Calon Promotor Program Doktoral Padjadjaran Tahun 2025

 

Nama Lengkap: Prof. Dr. Tri Mayanti, M. Si.

E-mail: [email protected]

Bidang Keahlian: Kimia Organik Bahan Alam

Prodi S3 Calon Mahasiswa: Ilmu Kimia

Judul Penelitian yang Ditawarkan:

Senyawa-senyawa Sitotoksik dari Tanaman Pisitan (Lansium domesticum cv piedjietan) sebagai Kandidat Antikanker Payudara

Cytotoxic Compounds from Pisitan (Lansium domesticum Corr cv. piedjietan) as Anti-Breast Cancer Candidates

 

Abstrak:

Kanker merupakan salah satu prevalensi penyakit yang tidak menular dan mengalami peningkatan setiap tahunnya. Menurut data dari World Health Organization (WHO) pada tahun 2022 kanker payudara menjadi kasus kanker terbanyak nomor satu (66.271 kasus) dengan mortalitas ketiga tertinggi yaitu sebanyak 22.598 kasus di Indonesia. Dalam menangani kasus kanker, beberapa obat yang berasal dari bahan alam khususnya senyawa terpenoid dan turunan steroid telah dikembangkan dan dikomersialkan sebagai obat antikanker seperti turunan artemisin, taksol, dan magesterol asetat. Namun senyawa-senyawa tersebut dapat dikatakan belum efektif berkaitan dengan toksisitas, resistensi obat jangka panjang, dan bioavailabilitas rendah. Oleh karena itu eksplorasi agen antikanker dari bahan alam masih harus terus dilakukan sebagai strategi untuk pengobatan kanker yang efektif dan tertarget langsung pada sel kanker. Dari penelitian berkelanjutan kami untuk menemukan senyawa aktif baru dari Lansium domesticum, telah diperoleh beberapa senyawa baru yang menunjukkan berbagai bioaktivitas yang menarik untuk dikaji lebih lanjut. Bioaktivitas yang telah dilaporkan dari ekstrak maupun senyawa hasil isolasi dari spesies ini adalah sebagai antifeedant, antimicrobial, antimalaria, antikanker, antioksidan, insektisidal, dan antimutagenis. Tiga senyawa tetranortriterpenoid baru yang diberi nama kokosanolid A, B dan D telah berhasil diisolasi dari kultivar kokosan dan diuji aktivitasnya terhadap sel kanker payudara MCF-7. Lima triterpen onoceranoid, yaitu 8,14-secogammacera-7,14-dien-3,21-dion, 8,14-secogammacera-7,14(27)-dien-3,21-dion, 8,14-secogammacera-7-en-14-hidroksi-3,21-dion, 3,14,21-trihidroksi-8,14-secogammacera-7-en dan 3-hidroksi-8,14-sekogamasera-7,14-dien-21-on juga telah diisolasi dari bagian kulit batang dan kulit buah kokosan. Sebuah senyawa sikloartanoid baru, 9,19-siklolanost-24-en-3-on, 21,23 epoksi-21,22-dihidroksi (21R, 22S, 23S) juga telah diperoleh dari daun kokosan. Beberapa senyawa hasil isolasi telah diuji aktivitasnya terhadap sel kanker payudara MCF-7, dua diantaranya menunjukkan aktivitas yang sangat baik (kokosanolid A dengan IC50 8,62 ppm dan 9,19-siklolanost-24-en-3-on, 21,23 epoksi-21,22-dihidroksi (21R, 22S, 23S) dengan IC50 1,13 ppm). Peluang untuk menggali potensi senyawa-senyawa aktif lain dari tumbuhan Lansium masih terbuka luas mengingat masih terbatasnya laporan mengenai keberadaan senyawa-senyawa aktif terutama yang berasal dari kultivar pisitan. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi dan menentukan struktur senyawa triterpenoid dari biji dan kulit buah L. domesticum Corr. kultivar piedjietan serta menentukan aktivitas sitotoksiknya terhadap sel kanker payudara MCF-7 secara in-vitro dan in-silico. Metode yang digunakan meliputi ekstraksi kulit batang L. domesticum Corr. dengan pelarut etanol, kemudian difraksinasi dengan pelarut n-heksana, etil asetat, dan butanol. Tahapan selanjutnya, ekstrak dipisahkan dan dimurnikan menggunakan metode kromatografi kolom dengan eluen yang sesuai untuk memperoleh senyawa murni. Luaran yang ditargetkan selama penelitian adalah empat atikel (satu artikel per tahun) pada jurnal internasional terindeks Scopus minimal Q3. Penelitian ini merupakan riset dasar yang akan menghasilkan hipotesis mengenai mekanisme kerja terhadap aktivitas sitotoksik pada sel kanker payudara MCF-7 sehingga kesiapan teknologi yang telah dicapai adalah level 2 dengan persiapan ke arah lanjutan untuk mengidentifikasi dan memprediksi karakteristik/sifat dan kapasitas unjuk kerja senyawa aktif dalam model riset in-vivo dan in-vitro (level 3). Keberhasilan penelitian dalam memperoleh informasi mengenai sifat farmakologi dan toksikologi senyawa sitotoksik terhadap sel kanker payudara MCF-7 dari kulit buah dan biji L. domesticum cv piedjietan bermanfaat sebagai informasi awal yang penting dalam penemuan obat herbal terstandar untuk kanker payudara yang dapat dikembangkan lebih lanjut untuk membuat sediaan fitofarmaka guna melayani kesehatan masyarakat.

