## Efek sitotoksik ekstrak buah kapulaga
Efek sitotoksik ekstrak buah kapulaga jawa ( Amomum compactum Soland. Ex. Maton)
Cytotoxic effect of Cardamom Java (Amomum compactum Soland. Ex. Maton) extracts
Nailul Muna 1 , Noni Zakiah 2 , Vonna Aulianshah 3 , Munira 4 ,
Amelia Sari 5

## Abstract
Background: In developed countries cancer is the second leading cause of death after cardiovascular disease. Cancer prevention can be done with synthetic or traditional medicine. However, synthetic treatments often cause side effects and of course require  high costs. Java Cardamom ( Amomum compactum Soland. Ex Maton ) is a plant that contains antioxidants. Antioxidants can inhibit oxidation reactions by binding to free radicals and molecules that are very reactive so that cell damage can be prevented. Cardamom contains flavonoids which can induce cell death programs as well as tannins as free radical scavengers.
Objectives: This study aims to determine the LC50 value of Java cardamom ( Amomum compactum Soland. Ex Maton ) on Artemia salina Leach.
Methods: This study was an experimental study using a completely randomized design (CRD) using 180 artemia larvae which were divided into 6 treatment groups. Each group included 10 artemia larvae with varying concentrations of 500 ppm, 250 ppm, 100 ppm, 50 ppm, 10 ppm and 0 ppm (not given extract). Three repetitions were performed for each concentration.
Results: The results showed from the observations obtained the LC50 value of Java cardamom extract is 26.60 ppm. So that the Java cardamom extract ( Amomum compactum Soland. Ex Maton ) has the potential as an anticancer (cytotoxic). Conclusion: Java cardamom extract ( Amomum compactum Soland. Ex Maton ) is active and can  be developed as an anticancer compound.

## Keywords
Amomum compactum, BSLT, artemia salina leach

## Abstrak
Latar  Belakang: Di  negara  yang  maju  kanker  merupakan  penyebab  kematian  kedua  setelah  penyakit kardiovaskular.  Pencegahan  kanker  dapat  dilakukan  dengan  pengobatan  sintetik  maupun  tradisional.  Namun pengobatan sintetik kerap menimbulkan efek samping dan tentunya memerlukan biaya yang tinggi. Kapulaga Jawa ( Amomum  compactum  Soland.  Ex  Maton )  merupakan  tanaman  yang  mengandung  antioksidan.  Antioksidan mampu menghambat reaksi oksidasi dengan cara mengikat radikal bebas dan molekul yang sangat reaktif sehingga kerusakan sel dapat dicegah. Kapulaga mengandung flavonoid yang dapat menginduksi program kematian sel juga tanin sebagai penangkap radikal bebas.
Tujuan: Penelitian bertujuan untuk mengetahui nilai LC50 dari kapulaga jawa  ( Amomum compactum Soland. Ex Maton ) terhadap Artemia salina Leach.
1 Program Studi D-III Farmasi, Jurusan Farmasi Politeknik Kesehatan Kemenkes Aceh, Aceh, Indonesia. E-mail: munavincent96@gmail.com
2 Jurusan Farmasi Politeknik Kesehatan Kemenkes Aceh, Aceh, Indonesia. E-mail: noni.zakiah@poltekkesaceh.ac.id
3 Jurusan Farmasi Politeknik Kesehatan Kemenkes Aceh, Aceh, Indonesia. E-mail: vonnaaulianshah16@gmail.com
4 Jurusan Farmasi Politeknik Kesehatan Kemenkes Aceh, Aceh, Indonesia. E-mail: munira.ac@gmail.com
5 Jurusan Farmasi Politeknik Kesehatan Kemenkes Aceh, Aceh, Indonesia. E-mail: amel_sfarm@yahoo.com
Penulis Koresponding:
Noni Zakiah: Jurusan Farmasi Politeknik Kesehatan Kemenkes Aceh. Jalan Soekarno-Hatta, Kecamatan Lampeunerut, 23352, Aceh Besar. Aceh, Indonesia. E-mail: noni.zakiah@poltekkesaceh.ac.id

