## SIFAT TOKSISITAS SENYAWA TURUNAN CALKON (E)-1- (NAFTALEN-1-IL)-3-(NAFTALEN)PROP-2-1-ON

## Rahmiwati Hilma, Jasril, Hilwan Yuda Teruna,Hasmalina Nasution
Program studi kimia Universitas Muhammadiyah Riau Jurusan Kimia FMIPA, Universitas riau Email: hilma75@yahoo.com

## ABSTRAK
Calkon merupakan salah satu metabolit sekunder golongan flavonoid yang dapat ditemukan pada tumbuh-tumbuhan dan dikenal mempunyai berbagai macam aktivitas diantaranya adalah sebagai antimikroba, anti kanker, sitotoksitas, anti kolera, anti inflamasi dan anti tumor. Pada penelitian ini  dilakukan  uji  toksisitas  terhadap  senyawa  calkon (E)- 1-(naftalen-1-il)-3-(naftalen)prop-2-1- on (C) yang telah murni menggunakan metoda Brine Shrimps lethality Test (BSLT) dan Uji Anti kanker  menggunakan  metoda  MTT  terhadap  sel  kanker  murine  leukemia  P-388.  Dari  hasil penelitian  didapat  nilai  LC 50 =  0,3256  µg/mL  untuk  aktivitas  toksisitas,  dan  nilai  LD 50 ˃ 100 µg/mL  untuk  aktivitas  sitotoksik.  yang  menunjukkan  bahwa  senyawa  calkon  yang  dihasilkan menunjukkan  sifat  toksisitas  dan  sitotoksik  yang  sedang.  Ini  dikarenakan  senyawa  calkon  (C) yang  disintesis  tidak  mempunyai  gugus  substituent  yang  bisa  mendorong  pergerakan elektronnya.  Selain  pengaruh  dari  gugus  substituen,  tingkat  toksisitas  dan  sitotoksik  senyawa calkon juga dipengaruhi adanya halangan sterik.
Kata kunci : calkon, Brine Shrimps lethality Test, toksisitas

## 1. PENDAHULUAN
Kanker  adalah  salah  satu  penyebab utama  kematian  dinegara  berkembang, termasuk  di  Indonesia.  Kanker  merupakan segolongan  penyakit  yang  ditandai  dengan suatu  pergeseran  pada  mekanisme  kontrol yang  mengatur  proliferasi  dan  diferensiasi sel.  Pembelahan  sel  yang  tidak  terkendali tersebut  mempunyai  kemampuan  untuk menyerang  jaringan  biologis  lainnya,  baik dengan  pertumbuhan  langsung  di  jaringan yang  bersebelahan  ( invasi )  atau  dengan migrasi sel ke tempat yang jauh ( metastasis ) (Katzung,  1995) .  J umlah  korban  kanker terus  meningkat  dari  tahun  ke  tahun  dan belum  ditemukan  cara  yang  efektif  untuk pengobatannya  (Sajuthi,  2001).  Pengobatan kanker  secara  medis  yang  selama  ini dilakukan  adalah  melalui  pembedahan (operasi),  penyinaran  (radiasi)  dan  terapi kimia (kemoterapi). Salah satu yang menjadi
perhatian adalah kemoterapi, yaitu penggunaan  bahan-bahan  bioaktif  dari  hasil sintesis atau isolasi bahan alam.
Calkon  merupakan  salah  satu  senyawa alam  yang  mempunyai  aktivitas  biologis beragam,  salah  satunya  adalah  sebagai antikanker (Achanta et al. , 2006;
Modzelewska et al. , 2006; Nam et al., 2004; Shibata,  1994;  Yamamoto et  al., 1991; Satomi,  1993).  Beberapa  derivat  senyawa calkon  dikaji  aktivitas  sitotoksiknya  dengan mengunakan tiga tumor cell lines , yaitu B16 ( Murine  Melanoma ),  HCT116  ( Human Colon  Cancer  Cell s)  and  A431  ( Human Epidermoid Carcinoma ) (Nam et al., 2004). Selain  itu,  calkon  alami  dan  sintesis menunjukkan efek  antiproliferatif  yang kuat terhadap sel kanker ovarian (de Vincenzo et al .,  1995)  dan gastric  cancer HGC-27 cells (Shibata,  1994).  Hidroksil  calkon  dan isoliquiritigenin menunjukkan potensi
menginhibisi  karsinogenesis  kulit  secara in vivo (Yamamoto et al., 1991; Satomi, 1993).
