SKRIPSI
PENGARUH EKSTRAK DELIMA PUTIH (Punica granatum, L) TERHADAP PROLIFERASI ALUR SEL LEUKIMIA (THP-1) SECARA IN VITRO
Oleh: Hans Ceisar Wirawan F24104126
2008 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Hans Ceisar Wirawan. F24104126. Pengaruh Ekstrak Delima Putih (Punica granatum, L) Terhadap Proliferasi Alur Sel Leukimia (THP-1) Secara In Vitro. Dibawah bimbingan Fransisca R. Zakaria dan Noer Laily. ABSTRAK Buah delima (Punica granatum) adalah jenis buah yang banyak terdapat di Indonesia. Sejak zaman dahulu, delima banyak digunakan untuk pengobatan di berbagai suku bangsa. Sebagai obat tradisional, delima putih lebih banyak digunakan oleh orang Indonesia daripada buah delima yang berwarna merah. Ekstrak buah delima merah terbukti secara in vitro memiliki antioksidan yang kuat dan dapat bersifat kemopreventif dan kemoterapis pada sel kanker prostat yang diuji dengan sifat antiproliferatif dan pro-apoptosis. Dari hasil penelitian yang telah dipatenkan maupun tidak, diketahui bahwa penelitian tentang buah delima putih sebagai potensi lokal Indonesia belum banyak dilakukan. Mengacu pada hasil-hasil penelitian tentang buah delima merah tersebut, diasumsikan buah delima putih juga memiliki potensi dan kandungan zat-zat fitokimia yang tidak jauh berbeda terutama kandungan antioksidan dan antikanker. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh antioksidan, ekstrak kulit dan biji serta daging buah delima putih terhadap penghambatan proliferasi alur sel leukimia (THP-1). Metode penelitian dibagi menjadi 4 tahap, yaitu (1) Ekstraksi sampel (2) Karakterisasi komponen aktif delima putih (3) Uji aktivitas antioksidan ekstrak delima putih dengan DPPH (4) Uji in vitro dengan sel kanker leukimia (THP-1). Pada tahapan uji in vitro dengan sel kanker dilakukan 3 tahap utama yang mencakup: uji viabilitas melalui perwarnaan dengan tryphan blue, pembuatan kurva pertumbuhan sel, dan uji sitotoksisitas dengan metode MTT. Ekstrak delima putih dibuat dari dua bagian yaitu bagian biji dan kulit dengan menggunakan 4 pelarut yaitu, n-Hexana, etil asetat, metanol dan air. Uji sitotoksisitas MTT dilakukan dengan menambahkan 3 konsentrasi ekstrak 0,84; 1,25; dan 2,5 µl ekstrak per ml suspensi ke dalam sumur uji. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak biji delima putih dengan pelarut metanol menunjukkan aktivitas antiproliferasi terhadap sel THP-1 yang paling tinggi dibandingkan dengan pelarut lainnya. Ekstrak biji dan daging buah delima pelarut metanol dengan konsentrasi 2,5 µl ekstrak/ml kultur dapat menghambat proliferasi sel THP-1 sampai 37,90% setelah masa inkubasi 72 jam. Hasil serupa juga ditunjukkan pada ekstrak kulit delima putih. Pada bagian kulit delima putih yang diekstrak dengan pelarut metanol dengan konsentrasi 2,5 µl ekstrak/ml menunjukkan aktivitas antiproliferasi terhadap sel THP-1 dengan menurunkan indeks proliferasi ke angka 0,501 atau nilai persentase penghambatannya sampai 49,90%. Dari hasil analisis statistik pada uji lanjut menggunakan Uji Duncan, ekstrak kulit delima putih dengan pelarut metanol menunjukkan aktivitas antiproliferasi terhadap sel THP-1 yang berbeda yang nyata dengan pelarut lainnya. Konsentrasi 15 mg/ml juga menunjukkan efek antiproliferatif yang paling baik dibandingkan dengan konsentrasi lainnya dengan masa inkubasi yang tidak berbeda nyata pada 48 dan 72 jam. Dari penelitian dapat diketahui juga bahwa nilai aktivitas