## Original Research
https://ejournal2.poltekkesaceh.ac.id/index.php
/gikes Poltekkes Kemenkes Aceh
SAGO: Gizi dan Kesehatan 2019, Vol. 1(1) 79-84
© The Author(s) 2019
DOI: http://dx.doi.org/10.30867/gikes.v1i1. 302
Metode: Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dengan menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) menggunakan  180  ekor  larva  artemia  yang  dibagi  menjadi  6  kelompok  perlakuan.  Masing -masing  kelompok dimasukkan 10 ekor larva artemia dengan variasi konsentrasi 500 ppm, 250 ppm, 100 ppm, 50 ppm, 10 ppm dan 0 ppm (tidak diberi ekstrak). Dilakukan tiga kali pengulangan untuk masing -masing konsetrasi.
Hasil: Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  berdasarkan  hasil  pengamatan  di  peroleh  nilai  LC50  dari  ekstrak kapulaga  jawa  yaitu  26,60  ppm.  Sehingga  ekstrak  buah  kapulaga  jawa  berpotensi  sebagai  antikanker  atau sitotoksik.
Kesimpulan: Ekstrak  buah  kapulaga  jawa  ( Amomum  compactum Soland.  Ex  Maton)  bersifat  aktif  dan  dapat dikembangkan sebagai senyawa antikanker.

## Kata Kunci
Amomum compactum, BSLT, artemia salina leach

## Pendahuluan
anker  merupakan  suatu  penyakit  yang ditandai  dengan  pertumbuhan  yang  tidak terkendali dan penyebaran sel-sel abnormal.  Sekitar  606,880  orang  Amerika diperkirakan  akan  meninggal  karena  kanker  di tahun  2019,  dengan  jumlah  kematian  1,660 orang  perhari.  Kanker  merupakan  penyebab kematian  kedua  di  Amerika  serikat  setelah penyakit  jantung  (American  Cancer  Society, 2019).
Berdasakan data World Health Organization  International  Agency  for  research on cancer pada tahun 2018 di indonesia terdapat sejumlah  348,809  kasus  baru  dan  207,210 kematian  yang  disebabkan  oleh  kanker  (World Health  Organization,  2019).  Beberapa  teknik pengobatan kanker diantaranya yaitu pembedahan,  terapi  hormonal,  radiasi  dan kemoterapi. Kemoterapi merupakan teknik yang palin  banyak  digunakan  dan  telah  diketahui dapat meningkatkan kelangsungan hidup pasien, namun teknik tersebut dapat menimbulkan efek samping  yang  signifikan  seperti  mual  dan muntah,  kerusakan  saraf,  diarhea,  neutropenia dan  infeksi,  konstipasi  hingga  rontok  rambut (Loprinzi et al., 2014).
Beberapa  agen  antikanker  yang  telah diteliti  diantaranya  merupakan  dari  keluarga zingiberaceae  yaitu  tanaman  yang  hidup  pada daerah  tropis.  Keluarga  zingiberaceae  memiliki kandungan  minyak  atsiri  golongan  terpenoid yang berfungsi sebagai antioksidan. Antioksidan memiliki  kemampuan  untuk  mengahambat pertumbuhan  tumor  seacara  selektif  tanpa mempengaruhi  sel  normal.  Antioksidan  juga menunjukkan  dampak  yang  relatif  baik  dan
responsif terhadap tumor dari pada kemoterapi dan terapi radiologis (Gummadi, 2016).
Kapulaga Jawa juga merupakan salah satu family  zingiberaceae.  Komponen  aktif  yang diidentifikasi dalam minyak atsiri kapulaga jawa 98%  dari  total  minyak  terdiri  dari  1.8-cineole (38. 7%),  β -pinene  (13. 6%),  α -terpineol  (12.6%), spathulenol (8.3%), 4-terpineol (4.5%),
germacrene  D  (3. 0%),  α -pinene  (2. 8%)  dan  β - selinene  (2.7%)  (Asih  kurniati,  dkk  2018). Kapulaga  Jawa  juga  mempunyai  kandungan berupa  Alkaloid,  tanin,  asam  amino,  protein saponin (Das et al., 2018).
Mengingat  penjelasan  di  atas,  maka peneliti  tertarik  untuk  menguji  efek  sitotoksik ekstrak  kapulaga  Jawa  terhadap Artemia  salina Leach  dengan  metode Brine  Shrimp  Lethality Test (  BSLT). Artemia  salina Leach  memiliki respon  stress  yang  sama  dengan  manusia  dan digunakan secara luas untuk uji toksisitas karena ketersediaan telur dorman (kista) dapat dipanen dalam  jumlah besar di danau  garam  (Gajardo & Beardmore, 2012). Oleh karena itu, penelitian ini mempunyai  tujuan  untuk  mengukur  dan mengetahui  nilai  LC50  dari  ekstrak  kapulaga jawa    ( Amomum  compactum  Soland.  Ex  Maton ) terhadap Artemia salina Leach.

