Studi In Silico Senyawa Bioaktif Buah Lada Hitam (Piper nigrum L.) sebagai Inhibitor Enzim Asetilkolinesterase (AChE) pada Penyakit Alzheimer

Maitsa Alya Fakhirah, Nadya Dwi Banowati, Yuni Nurjanah, Siti Nunung Nurulaini, Salsabila Athaya, Muchtaridi Muchtaridi, Agus Rusdin, Harsoning Tyas Mardisanutol

Abstrak


Alzheimer adalah penyakit neurodegeneratif yang ditandai dengan penurunan daya ingat, kemampuan bahasa, dan kemampuan kognitif lain yang disebabkan oleh inaktivasi asetilkolin oleh asetilkolinesterase (AChE). Senyawa yang memiliki aktivitas penghambatan asetilkolinesterase (AChE) adalah target kunci dalam pengobatan alzheimer. Pada penelitian ini, studi in silico dilakukan terhadap senyawa dalam Buah Lada Hitam (Piper nigrum L.) untuk mengetahui apakah senyawa tersebut dapat dijadikan sebagai kandidat obat dalam pengobatan Alzheimer menggunakan metode Lipinski’s Rule of Five, penentuan ADMET, preparasi struktur, dan penambatan molekuler. Pengujian dilakukan dengan perangkat lunak LigandScout untuk melakukan pemodelan farmakofor, BIOVIA Discovery Studio 2021 untuk preparasi ligan alami dan reseptor target serta untuk visualisasi hasil penambatan molekuler, Chemdraw 22.0.0 64-bit untuk menggambar struktur senyawa yang diujikan, Chem3D 22.0.0 64-bit untuk meminimalkan energinya, dan Aplikasi AutoDockTools-1.5.7 untuk melakukan analisis penambatan molekuler. Dari hasil analisis sepuluh senyawa uji yaitu, Piperin, Piperidin, Chavicine, Alpha-phellandrene, Caryophyllene, Ethoxyallene, Limonene, Quercetin, Eugenol, Kaempferol, dan dengan menggunakan Donepezil sebagai senyawa pembanding, senyawa Limonene merupakan kandidat obat yang paling baik karena memiliki nilai energi ikatan dan konstanta inhibisi berturut-turut sebesar -11.07 kkal/mol dan 5.40 nM dengan ikatan hidrogen yang terjadi pada residu asam amino PHE295 dan SER293.

Teks Lengkap:

PDF

Referensi


Gaugler J, James B, Johnson T, Scholz K, Weuve J. Alzheimer’s disease facts and figures. Alzheimer’s and Dementia. 2016;12(4):459–509.

Ferreira-Vieira TH, Guimaraes IM, Silva FR, Ribeiro FM. Alzheimer’s disease: Targeting the Cholinergic System. Current Neuropharmacology. 2016;14(1):101–115.

World Health Organization. Dementia [diunduh 21 Mei 2023]. Tersedia dari : https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/dementia

Aji SP, Anantanyu S. Alzheimer Dan Gejala Sistem Saraf (Neurologis) Akibat Pestisida: Alzheimer's and the Symptoms of the Nervous System (Neurological) Due to Pesticides. Public Health and Safety International Journal. 2022;2(1):99-102.

Alamri KN, Posangi J, Nangoy E. Perbandingan Efektivitas Penggunaan Donepezil dan Memantine Terhadap Perbaikan Fungsi Kognitif pada Penyakit Alzheimer. Jurnal Biomedik: JBM. 2021;13(2):218-226.

Thakur AK, Kamboj P, Goswami K, Ahuja KJ. Pathophysiology and management of Alzheimer’s disease: An overview. J. Anal. Pharm. Res. 2018;7(1):226-236.

Sianturi AG. Stadium, Diagnosis, dan Tatalaksana Penyakit Alzheimer. Majalah Kesehatan Indonesia. 2021;2(2):39-44.

Santos TC, Gomes TM, Pinto BA, Camara AL, Paes AM. Naturally occurring acetylcholinesterase inhibitors and their potential use for Alzheimer's disease therapy. Frontiers in Pharmacology. 2018;9:1192.

Okello EJ, Mather J. Comparative kinetics of acetyl-and butyryl-cholinesterase inhibition by green tea catechins| relevance to the symptomatic treatment of Alzheimer’s disease. Nutrients. 2020;12(4):1090.

Rashedinia M, Mojarad M, Khodaei F, Sahragard A, Khoshnoud MJ, Zarshenas MM. The Effect of a Traditional Preparation Containing Piper nigrum L. and Bunium persicum (Boiss.) B. Fedtsch. on Immobility Stress-Induced Memory Loss in Mice. BioMed research international. 2021;2021:1-8.