penghambatan proliferasi sel THP-1 akan semakin meningkat seiring dengan lamanya waktu inkubasi yang terjadi antara sel dengan ekstrak yang diberikan. Aktivitas antioksidan pada kedua bagian delima putih baik biji maupun kulit yang diekstrak menunjukkan aktivitas antioksidan yang paling tinggi pada ekstrak menggunakan pelarut etil asetat. Aktivitas antioksidan dari sampel biji delima putih pada ekstrak dengan pelarut etil asetat menunjukkan nilai aktivitas antioksidannya setara dengan 0,13 mg BHA per gram sampel biji delima putih dan nilai aktivitas antioksidan pada sampel delima kulit setara dengan 0,19 mg BHA per gram sampel kulit delima putih. Penelitian ini masih belum dapat membuktikan pengaruh dari antioksidan ekstrak delima putih terhadap penghambatan proliferasi sel kanker THP-1. Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa kedua jenis ekstrak yaitu bagian kulit delima dan biji serta daging buah delima memiliki aktivitas antioksidan tertinggi pada pelarut etil asetat, sedangkan dari hasil uji antiporliferatif dengan metode MTT komponen antioksidan pada pelarut etil asetat tidak menunjukkan aktivitas antiproliferatif yang tinggi pula terhadap sel target THP-1. Hasil korelasi nilai aktivitas antioksidan dan persen penghambatan menunjukkan nilai 0.269 untuk ekstrak biji dan daging delima putih serta 0.054 untuk ekstrak kulit delima putih. Hasil tersebut menunjukkan korelasi yang kurang kuat antar kedua parameter uji tersebut.
PENGARUH EKSTRAK DELIMA PUTIH (Punica granatum, L) TERHADAP PROLIFERASI ALUR SEL LEUKIMIA (THP-1) SECARA IN VITRO
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh: Hans Ceisar Wirawan F24104126
2008 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN PENGARUH EKSTRAK DELIMA PUTIH (Punica granatum, L) TERHADAP PROLIFERASI ALUR SEL LEUKIMIA (THP-1) SECARA IN VITRO
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh Hans Ceisar Wirawan F24104126
Dilahirkan pada tanggal 19 Agustus 1986 di Jakarta, Tanggal lulus: 26 Mei 2008 Menyetujui, Bogor, Mei 2008
Prof. Dr. Ir. Fransiska R. Zakaria, MSc Dosen Pembimbing I Mengetahui,
Dr. Ir. Dahrul Syah Ketua Departemen ITP
RIWAYAT HIDUP Penulis bernama lengkanp Hans Ceisar Wirawan yang dilahirkan di Jakarta pada tanggal 19 Agustus 1986. Penulis merupakan anak kedua dari dua bersaudara dari pasangan Bapak Sjafei dan Ibu Widya Gunawan. Penulis lulus dari SDK Sang Timur di Jakarta pada tahun 1998, lulus SLTPK Sang Timur Jakarta tahun 2001 dan lulus SMUK Sang Timur Jakarta pada tahun 2004. Setelah lulus SMU, penulis melanjutkan pendidikan di Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB). Semasa kuliah penulis aktif dalan organisai dan berbagai kegiatan kemahasiswaan. Tahun 2005-2007 penulis menjadi vice president dari Food Chat Club, sekaligus staf Biro Solusi Teknologi Informasi Himpunan Mahasiswa Ilmu dan Teknologi Pangan. Penulis pernah menjadi asisten laboratorium Fisika TPB, Kimia TPB, Biokimia Pangan Departemen ITP, Teknologi Pengemasan Departemen ITP dan Analisis Pangan Departemen ITP. Prestasi yang pernah diraih, penulis lolos dalam kegiatan PKMK yang didanai oleh DIKTI dengan judul proposal “Pengembangan Produk SweePo Ice Cream Berbasis Ubi Jalar Ungu Sebagai Produk Pangan Fungisonal”, selain itu penulis juga mendapat beasiswa dari Yayasan Goodwill International. Penulis melakukan penelitian sebgaai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana. Penelitian ini disusun menjadi skripsi dengan judul “Pengaruh Ekstrak Delima Putih (Punica granatum L.) Terhapap Alur Sel Kanker Leukimia THP-1 Secara In Vitro” dengan bantuan dari Laboratoriumm TIAB, Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi pada tahun 2007-2008.