## Metode
Penelitian  ini  yaitu  merupakan  penelitian eksperimental  dengan  menggunakan  Rancangan Acak  Lengkap  (RAL).  Penelitian  dilaksanakan  di laboratorium Fitokimia Jurusan Farmasi Poltekkes Kemenkes  Aceh  untuk  proses  maserasi  sampai proses  pengeringan  ekstrak.  Waktu  penelitian yaitu  dilakukan  pada  bulan  Juni – Agustus  tahu 2017.
K

## Efek sitotoksik ekstrak buah kapulaga

## Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu buah Kapulaga jawa ( Amomum compactum Soland. Ex Maton) etanol 70%, akuadest, air laut, telur udang Artemia salina Leach, dimetilsulfoksida 2% (DMSO 2%).
Sedangkan  untuk  kebutuhan  alat-alat dalam  penelitian  yaitu  berupa  wadah  maserasi, pengaduk kayu, Vacum Rotary Evaporator, cawan petri,  corong,  Beaker  glass,  lup,  mikropipet, neraca  analitik,  pipet  tetes,  sendok  plastik, tabung reaksi, Erlenmeyer, aluminium foil, lakban hitam, seperangkat wadah penetasan udang.

## Pembuatan ekstrak Kapulaga Jawa
Dimasukkan  100  gram  serbuk  kapulaga  Jawa  ke dalam  wadah  maserasi.  Ditambahkan  500  ml etanol 70%, kemudian  ditutup.
Selanjutnya  dibiarkan  selama  6  jam pertama  terlindung  dari  cahaya  sambil  diaduk sesekali.  Kemudian  didiamkan  selama  18  jam. Dipisahkan maserat dengan cara filtrasi ( maserat 1).  Diulangi  proses  tersebut  sebanyak  dua  kali dengan  pelarut  yang  sama  dan  volume  pelarut setengah dari volume pelarut penyarian pertama ( maserat 2, maserat 3).  Dikumpulkan  semua maserat,  lalu  diuapkan  dengan Vacum  rotary evaporator.
Penetasan Larva Artemia salina Leach Penetasan  larva Artemia  salina Leach  dilakukan dengan    menyiapkan    wadah  terdiri  dari  dua ruang  yang  tidak  sama  dengan  beberapa  lubang pada pembatas di antaranya yang telah berisi air laut untuk penetasan larva Artemia.
Bejana  tersebut  diletakkan  lampu  untuk menghangatkan suhu dalam penetasan, sedangkan  di  ruang  sebelahnya  ditutup  dengan aluminium foil, dimasukkan 1 gram larva Artemia di  bagian  yang  ditutup  aluminium  foil  dan dilengkapi  dengan  aerator  sebagai  sumber oksigen. Setelah 24 jam larva akan menetas dan bergerak  menuju  ke  tempat  yang  terang.  Larva yang  digunakan  adalah  larva  yang  berumur  48 jam,  bergerak  aktif  dan  bersifat  fototropik (Hamidi, Jovanova, and Panovska 2014., Litaay, M et al 2019).

## Pembuatan Konsentrasi Larutan Uji
Dalam  pembuatan  konsentrasi  dilakukan  variasi konsentrasi yaitu 500 ppm, 250 ppm, 100 ppm, 50 ppm, 10 ppm dan 0 ppm (sebagai kontrol).
Pembuatan  larutan  stok  ekstrak  kental etanol Kapulaga jawa ditimbang sebanyak 50 mg, kemudian  dilarutkan  kedalam  air  laut  sebanyak 50 mL, hingga diperoleh konsentrasi larutan stok 1000 ppm. Sampel yang kurang larut ditambahkan DMSO 2% 0.5 mL. Kematian Artemia salina Leach mulai terlihat pada konsentrasi 2.5% untuk DMSO (Geethaa, 2013).