Senyawa  calkon  ini  dapat  diperoleh dengan  cara  isolasi  dari  tumbuhan,  namun untuk  memperolehnya,  terdapat  beberapa kelemahan  antara  lain  jumlahnya  di  alam yang  terbatas  dan  persentasenya  dalam tumbuhan  juga  kecil  sekitar  3-5%,  variasi strukturnya relatif sedikit, serta membutuhkan  biaya  yang  cukup  mahal  dan waktu yang cukup lama untuk mengisolasinya.  Bertolak  dari  hal  tersebut, maka  didapatkan  suatu  solusi  yang  dapat meminimalisir  segala  kekurangan  dalam proses  isolasi  itu  yaitu  dengan  cara  sintesis kimia.  Karena  sintesis  merupakan  upaya terbaik  untuk  menyiapkan  senyawa  calkon dan  turunannya  dengan  jumlah  dan  variasi struktur sesuai dengan yang dikehendaki
Hal ini merupakan salah satu pendorong bagi  kami  untuk  mengembangkan  atau merekayasa  molekul  calkon  baik  untuk mempelajari sifat fisiko-kimianya atau untuk kepentingan  terapeutik.  Salah  satu  metoda sintesis  untuk  membuat  senyawa  turunan calkon adalah melalui kondensasi Aldol dari suatu  keton  aromatik  dan  aldehid  aromatik baik  dalam  kondisi  basa  maupun  asam. Metoda  ini  dikenal  ramah  lingkungan ( Green  Chemistry )  karena  menggunakan bahan  kimia  berbahaya  yang  relatif  kecil. Disamping  itu,  daya  tarik  lain  dari  metoda ini adalah bisa dilakukan dengan pendekatan kimia kombinatorial. Melalui kombinasi dari berbagai variasi dua reaktan akan menghasilkan  calkon  dengan  struktur  yang sangat  beragam  dan  sesuai  dengan  yang diinginkan.  Semakin  banyak  kombinasi reaksi  ini  maka  semakin  beragam  pula struktur  calkon  dan  turunannya  yang dihasilkan  sehingga  pada  akhirnya  akan menghasilkan bermacam-macam sifat bioaktivitas yang potensial.
Dewasa ini, penemuan penelitian berupa senyawa  bioaktif  dapat  dikembangkan menjadi  senyawa  medisinal  unggulan  yang bernilai ekonomi tinggi. Penelitian ini sangat penting mengingat di negara maju alur pikir teknologi  kesehatan  saat  ini  tidak  lagi menggunakan senyawa kimia umum, namun pencarian senyawa kimia alami tunggal atau senyawa murni menjadi prioritas.
Pada penelitian terdahulu telah disintesis senyawa  turunan  calkon (E)- 1-(naftalen-2- il)-3-(naftalen)prop-2-1-on (C) , yang disintesis  dari  1-acetyl  naftalene  dengan  2- nafataldehid  secara  kondensasi  Claisent Smith.  Pada  penelitian  ini  dilakukan  uji aktivitas  toksisitas  senyawa  calkon  yang telah disintesis dengan metoda Brine Shrimp Lethality  Test (BSLT).  Selanjutnya  untuk menentukan aktivitas antikanker diuji secara in  vitro dengan  menggunakan  sel  kanker murine leukemia P-388.