KATA PENGANTAR Puji dan syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala berkat anugerah dan kasihNya yang berlimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan kegiatan perkuliahan, penelitian dan tugas akhir dengan baik. Atas karunianya juga, penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini, yang merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana. Pada pelaksanaan penelitian ini penulis mendapatkan bantuan dana dari Laboratorium TIAB, Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi, Serpong. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Kultur Sel, Lab TIAB, Pusat Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (PUSPITEK), Serpong. Jangka waktu penelitian ini terhitung dari Bulan Agustus 2007 sampai Mei 2008. Dalam kesempatan ini, penulus ingin mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu selama penelitian dan penulisan skripsi, yaitu: 1. Papi, Mami dan kakakku Laura atas segala perhatian, pengertian, pengorbanan, dorongan dan doa yang selalu dipanjatkan untuk penulis selama masa studi ini. 2. Prof. Dr. Ir. Fransiska R. Zakaria, MSc selaku dosen pembimbing akademis yang telah banyak memberikan bimbingan, nasihat dan perhatian yang sangat berarti bagi penulis baik dalam penelitian maupun di luar penelitian. 3. Dra. Noer Laily, M.Si selaku dosen pembimbing lapangan yang senantiasa memberikan arahan, bimbingan dan perhatian yang luar biasa selama penelitian. 4. Dr. Ir. Heri Purwoto, M.Eng selaku dosen penguji yang telah memberikan saran dan nasihat kepada penulis dalam upaya penyempurnaan penulisan skripsi ini. 5. Ide, Icing dan Goi yang telah banyak memberikan perhatian, dukungan doa dan motivasi bagi penulis. 6. Teman senasib sepenanggungan di laboratorium, Mustarofah Ahmad, bersama telah melewati begitu banyak peristiwa baik suka maupun duka kehidupan penelitian di laboratorium. 7. Teman-teman di Laboratorium TIAB, terutama untuk Ibu Ida, Mbak Iim, Muhamaludin, Mbak Naf, Mbak Fatim, Oji, Mas Galih, Mas Sugeng, Mas Ajid yang telah banyak membantu penulis selama kegiatan penelitian di laboratorium. 8. Heni Budi Wijayanti dan Gemala Anjani yang telah banyak memberikan masukan, dukungan, motivasi dan perhatian kepada penulis dalam kegiatan penelitian dan penulisan skripsi. 9. Teman-teman satu bimbingan, Mbak Novi, Wardi, Kamalita, Kenchi, dan Kalista atas bantuannya. 10. Teman-teman ITP 41, Kani, Faried, Wachyu, Dody, Lutfi, Rhais, Arief Fadly, Himasrsis (Bastomi, Tika, dan Rapper), Vera Lisnan, Yuliana, Sherly, Willine dan
teman-teman golongan D, teman satu kelompok D6 yang selalu membuat keadaan menjadi lebih hidup selama kegiatan praktikum. Terima kasih atas semua bantuan, kerjasama dan kebersamaan teman-teman selam masa kuliah d IPB. 11. Teman-teman ITP lainnya, Farah Sitaresmi, Inal, Tono, Yudhan, Putra, Kiki, Imam, terima kasih atas masukan dan bimbingannya selama masa studi di IPB. Wiwi, Haris Setiawan, Nanda, Suhendri, Zakaw, Ikhwan, Siyam, dan kepada teman-teman ITP 42 yang pernah diasisteni mohon maaf jika masih banyak kerkurangannya. 12. Teknisi Departemen ITP terutama, Mbak Darsih, Mas Dody, Pak Gatot, Pak Wachid, Pak Yahya, Pak Sobirin, dan Ibu Rubiyah. 13. Teman-teman di kosan Perwira, Iso, Gebol, Nanda, Meiyu, Novi, Icha, Anton, Hendy, dan Adi 14. Bapak Tarongkal dan Ibu Bertha, yang telah banyak membantu penulis setelah mengalami keadaan naas sepulang dari laboratorium. 15. Teman-teman artis di kamar No. 4, Perwira 45, Dygta, D’Cinnamons, Mocca, Dewa, Chrisye, Ungu, Ten2Five, White Shoes and The Couples Company, Sade, Nat King Cole, Michael Buble, Jamie Cullum, Jason Mraz, Coldplay, Cranberries, James Blunt, dan John Mayer yang selalu siap bernyanyi untuk penulis. 16. Pihak-pihak lainnya yang tidak dapat disebutkan satu per satu. Terima kasih yang sebesar-besarnya atas segala bantuan yang diberikan.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini belum sempurna dan masih banyak kekurangannya namun penulis berharap kiranya skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.
Bogor, Mei 2008
Penulis
DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR ............................................................................... iv DAFTAR ISI .............................................................................................. vi DAFTAR TABEL ..................................................................................... viii DAFTAR GAMBAR ................................................................................. ix DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................. x I. ....................................................................................................... PENDA HULUAN .............................................................................................
1
A. ................................................................................................ LATAR BELAKANG ...................................................................................
1
