1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Piperaceae

BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Piperaceae merupakan salah satu Famili dalam kelas Magnoliopsida yang
banyak tersebar di wilayah tropis dan sub tropis. Salah satu genus dalam
piperaceae adalah Piper. Anggota genus ini terdiri dari hampir 3.000 spesies yang
tersebar mulai dari dataran rendah sampai dataran tinggi di daerah tropis Asia
(Steenis, 1975; Asmarayani & Purnomo, 2004). Beberapa spesies telah
dimanfaatkan secara tradisional oleh masyarakat sebagai bahan obat, komoditi
pertanian untuk rempah, dan insektisida pada lahan pertanian (Heyne, 1987;
Parmar et al., 1997).
Tumbuhan Genus Piper memiliki khasiat obat. Masyarakat Indonesia
menggunakan tumbuhan Genus Piper sebagai obat tradisional (Asmarayani &
Purnomo, 2004). Kajian penelitian lebih lanjut menemukan bahwa metabolit
sekunder P. methysticum dapat memberikan efek narkotik dan bersifat sedatif
(Agusta, 1998). Buah P. longum dapat digunakan untuk mengobati kejang usus
(Perry & Metzger, 1980). P. aduncum secara tradisional dimanfaatkan sebagai
obat sakit perut, kencing nanah, penolak serangga dan memiliki aktivitas sebagai
antibakteri terhadap Bacillus subtilis, Micricoccus luteus dan Escherichia coli
(Orjala et al., 1993). Ekstrak etanol dan senyawa murni Piperina dari P. longum
diketahui mampu mengobati tikus yang terjangkit caesal amoebiasis (Ghosal et
al., 1996). Dua puluh dua (22) spesies Piper telah terdaftar dalam bahan ramuan
obat dan rempah dunia, antara lain P. aduncum, L., P. attenuatum Miq., P.
1
2
baccatum Bl.,
P. bantamense Bl.,
P. betle, L.,
P. crassipes Korth.,
P.
caducibrachteatum C.DC., P. caninum Bl., P. cubeba, L.f., P. decumanum, L.,
P. elongatum Vahl., P. fragile Benth., P. guinense Schum. & Thon., P. lanatum
Roxb., P. lolot C.DC., P. longifolium Ruiz & Pavon,
P. longum, L.,
P.
methysticum Forst, P. nigrum, L., P. retrofractum Vahl., P. saigonense C.DC.,
dan P. sarmentosum Roxb. (Asmarayani & Purnomo, 2004).
Beberapa jenis Piper memiliki aktivitas antikanker. Ekstrak kloroform P.
aborescen mengandung terpenoid dan coumarin yang mampu menghambat
aktivitas sel kanker payudara (Geran dalam Parmar et al., 1997). Tsai et al. (2005)
menyatakan piplartine (kelompok alkaloid) dari ekstrak P. aborescens memiliki
IC50 21,5 µg/ml terhadap sel kanker prostat (P-388). Jaspars & Tabudravu (2005)
menyatakan ekstrak metanol P. methysticum mengandung senyawa Cis-yagonin
(kelompok senyawa Styrylpyrone) dan flavokavain B memiliki IC50 berturut-turut
0,42 µg/ml dan 0,95 µg/ml terhadap sel kanker leukimia (K562).
Pengobatan yang sangat diperlukan hingga akhir tahun 2011 adalah
pengobatan terhadap pasien kanker payudara. Meiyanto (2011) menyatakan
kanker payudara memiliki resiko kematian yang tinggi. Varmus (2011)
menyatakan dua belas persen kematian penduduk dunia disebabkan oleh kanker.
Secara genetis, kanker payudara ini muncul akibat terjadinya germ line mutation.
Mutasi terjadi pada gen BRCA1, BRCA2, gen ATM, CHEK2, PTEN, dan TP53
(Miki et al., 1994). Pada tingkat protein terjadi mutasi pada protein p53 (missence
mutation pada residu 194) sehingga p53 tidak dapat berikatan dengan elemen
respon pada DNA. Hal ini mengakibatkan berkurang bahkan hilangnya
3
kemampuan p53 untuk regulasi siklus sel (Schafer et al., 2000; Aka & Lin, 2012).