O
Senyawa (E)- 1-(naftalen-2-il)-3- (naftalen)prop-2-1-on (Senyawa (C)

## 2. METODOLOGI PENELITIAN

## Bahan dan peralatan
Bahan  yang  digunakan  adalah:  NaOH, HCl,  kloroform  (CHCl 3 ),  asam  klorida (HC1)  2N  dan  pekat,  etanol  (CH 3 CH 2 OH), metanol  (CH 3 OH),  natrium  hidroksida (KOH)  1  N,  air  suling  (H 2 O),  nipagin (C 9 H 10 O 3 )  dan  indikator  pH  universal, Bahan-bahan  yang  digunakan  untuk  uji Brine Shrimps Lethality Test (BSLT) adalah kista  udang Artemia  salina Leach,  air  laut, metanol, dimetilsulfoksida (DMSO).
Alat-alat yang digunakan adalah: spatula,  oven,  kulkas,  neraca  analitik, Magnetic  stirer,  overhead  stirer,  dan  pH meter,  oven,  plat  KLT  GF 254 ,  alat  pengukur
titik leleh Fisher Johnes, termometer, lampu UV model UVL-56, seperangkat  alat HPLC Shimadzu  UFLC  Prominence,  spektroskopi UV-Visible,  spektroskopi  NMR  Bruker Avance  DRX-500  dengan  medan  magnet 500  MHz  untuk  proton  di  ITB,  FTIR Shimadzu Prestige-21, Alat-alat yang digunakan untuk uji Brine Shrimps Lethality Test (BSLT)  berupa  seperangkat  alat pembiakan  telur  udang Artemia  salina Leach  (wadah  gelap,  aerasi,  lampu  dengan intensitas  cahaya  rendah),  vial,  pipet  mikro, timbangan analitik, pipet tetes, kaca pembesar,  dan  alat-alat  gelas  yang  biasa digunakan di laboratorium.

## Prosedur Kerja
Sampel  yang  digunakan  pada  penelitian ini  adalah  Senyawa  calkon (E)- 1-(naftalen- 1-il)-3-(naftalen)prop-2-1-on,  dengan  sifat fisik  berupa  kristal  kuning  pucat,  titik  leleh 88 0 C  –  90 0 C,  ditemukan  pada  spektrum massa  C 23 H 17 O [M+H] + : 309,  1276  m/z, selisih massa: 0,0003
Uji  aktivitas  biologi  utama  senyawa calkon  dengan  metoda Brine  Shrimps lethality  Test (Meyer et  al., 1982;  Harefa,
1997)
Kista  udang Artemia  salina ditetaskan dalam wadah pembiakan yang berisi air laut, dan  digunakan  setelah  48  jam  setelah membentuk  larva.  Vial  uji  dikalibrasi sebanyak 5 ml. Pengujian dilakukan dengan konsentrasi  100,  10,  1  μg/ml  dengan pengulangan masing-masing tiga kali. Sebanyak 4 mg senywa uji dilarutkan dalam 4  ml  methanol  maka  didapat  larutan  induk ekstrak  uji  dengan  kosentrasi  1.000  µg/ml, kemudian  larutan  induk  dengan  konsentrasi 1.000  µg/ml  tersebut  di  pipet  sebanyak  0,5 ml ke dalam vial uji hingga nantinya didapat konsentrasi  100  µg/ml  setelah  penambahan air laut hingga 5 ml. Pembuatan konsentrasi 10  µg/ml  dengan  cara  pengenceran  larutan induk  1.000  µg/ml  sebanyak  0,5  ml
ditambahkan  methanol  hingga  5  ml  maka diperoleh  kosentrasi  ekstak  uji  100  µg/ml kemudian  di  pipet  sebanyak  0.5  ml  larutan ekstrak uji tersebut ke dalam vial uji hingga nantinya  didapat  konsentrasi  10  µg/ml setelah  penambahan  air  laut  hingga  5  ml. Dan  untuk  konsentrasi  1  µg/ml  dibuat  dari larutan uji 10 µg/ml dengan cara yang sama.
