1 BAB I PENDAHULUAN A. LatarBelakang Kanker merupakan salah satu penyakit yang menjadi penyebab utama kematian di seluruh dunia. Pada tahun 2012, sekitar 8,2 juta kematian disebabkan oleh kanker, di antaranya kanker paru, kanker hati, kanker perut, kanker kolorektal, dan kanker payudara. Kanker payudara merupakan penyebab terbesar kematian setiap tahunnya (Kemenkes RI, 2015). Kanker payudara adalah Kanker yang terjadi karena terganggunya sistem pertumbuhan sel di dalam jaringan payudara. Payudara tersusun atas kelenjar susu, jaringan lemak, kantung penghasil susu, dan kelenjar getah bening. Sel abnormal bisa tumbuh di empat bagian tersebut, dan mengakibatkan kerusakan yang lambat tetapi pasti menyerang payudara (Nurcahyo, 2010). Selama pembedahan, ini pengobatan radiasi, kanker kemoterapi, pada umummnya, terapi hormonal, dilakukan dengan dan target biological theraphy. Kemoterapi adalah salah satu pengobatan pada terapi kanker yang sering digunakan (Chen et al., 2012). Penelitian sebelumnya menunjukan bahwa penggunaan kemoterapi banyak menimbulkan efek samping. Efek samping jangka pendek yang sering muncul biasanya mual, muntah, kebotakan, dan supresi sumsum tulang. Selain itu efek samping jangka panjang yang mungkin terjadi seperti infertilitas, kegagalan ovarium, dan disfungsi kognitif. Efek samping tersebut terjadi berkaitan dengan dosis obat, lama penggunaan, dan faktor resiko lain yang mendukung terjadi efek samping (Partidge et al., 2001). Oleh sebab itu, usaha untuk menemukan senyawa baru dengan aktifitas antikanker yang aman dalam penggunaannya sangat giat dilakukan oleh industri farmasi dan pusat-pusat riset di seluruh dunia. PDT (Photodynamic therapy) merupakan teknik baru dalam pengobatan 1 Uji Sitotoksisitas Antikanker..., Fuji Marsela Erlita, Fakultas Farmasi UMP, 2016 2 penyakit kanker yang sedang terus dikembangkan. Terapi ini memerlukan fotosensitizer (obat) yang diberi penyinaran (cahaya) dalam lingkungan oksigen sehingga dihasilkan oksigen singlet yang mampu menghancurkan sel kanker di dekatnya (Castano et al., 2004). Fotosensitizer sendiri merupakan senyawa atau obat yang dapat masuk dan berpenetrasi ke dalam sel kanker, dan bila disinari dengan cahaya pada panjang gelombang tertentu akan mengakibatkan senyawa atau obat tersebut menjadi aktif dan dapat membunuh sel kanker (Jayashankar, 2007). Berbeda dengan metode pengobatan penyakit kanker lainnya yang memiliki efek samping, metode PDT relatif lebih aman karena selektifitasnya dalam menghancurkan sel kanker. Senyawa fotosensitizer terlokalisasi hanya pada sel kanker sehingga ketika dilakukan penyinaran, oksigen singlet yang dihasilkan hanya akan merusak sel kanker di dekatnya dan bersifat lokal (Castano et al., 2004). Keadaan ini memungkinkan hancurnya kanker tanpa menimbulkan efek terhadap sel normal. Hal ini terjadi karena adanya perbedaan fisiologi antara sel kanker dengan sel normal. Pada penelitian ini dipilih fotosensitizer dengan struktur dasar berupa tetrapirol makrosiklik, senyawa golongan porfirin dikenal dengan nama photofrin. Namun photofrin memiliki kelemahan dalam hal kedalaman penetrasi cahaya. Sehingga fotosensitizer tersebut hanya mampu menghancurkan sel kanker yang terdapat pada permukaan jaringan. Hal ini berkaitan dengan absorptivitas molar yang kecil pada pita Q 1. Serapan pada pita