B. ................................................................................................ TUJUA N PENELITIAN ..............................................................................
3
C. ................................................................................................ HIPOT ESIS .................................................................................................
3
D. ................................................................................................ MANF AAT .................................................................................................
3
II. ..................................................................................................... TINJA UAN PUSTAKA A. ............................................................................................... DELIM A .....................................................................................................
4
1. ......................................................................................... Produk ............................................................................................... 5 2. ......................................................................................... Kandun gan dan Manfaat.....................................................................
5
3. ......................................................................................... Aktivita s Fungsional ...........................................................................
6
a. ................................................................................... Aktivita s Antioksidan.....................................................................
6
b. ................................................................................... Aktivita s Antikanker ......................................................................
7
B. ............................................................................................... KANKE R .....................................................................................................
8
C. ............................................................................................... APOPT OSIS ...............................................................................................
10
D. ............................................................................................... ANTIO KSIDAN.........................................................................................
11
E. ............................................................................................... KULTU R SEL .............................................................................................
13
F. ................................................................................................ SEL LESTARI KANKER ......................................................................
15
III. ................................................................................................... METO DOLOGI PENELITIAN ...................................................................
17
A. ............................................................................................... BAHA N DAN ALAT ...............................................................................
17
B. ............................................................................................... METO DE PENELITIAN ..........................................................................
18
1. ......................................................................................... Persiapa n Sampel ................................................................................
18
2. ......................................................................................... Pembuat an Ekstrak Delima Putih ........................................................
18
a. ................................................................................... Ekstraks i dengan n-Heksana ...........................................................
18
b. ................................................................................... Ekstraks i dengan Etil Asetat ...........................................................
19
c. ................................................................................... Ekstraks i dengan Metanol ...............................................................
19
d. ................................................................................... Ekstraks i dengan Air .......................................................................
20
3. ........................................................................................ Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Delima Putih dengan DPPH ....................................................................................
21
a. ................................................................................... Pembuat an Kurva Standar Antioksidan BHA .................................
21