Masing-masing vial uji dibiarkan menguap  metanolnya.  Larutkan  kembali senyawa  uji  dengan  50  µl  DMSO, selanjutnya  tambahkan  air  laut  hampir mencapai  batas  kalibrasi.  Masukkan  larva udang pada masing-masing vial sebanyak 10 ekor. Tambahkan lagi air laut beberapa tetes hingga batas kalibrasi, kematian larva udang diamati  setelah  24  jam.  Dari  data  yang dihasilkan  dihitung  LC50  dengan  metoda kurva  menggunakan  tabel  probit.  Sebagai pembanding,  50  µl  DMSO  di  pipet  dengan pipet mikro ke dalam vial uji, tambahkan air laut  hampir  mencapai  batas  kalibrasi. Masukkan  larva Artemia  salina Leach  10 ekor. Tambahkan lagi air laut beberapa tetes hingga  batas  kalibrasi.  Masing-masing kosentrasi dibuat 3 kali pengulangan.
Uji  sitoksik  dengan  metoda  MTT ( Microculture Tetrazolium Assay ) Uji sitotoksik ini dikerjakan berdasarkan metoda  yang  dijelaskan  oleh  Alley et  al. (1988).  Sel  kanker  murine  leukemia  P-388, dibiakan  dalam  96- well  plates dengan densitas  sel  sebenarnya  kira-kira  3  x  104 sel/cm3.  Setelah  24  jam  diinkubasi  dan tumbuh,  ditambahkan  konsentrasi  sample. Senyawa  yang  ditambahkan  pertama-tama dilarutkan  dalam  DMSO  pada  konsentrasi yang  dibutuhkan.  Selanjutnya  6  konsentrasi yang digunakan, disiapkan dengan menggunakan PBS (larutan buffer forfor, pH 7,30-7,65).  Lubang  kontrol  diisi  hanya dengan DMSO. Uji ini dihentikan setelah 48 jam  inkubasi  dengan  penambahan  pereaksi MTT  (3-(4,5-dimetil-tiazon-2,il)-2,5-difenil
tetrazolium  bromide;  atau  thiazol  blue) kemudian  inkubasi  dilanjutkan  selama  4 jam.
Selanjutnya
ditambahkan larutan penghenti  MTT  yang  mengadung  SDS (Sodium  Dedosil  Sulfat)  kemudian  inkubasi dilanjutkan  selama  24  jam.  Densitas  optic dibaca dengan menggunakan suatu microplate  reader pada  550  nm.  Nilai  IC50 didapat dengan memplotkan grafik hubungan persentase sel hidup dibandingkan terhadap kontrol (%), kontrol tersebut hanya dipengaruhi  oleh  PBS  dan  DMSO  terhadap konsentrasi  senyawa  yang  diujikan  (μM).
Nilai IC50 adalah konsentrasi yang dibutuhkan untuk menghambat 50% pertumbuhan.  Setiap  uji  dan  analisis dikerjakan triplo dan hasilnya dirata-ratakan (Sahidin, 2006).

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## Uji Toksisitas dan Sitotoksik Senyawa
Calkon (E)- 1-(naftalen-1-il)-3-(naftalen) prop-2-1-on (C) Uji aktivitas toksisitas dilakukan dengan menggunakan metode Brine Shrimp Lethality  Test (BSLT).  Metode  ini  pertama kali  dikembangkan  oleh  Meyer et  al (1982) yang  diujikan  pada  larva Artemia  salina Leach sebagai hewan uji. Metode ini dipilih karena  memiliki  beberapa  keuntungan, seperti  pelaksanaannya  sederhana,  waktu relatif  cepat,  tidak  memerlukan  peralatan khusus,  menggunakan  sedikit  sampel,  serta tidak memerlukan serum hewan seperti pada metode  sitotoksik  lainnya  (Indiastuti  dkk, 2008).
Senyawa  analog  calkon  (C)  diuji  pada berbagai  konsentrasi  dalam  waktu  24  jam pengujian. Perbedaan konsentrasi ini dimaksudkan  untuk  mengetahui  tingkat aktivitas  masing-masing  senyawa  terhadap kematian  larva Artemia  salina Leach. Pembuatan larutan uji menggunakan pelarut
organik  kloroform  karena  pelarut  ini  dapat melarutkan  calkon  C  dan  mudah  menguap. Pelarut  tersebut  pada  akhirnya  nanti  harus dibiarkan  sampai  menguap  sempurna  agar tidak mengganggu pada pengujian toksisitas yang  dilakukan.  Sebelum  ditambahkan  air laut  terlebih  dahulu  ditambahkan  DMSO (dimetil  sulfoksida)  untuk  dapat  membantu kelarutan  senyawa  uji  dalam  air  laut sehingga  senyawa  dapat  terdistribusi  secara merata. DMSO dalam pengujian ini digunakan  sebagai  kontrol,  sifatnya  yang tidak terlalu toksik menjadi alasan dipilihnya DMSO untuk membantu kelarutan  senyawa  dalam  air  laut.  Hasil  Uji toksisitas terlihat pada table 1.