## Prosedur Uji Sitotoksik dengan metode BSLT
Prosedur  Uji  sitotoksik  dengan  metode  BSLT dilakukan  dengan  pembagian  kelompok  menjadi 6 kelompok perlakuan dengan variasi konsentrasi 500  ppm,  250  ppm,  100  ppm,  50  ppm,  10  ppm, dan 0 ppm.
Larva Artemia  salina Leach  yang  berumur 48 jam sebanyak 10 ekor kemudian dimasukan ke dalam masing-masing konsentrasi. Dilakukan tiga kali pengulangan (Triplo). Tabung reaksi dibiarkan di tempat terbuka selama 24 jam. Dihitung larva yang  masih  hidup  pada  masing-masing  tabung reaksi  menggunakan  kaca  pembesar  dan  jumlah larva  yang  mati  di  setiap  botol  dihitung  dan dicatat.  Berdasarkan  kriteria  standar  larva dikatakan  mati  apabila  larva  tidak  bergerak selama 10 detik pengamatan. Dihitung persentase kematian dan dianalisis menggunakan probit  (Mangirang  et  al.  2019.,  Morshed  et  al. 2018).

## Hasil
Hasil  penelitian  terkait  pengaruh  berbagai Konsentrasi  Ekstrak  Etanol  Buah  Kapulaga terhadap Artemia salina Leach.
Berdasarkan  hasil  penelitian  yang  telah disajikan  pada  Tabel  1  dan  pada  Gambar  1, menunjukkan bahwa persentase kematian tertinggi larva terdapat pada konsentrasi 500 ppm dan  terendah  pada  konsentrasi  10  ppm. Persentase  kematian  larva  juga  selaras  dengan peningkatan  konsentrasi  ekstrak.  Pada  grafik tersebut  juga  dapat  dilihat  bahwa  pada  kontrol negatif  yang  tidak  diberi  ekstrak  kapulaga  jawa tidak didapatkan larva yang mati, dan peningkatan persentase  kematian  berdasarkan  penggunaan kosentrasi  sangat  signifikan.  Sehingga  kematian larva Artemia  salina Leach  murni  karena pemberian  ekstrak.  Standar  deviasi  untuk  setiap kematian  masih  dalam  batas  normal,  karena standar deviasinya masih di bawah 2.
Tabel 1 . Pengaruh Berbagai Konsentrasi Ekstrak Etanol Buah Kapulaga terhadap Artemia salina Leach
Ulangan 1 500 250 100 50 10 0 Ulangan 2 10 10 9 8 4 0 Ulangan 3 10 8 7 5 3 0 Total 9 8 7 5 3 0 Rata-rata kematian 29 26 23 18 10 0.0 Standar Deviasi 0.6 1.2 1.2 1.7 0.6 0.0 % Kematian 96.7 86.7 76.7 60.0 33.3 0.0 Tabung Reaksi Angka kematian larva salina Leach 10 larva ( setelah 24 jam ) Kontrol Negatif (0 ppm) konsentrasi ekstrak pada tabung reaksi uji ( ppm )
Gambar  1. Grafik  pengaruh  konsenrasi  ekstrak etanol buah kapulaga jawa terhadap Artemia salina Leach.
Selanjutnya  dilakukan  analisis  perhitungan probit  sebagaimana  disajikan  pada  Tabel  2.  Dari Tabel  2  diperoleh  data  untuk  perhitungan persamaan regresi linier hubungan antara Y (nilai probit  dari  persentase  kematian)  dan  X  (log konsentrasi).  Persamaan  regresi  linier  dapat dilihat pada Gambar 2.
Berdasarkan  Gambar  2,  hasil  penelitian menunjukkan  bahwa  grafik  tersebut  didapatkan persamaan  garis  lurus  Y  =  1.120x  +  3.424. Pengujian  terhadap  ekstrak  buah  kapulaga  jawa ( Amomum  compactum Soland.  Ex  Maton) didapatkan  konsentrasi  untuk  membunuh  50% larva Artemia  salina Leach  dengan  nilai  LC 50 sebesar  25.52 ppm.
Tabel 2. Hasil perhitungan nilai LC50 menggunakan metode probit
Konsentrasi (ppm) Log konsentrasi (X) % Kematian Probit (Y) X 2 Y 2 XY 0 0 0.0 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 10 1.000 33.3 4.5684 1.0000 20.8703 4.5684 50 1.699 60.0 5.2533 2.8865 27.5972 8.9252 100 2.000 76.7 5.7200 4.0000 32.7184 11.4400 250 2.398 86.7 6.1123 5.7501 37.3602 14.6569 500 2.699 96.7 6.8084 7.2844 46.3545 18.3757 Jumlah 9.796 28.4624 20.9211 164.9005 57.9662