Pengobatan kanker payudara dari ekstrak tumbuhan khususnya Piper dilakukan
Raj et al. (2011) menemukan piperlongumine (kelompok alkaloid) dari ekstrak P.
longum memiliki kemampuan antikanker terhadap sel kanker payudara (MCF-7).
Diaz et al. (2012) menyatakan ekstrak ethanol P. imperiale dapat membunuh sel
kanker payudara (MCF-7) dengan IC50 18,6 µg/ml.
Aktivitas antikanker Genus Piper merupakan pemanfaatan metabolit
sekundernya (Parmar et al., 1997). Metabolit sekunder pada tanaman Piper
sampai saat ini diketahui berjumlah 592 senyawa, yang terdiri sebagian besar
merupakan alkaloids (145 macam) dan terpenoid (89 macam); serta mengandung
senyawa amides, propenylphenol, lignan, neolignan, steroid, kawapyron,
piperolide, chalcone, dihydrochalcone, flavon, dan flavanon (Parmar et al.,
1997). Kuantitas metabolit sekunder dipengaruhi oleh perkembangan dan
kematangan organ (Sangwan et al., 2001; Gershenzon et al., 1989) di samping
juga faktor eksternal antara lain kelembaban, salinitas dan temperatur (Sangwan et
al., 2001). Oleh karena itu, untuk melakukan penelitian kandungan metabolit
sekunder diperlukan lingkungan yang homogen, misalnya di Kebun Raya Bogor.
Penelitian aktivitas antikanker pada spesies lain (selain P. aborescen, P.
betle, P. crocatum, P. Imperiale, P. interruptum, P. longum, P. methysticum, P.
nigrum, P. sarmentosum dan P. tuberculatum) dalam Genus Piper terhadap sel
kanker payudara (T47D) sampai saat ini belum dilakukan. Bahkan masih sedikit
penelitian tentang aktivitas antikanker ekstrak Piper pada kanker payudara
(Wicaksono et al., 2009; Yulianti et al., 2010; Raj et al., 2011). Padahal Genus
4
Piper memiliki ratusan spesies yang mungkin juga mengandung metabolit
sekunder sebagai antikanker. Menurut Sarker et al. (2006) jika ada satu spesies
dalam genus diketahui memiliki metabolit sekunder spesifik untuk penyakit
tertentu maka spesies lain dalam satu genus diduga memiliki metabolit sekunder
yang mirip atau memiliki aktivitas spesifik yang sama. Oleh karena itu, akan
diadakan penelitian untuk mengidentifikasi golongan senyawa sitotoksik terhadap
sel kanker T47D ekstrak kloroform daun Piper spp. koleksi Kebun Raya Bogor.
B. Permasalahan
Rumusan masalah penelitian ini adalah:
1. Spesies manakah dari Piper spp. koleksi Kebun Raya Bogor yang ekstrak
kloroform daunnya mempunyai efek sitotoksik paling tinggi terhadap sel
kanker T47D?
2. Pada hasil KLTP golongan senyawa bioaktif apakah yang memiliki efek
sitotoksik yang paling tinggi terhadap sel kanker T47D dan selektif terhadap
sel normal?
C. Tujuan
Tujuan penelitian ini adalah
1. Menentukan spesies potensial dari Piper spp. koleksi Kebun Raya Bogor yang
ekstrak kloroform daunnya mempunyai efek sitotoksik paling tinggi terhadap
sel kanker T47D.
5
2. Identifikasi golongan senyawa bioaktif hasil KLTP yang memiliki efek
sitotoksik yang paling tinggi terhadap sel kanker T47D dan selektif terhadap
sel normal.
D. Manfaat Penelitian
Dengan penelitian ini diharapkan dapat diketahui golongan senyawa
sitotoksik terhadap sel kanker T47D ekstrak kloroform daun Piper spp. sehingga
dapat diketahui potensi Genus Piper terhadap pengobatan sel kanker payudara.
Bagi pengembangan IPTEKS sebagai dasar penelitian lanjutan untuk menentukan
leading compound dalam Genus Piper yang sitotoksisitasnya tinggi terhadap sel
kanker T47D dan mengoptimalkan akumulasi senyawa tersebut dalam Piper.
Manfaat bagi masyarakat sebagai informasi empiris kandungan senyawa dari
tanaman yang digunakan sebagai obat tradisional.