Tabel 1. Hasil uji toksisitas senyawa calkon (E)- 1-(naftalen-1-il)-3-(naftalen)prop-2-1-on
Nama senyawa Struktur Senyawa Nilai LC 50 (µg/mL) C1 O 0,3256
Hasil  uji  toksisitas  dari  tiga  senyawa analog  calkon  pada  konsentrasi  1000,  100 dan 10 µg/mL terhadap larva Artemia salina Leach  yang  dianalisis  dengan  metode analisis  probit  menunjukkan  efek  positif terhadap  kematian  larva.  Senyawa  C1  pada konsentrasi  1000,  100  dan  10  µg/mL menunjukkan  efek  kematian  larva Artemia salina Leach  diatas  65  %. Hal  ini,  senyawa C1  dapat  dikatakan  memiliki  tingkat  toksik yang sedang pada konsentrasi 1000, 100 dan 10  µg/mL,  dengan  tingkat  potensi  toksisitas dengan nilai LC 50 = 0,3256 µg/mL.
Hasil  uji  sitoksik  dengan  metoda  MTT
( Microculture Tetrazolium Assay ) menggunakan  sel  Kanker  Murine  Leukimia P-388 terlihat dari gambar 2 dibawah ini.
Gambar 1. Hasil uji Sitotoksik senyawa calkon calkon (E)- 1-(naftalen-1-il)-3-
(naftalen)prop-2-1-on
Aktivitas  biologis  suatu  senyawa  calkon selain  dipengaruhi  adanya  gugus  α,β-tak jenuh  juga  dipengaruhi  oleh  subtituen  pada cincin  aromatik.  Pada  senyawa  calkon  (C1) tidak  mempunyai  gugus  substituent  yang bisa  mendorong  pergerakan  elektronnya. Selain  pengaruh  dari  gugus  substituen, tingkat  toksisitas  juga  dipengaruhi  adanya halangan  sterik.  Halangan  sterik  pada senyawa  calkon  (C)  lebih  besar  karena besarnya  gugus  dari  senyawa  calkon  C tersebut.
Berdasarkan  data  dari  uji  toksisitas  dan sitotoksik  senyawa  calkon  C  menunjukkan hasil bioaktivitas yang sedang.

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  yang  telah dilakukan,  maka  dapat  diambil  kesimpulan bahwa  senyawa  calkon  C1  memiliki aktivitas toksisitas yang sedang dengan nilai LC50  sebesar  0,329  µg/mL  dan  nilai  LD50 >100 µg/mL
Untuk  penelitian  ke  depan  terhadap senyawa  calkon  dan  turunannya  sebaiknya
menggunakan senyawa awal yang digunakan  bahan  dasar  mempunyai  gugus substituen  yang  bisa  mendorong  elektron, sehingga  senyawa  hasil  sintesis  yang dihasilkan  diharapkan  akan  mempunyai aktivitas biologis yang baik.

## 5. DAFTAR PUSTAKA
Achanta,  G.;  Modzelewska,  A.;  Feng,  L.; Khan,  SR.  and  Huang,  P.  (2006). “Boronic-Chalcone  Derivative  Exhibits Potent  Anticancer  Activity  through Inhibition of the Proteasome”. Molecular Pharmacol, 70, 426–433 Choi,  D.H and Cha, Y.K. (2002 a).”Optical anisotropy of polyimide and polymethacrylate containing photocrosslinkable  chalcone  group  in the  side  chain  under  irradiation  of  a linearly  polarized  UV  light”.  Bull. Korean Chem. Soc, 23, 469-476 Choi,  D.H  and  Cha,  Y.K.  (2002  b).”Photo- alignment of low-molecular mass nematic lquid crystal on
photochemically bifungsional chalcone- epoxy  film  by  irradiation  of  a  linearly polarized  UV  light”.  Bull.  Korean Chem. Soc, 23, 587-592.