## Pembahasan
Uji toksisitas dengan menggunakan metode BSLT merupakan  uji  sitotoksisitas  dimana  efek  toksik dari  suatu  senyawa  dapat  ditentukan  dalam waktu  singkat,  yaitu  rentang  waktu  24  jam setelah pemberian dosis.
Metode  ini  merupakan  bioassay  yang sederhana, cepat, rendah biaya, dapat dilakukan di laboratorium kimia produk alami karena tidak ada  persyaratan  untuk  teknik  aseptik  dan  dapat dipercaya ( Meyer, et al. 1982). Hasilnya memiliki korelasi  dengan  aktivitas  antikanker,  dan memiliki  kepercayaan  hingga  95%  (Ogugu  et  al.,
2012). Hewan uji yang digunakan pada metode ini yaitu larva Artemia salina Leach yang berusia 48 jam  karena  pada  usia  ini  larva  Artemia  salina Leach  memiliki  saluran  pencernaan  yang terbentuk lengkap sehingga peka terhadap suatu zat yang dimasukkan.
Penggunaan metode BSLT dengan Artemia salina sering  dihubungkan  dengan  aktivitas antikanker  karena  pertumbuhan  Artemia  salina membelah dengan cepat sehingga identik dengan sel  kanker.  Keuntungan  dari  uji  ini  yaitu  cepat, mudah,  hasilnya  dapat  diulang,  serta  tidak membutuhkan  biaya  yang  mahal  (Hamidi  et  al.,
2014).  Proses  penetasan  telur Artemia  salina
Leach  menjadi  larva  membutuhkan  lampu  agar larva bergerak ke  arah yang terang karena  larva bersifat  fotoaksis.  Selain  itu,  proses  penetasan juga  memerlukan  aerator  sebagai  sumber oksigen. Pada uji ini dibuat 6 variasi konsentrasi yaitu  500  ppm,  250  ppm,  100  ppm,  50  ppm,  10 ppm,  dan  0  ppm  tanpa  penambahan  ekstrak sebagai konrol negatif. Kontrol negatif digunakan untuk  menguji  pengaruh  air  laut  maupun  faktor lain yang berpengaruh terhadap kematian  larva. Sehingga  dapat  dipastikan  bahwa  kematian Artemia  salina murni  karena  penambahan ekstrak. Larva yang digunakan sebanyak 10  ekor untuk masing-masing konsentrasi dan dilakukan 3 kali  pengulangan  (triplo)  untuk  hasil  yang  lebih akurat.
Menurut Meyer et al (1982), ekstrak etanol buah  kapulaga  jawa  pada  penelitian  ini  bersifat aktif  dan  dapat  dikembangkan  sebagai  senyawa antikanker (sitotoksik) karena memiliki nilai  LC 50 <30  ppm  dan  termasuk  dalam  kategori  sangat sitotoksik.  Hal  ini  diduga  karena  buah  kapulaga jawa  memiliki  berbagai  kandungan  metabolit sekunder  yang  bersifat  antioksidan  seperti minyak atsiri, flavonoid, tanin dan saponin.

## Kesimpulan
Hasil  perhitungan  nilai  LC 50 dari  ekstrak  buah kapulaga  jawa  ( Amomum  compactum Soland.  Ex Maton)  terhadap Artemia  salina Leach  dengan menggunakan analisis probit adalah sebesar  25.52 ppm.  Sehingga  buah  kapulaga  jawa  ( Amomum compactum Soland.  Ex  Maton)  bersifat  aktif  dan dapat  dikembangkan  sebagai  senyawa  antikanker (sitotoksik).
Saran  berdasarkan  hasil  penelitian,  bahwa perlu  dilakukan  penelitian  lanjutan dalam meningkatkan  ekstrak  kapulaga  sebagai  alternatif pengobatan kanker.

