Virtual Screening Kandungan Senyawa Kipas Laut (Gorgonia mariae) sebagai Anti-Asma

Abstract

<p><strong>ABSTRAK.</strong> Kipas laut (<em>Gorgonia mariae</em>) telah digunakan masyarakat Maluku secara turun temurun sebagai obat asma. Kandungan metabolit sekunder yang paling dominan dalam kipas laut adalah sterol, dimana memiliki aktivitas terapi melalui efek sinergisme antara senyawa metabolit dengan polivalent activity. Pengujian kipas laut sebagai anti-asma belum pernah dilaporkan sebelumnya. Oleh karena itu, perlu dilakukan virtual screening menggunakan metode in silico pada komponen sterol kipas laut sebagai tahap awal dalam menentukan efektivitas terapi anti-asma dengan memprediksi nilai ikatan energi bebas (ΔG), konstanta inhibisi (Ki), dan interaksi residu asam amino menggunakan Autodock Tools 4.2 dan Discovery Studio 2016 Client®. Keamanan dan efektivitas kandidat obat dievaluasi menggunakan parameter dari Lipinski Rule of Five dan pre-ADMET. Hasil penelitian menunjukkan bahwa konstanta inhibisi dan ikatan energi bebas (Ki; ΔG) dari komponen senyawa kipas laut dapat diurutkan secara potensial yaitu 4,24-dimetil kolestanol (0,809; -12,40) > 24-metil-22-dehidrokolesterol (0,864; -12,36) > 23-demetil gorgosterol (1,74; -11,95) > 4,24-dimetil-22-dehidrokolestanol (1,89; -11,90). Residu asam amino yang berperan penting dalam aktivitas inhibisi hCHIT1 adalah 213-ASP. Semua komponen senyawa uji memiliki nilai log P lebih dari 5 yang menunjukkan bahwa kelarutan dan toksisitas perlu diperhatikan. Evaluasi distribusi pre-ADMET berdasarkan nilai dari pengikatan protein plasma menunjukan bahwa senyawa uji dapat berdifusi menembus membran plasma dan berinteraksi sesuai target farmakologi. Selain itu, hasil parameter uji toksisitas menunjukkan bahwa senyawa 23-demetil gorgosterol dan 4,24-dimetil-22-dehidrokolestanol memiliki potensi sebagai anti-asma.</p><p><strong>ABSTRACT. Virtual Screening of the Compounds in Gorgonians </strong><strong>(<em>Gorgonia mariae</em>) as anti-asthma. </strong>The people of Maluku have used Kipas laut (G. mariae) for generations as an asthma medicine. The secondary metabolite that is most dominant in kipas laut is sterols, which have therapeutic activity through the synergistic effect between metabolite compounds and polyvalent activity. Anti-asthma activity of kipas laut has never been reported. Therefore, it is necessary to do virtual screening using the in silico method on the sterol component of kipas laut as a first step in determining the effectiveness of anti-asthma therapy by predicting the value of free energy bonds (ΔG), constant inhibition (K<sub>i</sub>), and interactions of amino acid residues using Autodock Tools 4.2 and Discovery Studio 2016 Client®. The effectiveness and safety of prospective drugs are evaluated using the Lipinski Rule of Five and pre-ADMET. The results showed that the value of inhibition constants and free energy bonds (Ki; ΔG) on the compound of kipas laut that was potentially sorted was 4.24-dimethyl cholestanol (0.809; -12.40) > 24-methyl-22-dehydrocholesterol (0.864; -12.36) > 23-demethyl gorgosterol (1.74; -11.95) > 4.24-dimethyl-22-dehidrokolestanol (1.89; -11.90). The crucial residues of amino acids is 213-ASP, which play a significant role in hCHIT1 inhibitory activity. All components of the test compound have a log P value of more than five, which indicates that solubility and toxicity need to be considered. Evaluation of the pre-ADMET based on the value of plasma protein binding shows that the test compound can diffuse through the plasma membrane and interact according to pharmacological targets. In addition, the results of the toxicity test showed that 23-demethyl gorgosterol and 4.24-dimethyl-22-dehidrokolestanol compounds have potential as anti-asthma.</p>

In Silico Study of The Active Compound of The Sambiloto Plant (Andrographis paniculata Ness.) on HIV-1 Protease Receptors

“…Based on Table 2, it can be seen that all the test ligands met the molecular weihgt limit requirements. However, in order to be used orally, the drug should have a log P value of more than 1 and less 5 (Kelutur et al, 2020). So it can be said that three are four test ligands that are not suitable to be given or need modification for oral use.…”

“…So it can be said that three are four test ligands that are not suitable to be given or need modification for oral use. Log P value more than 5 also have the potential to cause toxic effects because of their low solubility in water, so that they are difficult to excrete and accumulate, easily bind to ludriphobic targets compared to their intended targets, and are difficult to metabolize (Kelutur et al, 2020).…”

Aktivitas Antibakteri Senyawa Aktif Esktrak Jintan Hitam (Nigella sativa) Terhadap Bakteri MRSA secara In Silico

“…Nilai refraktivitas molar merupakan nilai total polarisabilitas senyawa yang mempengaruhi aktivitas metabolisme senyawa agar dapat diekskresikan dari tubuh. Ketika nilai refraktivitas berada di bawah 40-130, maka terdapat kemungkinan tingginya toksisitas senyawa karena dapat menembus masuk ke dalam sel dan menyerang basa DNA [18] . Senyawa ligan uji D-Raffinose, α, α-Trehalose, D-(+)-Maltose, dan α-Lactose melanggar 3 hingga 4 aturan Lipinski sehingga ke-empat senyawa tersebut tidak dapat diabsorpsi dengan baik di dalam tubuh.…”

Aktivitas Fraksi Air Kulit Batang Mahoni (Swietenia macrophylla King.) Dan Studi In Silico Senyawa Kimia Penghambat Enzim α-Glukosidase

“…Parameter sel Caco-2 menggambarkan transport difusi aktif dan pasif dari senyawa obat (Ruswanto et al, 2020). Parameter Caco-2 digunakan untuk memprediksi absorpsi obat melalui barrier sel epitel usus pada manusia (Kelutur, Mustarichie & Umar, 2020). Hasil analisis menunjukkan senyawa katekin memiliki absorpsi rendah karena nilai Coca-2 sebesar 0,66 nm/detik yaitu kurang dari 4 nm/detik.…”