Dey,  P.M.,  and  Harborne,  J.B.  (1991).
Methode in  Plant Biochemistry, Vol. 6,
Academic Press, San Diego, 2-55.
Hayashi,  A.;  Gillen,  A.;  C.  Loot,  J.R (2000).“ Effects of daily oral administration  of  quercetin  chalcone and modified citrus pectin on implanted colon-25  tumor  growth  in  balb-c  mice. Alternative  Medicine  Review.  6,  546- 552.
Harefa,  F.,  1997,  Pembudidayaan  Artemia Salina  untuk  Pakan  Udang  dan  Ikan, Penerbit wadaya, Jakarta.
Jawet,
M. and Adelberg. (1995).
Mikrobiologi  Kedokteran,  Edisi  XX,
Terjemahan Edi Nugroho dan Maulany, R.F EGC, Jakarta, 608-614. Lee, Y.S.; Lim, S.S.; Shin, K.H.; Kim, Y.S.;
Ohuchi,  K.  and  Jung,  S.H.  (2006).
“Anti-angiogenic and Anti-tumor Activities of 2’-Hydroxy-4-
methoxychalcone”.  Biol.  Pharm.  Bull. 29. 1028-1031
Kim, Y.H.; Kim, J.; Park, H. and Kim, H.P.
(2007).  “Anti-inflammatory  Activity  of the  Synthetic  Chalcone  Derivatives: Inhibition  of  Inducible  Nitric  Oxide
Synthase-Catalyzed Nitric Oxide
Production  from  Lipopolysaccharide- Treated  RAW  264.7  Cells”.  Biol.
Pharm. Bull. 30, 1450—1455 Krishnaraju,  A.V,  Tayi  V.N  Rao,  D. Sundararaju,  M.  Vanisree,  H.S  Tsay, G.V.  Subbaraju,  2005,  “Assesment  of Bioactivity  of  Indian  Medicinal  Plant Using  Brine  Shrimp  (Artemia  salina) Lethality  Assay”,  International  Journal of  Applied  Science  and  Engineering,
3(2), 125- 134.
Kobkeatthawin,  T.,  Chantrapromma,  S.,
Saewanb, N., dan Func H.K,. 2011. (E)- 1-(4-Aminophenyl)-3-(naphthalen-2- yl)prop-2-en-1-one.  J.  Acta  Cryst.  67,
1204–1205 Palleros, D.R. (2004).”Solvent free synthesis of  chalcones”.  J.  Chem.  Ed,  81,  1345- 1347.
Prasad,  Y.R.;  Kumar,  P.R.;  Deepti,  C.A.;
Ramana,  M.V.  (2006).  “Synthesis  and antimicrobial  activity  of  some  novel chalcones of 2-hydroxy-1-
acetonapthone  and  3-acetyl  coumarin”. E-Jornal of Chemistry, 3, 236-241.
Tsukiyama,  R.I.;  Katsura,  H.;  Tokuriki,  N.;
Kobayashi,  M.  (2002).  ”Antibacterial Activity  of  Licochalcone  A  against Spore-Forming  Bacteria”.  J.  American Society  for  Microbiology.  45.  1226- 1230
Yun,  J.;  Kweon,  M.;  Kwon,  H.;  Hwang,  J. and  Mukhtar,  H.  (2006).”  Induction  of apoptosis  and  cell  cycle  arrest  by  a chalcone  panduratin  A  isolated  from Kaempferia  pandurata  in  androgen- independent human prostate cancer cells PC3  and  DU145”.  Carcinogenesis.  27,
1454–1464.
Zamri, A., Eryanti, Y., Jasril. 2007. “Sintesis dan  aktivitas  antimikroba  3  analog calkon.