Hikmawanti NP, Hanani E, Maharani S, Putri AI. Kadar Piperin Ekstrak Buah Cabe Jawa dan Lada Hitam dari Daerah dengan Ketinggian Berbeda. J Jamu Indonesia. 2021;6(1):16-22.

Arsana IN, Juliasih NK, Ayu Sauca Sunia Widyantari AA, Suriani NL, Manto A. GC-MS Analysis of the Active Compound in Ethanol Extracts of White Pepper (Piper nigrum L.) and Pharmacological Effects. Cellular, Molecular and Biomedical Reports. 2022;2(3):151-61.

Anggraini R, Jayuska A, Alimuddin AH. Isolasi dan karakterisasi minyak atsiri lada hitam (Piper nigrum L.) asal sajingan kalimantan barat. Jurnal Kimia Khatulistiwa. 2018;7(4):124-153.

Wojtunik-Kulesza K, Rudkowska M, Kasprzak-Drozd K, Oniszczuk A, Borowicz-Reutt K. Activity of Selected Group of Monoterpenes in Alzheimer’s Disease Symptoms in Experimental Model Studies—A Non-Systematic Review. International Journal of Molecular Sciences. 2021;22(14):7366.

Lee JH, Jeong SK, Kim BC, Park KW, Dash A. Donepezil across the spectrum of Alzheimer's disease: dose optimization and clinical relevance. Acta Neurologica Scandinavica. 2015;131(5):259-67.

Naufa JH, Mutiah R, Indrawijaya YYA. Studi in Silico Potensi Senyawa Katekin Teh Hijau (Camellia sinensis) sebagai Antivirus SARS CoV-2 terhadap Spike Glycoprotein (6LZG) dan Main Protease (5R7Y). Journal of Food and Pharmaceutical Science. 2021;10(1):584-596.

Roskoski R Jr. Rule of five violations among the FDA-approved small molecule protein kinase inhibitors. Pharmacological Research. 2023; 191(2023): 106774.

Nursamsiar N, Toding AT, Awaluddin A. Studi In Silico Senyawa Turunan Analog Kalkon dan Pirimidin Sebagai Antiinflamasi: Prediksi Absorpsi, Distribusi, dan Toksisitas. Pharmacy. 2016;13(1):92-100.

Kumar R, Giri A, Nadendla RR. In Silico ADME Profiling of CDK9 Inhibitors. Journal of Scientific Research in Pharmacy. 2018;7(3):30-4.

Purwaniati. Studi Docking Molekul Aktivitas Obat COVID-19 dari Derivat N-(2-phenylethyl)methanesulfonamide sebagai Inhibitor Main Protease. AdDawaa’ J. Pharm. Sci. 2020;3(1):1–11.

Riyaldi MR, Fatiya NU, Dipadharma R HF, Kusnadi IF, Hidayat S, Suhandi C, Muchtaridi M. Studi In-Silico Senyawa Pada Ekstrak Bawang Putih (Allium Sativum L.) Sebagai Inhibitor Neuraminidase Pada Influenza. Farmaka. 2022;20(3):1-11.

Sangande F, Uneputty JP. Identifikasi Senyawa Bahan Alam Sebagai Inhibitor Tirosin Kinase EGFR: Skrining In Silico Berbasis Farmakofor dan Molecular Docking. Jurnal Fitofarmaka Indonesia. 2021;8(1):1-6.

Nugraha R. Studi Hubungan Kuantitatif Struktur Aktivitas, Searching Farmakofor, Virtual Screening, Docking Molekul, Uji Toksisitas dan Profil Farmakokinetik Senyawa Turunan Capsaicin Sebagai Antagonis Reseptor Trpv1 Secara In Silico. Makassar: UIN Alauddin Makassar; 2018.

Hasan HMA, Khalid HAA, and Abdulsayid F. Infrared(IR) Characterization and Physicochemical Properties of Schiff Base Compound Obtained by the Reaction Between 4- Hydroxy-3- methoxy Benzaldehyde and 2- Amino-3- methylbutanoic Acid. Journal of Research in Pharmaceutical Science. 2021;7(3):8-12.

Prasetiawati R, Suherman M, Permana B, Rahmawati R. Molecular Docking Study of Anthocyanidin Compounds Against Epidermal Growth Factor Receptor (EGFR) as Anti-Lung Cancer. IJPST. 2021;8(1): 8-20.

Suherman M, Prasetiawati R, Ramdani D. Virtual Screening Of Tamarind Active Compounds (Tamarindus Indica L.) On Selective Inhibitor Siklooksigenase-2. Jurnal Ilmiah Farmako Bahari. 2020;11(2):135.




DOI: https://doi.org/10.24198/ijbp.v3i2.47498

DOI (PDF): https://doi.org/10.24198/ijbp.v3i2.47498.g21240

Refbacks

  • Saat ini tidak ada refbacks.


##submission.license.cc.by-nc4.footer##

IJBP by Universitas Padjadjaran is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License