Q 1 merupakan pita serapan pada panjang gelombang atau lamda (λ) paling besar pada spektrum absorbsi senyawa menghasilkan singlet Reduksi cincin yang digunakan oksigen sehingga untuk dapat eksitasi fotosensitizer menghancurkan yang sel kanker. pirol diketahui dapat memperbaiki karakteristik spektrum absorbsi senyawa fotosensitizer. Energi transisi yang dihasilkan akan bergeser kearah merah, akan terjadi peningkatan intensitas absorbsi pada pita Q 1 , sehingga fotosensitizer lebih efektif membunuh sel kanker yang berada pada jaringan yang lebih dalam dengan konsentrasi yang lebih rendah (Bonnet, 2000). Uji Sitotoksisitas Antikanker..., Fuji Marsela Erlita, Fakultas Farmasi UMP, 2016 3 Penelitian terdahulu menunjukan bahwa feoforbid a yang memiliki struktur dasar berupa tetrapirol makrosiklik dengan 1 cincin pirol tereduksi diketahui lebih efektif menghancurkan sel kanker dibandingkan dengan protoporfirin IX yang memiliki struktur dasar tetrapirol makrosiklik tidak tereduksi (Djalil et al., 2012a). Namun kedua struktur senyawa tersebut bukan merupakan deret homolog. Prediksi toksisitasnya secara in silico terhadap kedua senyawa yaitu feoforbid a dan bakteriofeoforbid a dimana dari kedua senyawa tersebut berbeda pada struktur cincin pirol yang tereduksi dan tidak tereduksi. Feoforbid a lebih toksik dibandingkan dengan bakteriofeoforbid a pada saat tanpa penyinaran, sehingga bakteriofeoforbid a dianggap lebih berprospek sebagai fotosensitizer pada PDT (Djalil et al., 2012b). Namun, belum diketahui lebih dalam apakah reduksi cincin pirol pada senyawa tetrapirol makrosiklik akan meningkatkan produksi oksigen singlet yang akan berefek pada efektifitas fotosensitizer dalam menghancurkan sel kanker. Oleh sebab itu penelitian ini bertujuan untuk mengunkap pengaruh reduksi cincin pirol pada senyawa tetrapirol makrosiklik terhadap kemampuannya sebagai fotosensitizer membunuh sel kanker. Meso-tetraphenylporphine (MTPP) dan meso-tetraphenylchlorin (MTPC) merupakan senyawa dengan struktur dasar tetrapirol makrosiklik dimana perbedaan dari keduanya terletak pada 1 cincin pirol yang tereduksi. Pada penelitian ini akan digunakan sel kanker payudara T47D untuk menguji aktivitas senyawa meso- tetraphenylporphine dan meso-tetraphenylchlorin sebagai antikanker dan melihat toksisitas dari keduanya. B. Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang tersebut, maka dapat dirumuskan perumusan masalah sebagai berikut: 1. Apakah MTPP dan MTPC sebagai fotosensitizer pada PDT aman digunakan? 2. Apakah dengan adanya reduksi 1 cincin pirol pada senyawa tetrapirol Uji Sitotoksisitas Antikanker..., Fuji Marsela Erlita, Fakultas Farmasi UMP, 2016 4 makrosiklik dan perbedaan kepolarannya dapat mempengaruhi kemampuan senyawa tersebut dalam menghancurkan sel kanker? C. Tujuan Penelitian 1. Untuk mengetahui senyawa MTPP dan MTPC sebagai fotosensitizer secara PDT aman digunakan. 2. Menungkap fenomena reduksi 1 cincin pirol pada senyawa tetrapirol makrosiklik dalam menghancurkan sel kanker. D. Manfaat Penelitian 1. Mendapatkan senyawa fotosensitizer yang efektif membunuh sel kanker secara PDT. 2. Memberikan informasi pengaruh fenomena reduksi 1 cincin pirol pada senyawa tetrapirol makrosiklik dalam menghancurkan sel kanker. Uji Sitotoksisitas Antikanker..., Fuji Marsela Erlita, Fakultas Farmasi UMP, 2016