BAB IV. KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................... 26

A. Kesimpulan .......................................................................................... 26

B. Saran ................................................................................................... 26

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 27

LAMPIRAN .................................................................................................. 31

viii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Struktur kimia flavonoid ................................................................ 12

Gambar 2. Struktur kimia polifenol ................................................................. 13

Gambar 3. Hasil pengamatan sel MCF-7 secara mikroskopik pada sel tanpa

perlakuan dan pada sel dengan penambahan 200 µg/mL ekstrak .. 15

Gambar 4. Kristal formazan yang terbentuk dari reaksi sel hidup dan garam

MTT ............................................................................................... 16

Gambar 5. Morfologi kontrol sel MCF-7 (A) dan sel dengan DMSO 1%

(B) ................................................................................................. 16

Gambar 6. Grafik hubungan log konsentrasi ekstrak etanol umbi ubi jalar

ungu dan oranye vs % sel hidup MCF-7 ...................................... 19

Gambar 8. Hasil KLT ekstrak etanol umbi ubi jalar ungu dengan

fase gerak kloroform : etanol (6 : 4).............................................. 23

Gambar 9. Hasil KLT ekstrak etanol umbi ubi jalar oranye dengan

fase gerak kloroform : etanol (6 : 4).............................................. 24

ix

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Hasil perlakuan ekstrak etanol umbi ubi jalar ungu dan

umbi ubi jalar oranye terhadap sel MCF-7 ...................................... 18

Tabel 2. Hasil deteksi kandungan senyawa ekstrak etanol umbi

ubi jalar ungu dan umbi ubi jalar oranye .......................................... 25

x

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Umbi ubi jalar ungu dan oranye .................................................. 32

Lampiran 2. Foto sel MCF-7 pada mikroskop ................................................. 33

Lampiran 3. Perhitungan hasil rendemen......................................................... 34

Lampiran 4. Perhitungan kepadatan sel MCF-7 .............................................. 35

Lampiran 5. Perhitungan seri konsentrasi dan konsentrasi akhir tiap

sumuran ........................................................................................ 36

Lampiran 6. Tabel nilai absorbansi pada uji sitotoksik dengan Plate 96

menggunakan ELISA Reader ..................................................... 38

Lampiran 7. Data hasil uji sitotoksik ekstrak etanol umbi ubi jalar ungu,

umbi ubi jalar oranye terhadap sel MCF-7 ................................. 39

Lampiran 8. Perhitungan harga IC50 (log konsentrasi vs % sel hidup) ............ 40

Lampiran 9. Analisis kandungan senyawa dalam ubi jalar .............................. 42

xi

DAFTAR SINGKATAN

ACS : American Cancer Society

DCIS : Ductal Carcinoma in situ

DMEM : Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium

DMSO : Dimethyl Sulfoxide

ELISA : Enzym Linked Immunosorben Assay

FBS : Fetal Bovine Serum

HCl : Hidrochloride Acid

IC : Inhibitory Concentration

IDC : Invasive Ductal Carcinoma

ILC : Invasive Lobular Carcinoma

KLT : Kromatografi Lapis Tipis

LAF : Laminar Air Flow

MCF-7 : Michigan Cancer Foundation-7

MTT : 3-(4,5-dimetyhylthiazol 1,2 il-2,5-diphenyl tetrazolium

bromide)

PBS : Phospate Buffer Saline

RSV : Rous Sarcoma Virus

SDS : Sodium Dodecyl Sulphate

xii

ABSTRAK

Kanker payudara adalah kanker yang disebabkan karena pertumbuhan sel

abnormal yang menuju jaringan payudara melalui dinding duktus, dan menyerang

jaringan payudara tersebut. Kanker payudara menempati urutan pertama yang

memiliki angka kematian cukup tinggi pada wanita di dunia. Beberapa upaya

pengobatan antikanker yang ada belum memberikan efek yang maksimal sehingga

diperlukan penelitian obat antikanker yang berasal dari bahan alam. Penelitian ini

bertujuan untuk mengetahui aktivitas sitotoksik ekstrak etanol umbi ubi jalar ungu

dan oranye (Ipomoea batatas L.) terhadap sel kanker payudara MCF-7 dan

golongan senyawa kimia yang terkandung di dalamnya.

Ekstraksi umbi ubi jalar ungu dan oranye dilakukan dengan metode

maserasi menggunakan pelarut etanol 96%. Ekstrak etanol umbi ubi jalar ungu dan

oranye dilakukan uji sitotoksik dengan metode MTT, dilanjutkan dengan uji

kualitatif golongan senyawa yang terkandung di dalam sampel dengan metode KLT

(Kromatografi Lapis Tipis).

Hasil ekstraksi diperoleh rendemen dari ekstrak etanol umbi ubi jalar ungu

dan oranye masing-masing sebesar 20,50 dan 20,39%. Hasil dari uji sitotoksisitas

menunjukkan bahwa ekstrak etanol umbi ubi jalar ungu (Ipomoea batatas L.)

mempunyai efek sitotoksik yang tergolong moderat terhadap sel kanker payudara

MCF-7 dengan nilai IC50 141,25 µg/mL. Ekstrak etanol umbi ubi jalar oranye

menghasilkan IC50 > 200 µg/mL. Hasil uji kualitatif KLT diperoleh golongan

senyawa terbanyak dalam sampel adalah flavonoid.

Kata kunci : Umbi Ipomoea batatas L., MCF-7, sitotoksik, kandungan kimia

xiii

ABSTRACT

Breast cancer is a cancer that that is caused by abnormal cell growth into

the breast tissue through the duct wall and invade the breast tissue. Breast cancer

ranks first have a fairly high mortality rate in women in the world. Some anticancer

treatment efforts have not given the maximum effect so that the necessary research

anticancer drugs derived from natural materials. In this study was conducted test

to determine the cytotoxic effect extract ethanol sweet potato tubers of purple and

orange (Ipomoea batatas L.) on breast cancer cells MCF-7 and class of chemical

compound contained in it.

Sweet potato tubers of purple and orange extracted by maceration method

use ethanol 96%. Extract ethanol sweet potato tubers of purple and oranye was

conducted cytotoxic test with MTT method, followed by a qualitative class of

chemical compound test by method of TLC (Thin Layer Chromatograpy).

The results was obtained by the extraction yield of the extract ethanol sweet

potato tubers of purple and orange respectively 20,50 and 20,39%. The results of

cytotoxicity assay showed that the extract ethanol tubers of purple sweet potato

(Ipomoea batatas L.) has cytotoxic effects that are moderate on breast cancer cells

MCF-7 with IC50 value of 141.25 µg/mL. The extract ethanol of orange sweet

potato tubers have IC50 value of > 200 µg/mL. TLC qualitative test results obtained

most classes of compounds in the sample are flavonoids.

Keywords: Ipomoea batatas L. Tuber, MCF-7 , cytotoxic, chemical content