## Deklarasi Konflik Kepentingan
Bagian deklarasi, dalam penelitian ini secara sadar bahwa  penulis  telah  menyatakan  yang  mana dalam  artikel  ini  tidak  ada  maupun  terdapat potensi  konflik  kepentingan  baik  dari  penulis maupun  instansi  sehubungan  dengan  penelitian yang telah dilakukan, baik berdasarkan kepengarangan, maupun publikasi.

## Ucapan Terima Kasih
Penulis mengucapkan terimakasih kepada Direktur Politeknik  Kesehatan  Kemenkes  Aceh  yang  telah membantu  anggaran  dana  penelitian  dan  juga kepada  Ketua  Jurusan  Farmasi  yang  telah berkontribusi  terhadap  pelaksanaan  penelitian. Selain itu, ucapan terima kasih juga kami sampaikan kepada Tim Pakar yang telah membantu perbaikan baik  secara  teknis  maupun  isi  dalam  pelaksanaan penelitian ini.

## Daftar Rujukan
American  Cancer  Society.  (2019).  Surveillance Research. In Cancer facts & Figures (p. 5).
B.  N.  Meyer.,  N.  R.  Ferrigni.,  J.  E.Putnam.,  L.  .B. Jacobsen., D. E.Nicols .,  and J. L. M. (1982). Brine  Shrimp :  A  Convenient  General Bioassay  for  Active  Plant  Constituents.
Journal  of  Mrdicinal  Plant  Research  Planta Medika , 45 (May 1982), 31 – 34. https://doi.org/10.1055/s-2007-971236
Das,  A.,  Pal,  K.  K.,  &  Nag,  S.  (2018). Anatomy,
Micromorphology and Histochemical Localization  of  Different  Phytochemicals  of Two Medicinally Important Taxa of the Family Zingiberaceae . 4 (191), 191 – 198.
https://doi.org/10.26479/2018.0401.16
Gajardo, G. M., & Beardmore, J. A. (2012). The brine shrimp  Artemia:  adapted  to  critical  life conditions. Frontiers in Physiology , 3 , 185. Geethaa,  S.  (2013). Interference  from  ordinarily used  solvents  in  the  outcomes  of  Artemia salina lethality test . 4 (4), 179 – 182. https://doi.org/10.4103/2231-4040.121411 Gummadi, P. (2016). Role of Antioxidants on Cancer and Neurodegenerative Disorders. Journal of Medical & Health Science , 5 (3), 1 – 6.
Hamidi,  М.  R.,  Jovanova,  B.,  &  Panovska,  Т.  K. (2014). Toxic оlogical evaluation of the plant products using Brine Shrimp ( Artemia salina L .) model . 60 (1), 9 – 18.
Litaay, M et al. (2019). Toxicity of methanol fraction from  marine  tunicates  Pyura  sp  and Polycarpa aurata to the brine shrimp Artemia salina  Leach  Toxicity  of  methanol  fraction from  marine  tunicates  Pyura  sp  and Polycarpa aurata to the brine shrimp Artemia salina. Earth  and  Enviromental  Science  253 (2019)012014 , 1 – 4. https://doi.org/10.1088/1755-
Juli – Desember 2019
1315/253/1/012014
Loprinzi, C., Bensinger, W., & Peterson, D.  (2014). Understanding and managing chemotherapy side effects . 4 – 7.
Morshed, M. H., Das, P. K., Roy, A. K., & Ibrahim, M. (2018). Cytotoxicity  of  four  active  dyes against artemia salina leach . 09 (2), 55 – 59.
Ogugu, S. E., Kehinde, A. J., James, B. I., & Paul, D. K. (2012).  Assessment  of  cytotoxic  effects  of
methanol  extract  of  calliandra  portoricensis using  brine  shrimp  (artemia  salina). Global Journal Of Bio-Science & Biotechnology , 1 (2), 257 – 260.
World  Health  Organization.  (2019).  Indonesia Source  GLOBOCAN  2018. International Agency for Research on Cancer , 256 , 1 – 2.