 

Abstract:

Cancer is one of the most prevalent non-communicable diseases, with its incidence increasing annually. According to data from the World Health Organization (WHO) in 2022, breast cancer ranked as the most common type of cancer (66,271 cases) and the third leading cause of cancer-related mortality (22,598 deaths) in Indonesia. In cancer treatment, several natural product-derived drugs, particularly terpenoids and steroid derivatives, have been developed and commercialized as anticancer agents, such as artemisinin derivatives, paclitaxel, and megestrol acetate. However, these compounds are considered less than ideal due to issues of toxicity, long-term drug resistance, and low bioavailability. Therefore, continued exploration of anticancer agents from natural sources is essential as a strategy for developing more effective and targeted cancer therapies. From our ongoing research aimed at discovering new bioactive compounds from Lansium domesticum, several novel compounds have been identified that show promising bioactivities for further investigation. Reported bioactivities from extracts and isolated compounds of this species include antifeedant, antimicrobial, antimalarial, anticancer, antioxidant, insecticidal, and antimutagenic properties. Three new tetranortriterpenoids, named kokosanolid A, B, and D, were successfully isolated from the kokosan cultivar and tested for their activity against MCF-7 breast cancer cells. Additionally, five onoceranoid triterpenes—namely 8,14-secogammacera-7,14-dien-3,21-dione; 8,14-secogammacera-7,14(27)-dien-3,21-dione; 8,14-secogammacera-7-en-14-hydroxy-3,21-dione; 3,14,21-trihydroxy-8,14-secogammacera-7-ene; and 3-hydroxy-8,14-secogammacera-7,14-dien-21-one—were isolated from the bark and fruit peels of kokosan. A new cycloartanoid compound, 9,19-cyclolanost-24-en-3-one, 21,23-epoxy-21,22-dihydroxy (21R, 22S, 23S), was also obtained from kokosan leaves. Several of these isolated compounds have been tested for cytotoxic activity against MCF-7 cells, with two showing strong activity: kokosanolid A (IC₅₀ = 8.62 ppm) and the cycloartanoid compound (IC₅₀ = 1.13 ppm). The potential to explore other active compounds from Lansium species remains vast, particularly due to the limited reports on bioactive constituents from the pisitan cultivar. This research aims to isolate and determine the structure of triterpenoid compounds from the seeds and fruit peels of L. domesticum Corr. cv. piedjietan and to evaluate their cytotoxic activity against MCF-7 breast cancer cells through both in vitro and in silico approaches. The methodology includes extraction using ethanol, followed by fractionation with n-hexane, ethyl acetate, and butanol solvents. Subsequently, the extracts will be separated and purified using column chromatography with appropriate eluents to obtain pure compounds. The targeted research output includes four scientific articles (one per year) published in international Scopus-indexed journals with a minimum ranking of Q3. This study is a basic research project that will generate hypotheses regarding the cytotoxic mechanisms of action against MCF-7 breast cancer cells. Thus, the achieved technology readiness level (TRL) is at level 2, with preparations toward level 3, focusing on identifying and predicting the properties and performance capacity of active compounds through in vivo and in vitro models. The successful identification of pharmacological and toxicological properties of cytotoxic compounds from the fruit peel and seeds of L. domesticum cv. piedjietan will serve as essential preliminary information in the development of standardized herbal medicines for breast cancer, with the potential for further development into phytopharmaceutical products to support public health.