IDENTIFIKASI SENYAWA PADA BATANG KROKOT (Portulaca oleracea L.) DAN POTENSINYA SEBAGAI AKTIVATOR SUPEROKSIDA DISMUTASE IN SILICO

Cika Hilda  Fransiski; Djarot Sasongko  Hami Seno; Mega Safithri

doi:10.47219/ath.v8i1.197

Cika Hilda Fransiski Departemen Biokimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor
Djarot Sasongko Hami Seno Departemen Biokimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor
Mega Safithri Departemen Biokimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor

DOI: https://doi.org/10.47219/ath.v8i1.197

Keywords: antioksidan, batang krokot, penambatan molekuler, superoksida dismutase

Abstract

Superoksida dismutase (SOD) merupakan enzim yang berfungsi sebagai antioksidan dalam tubuh. Antioksidan dapat menangkal radikal bebas yang ada dalam tubuh. Krokot merupakan bahan alternatif yang telah terbukti memiliki sifat antioksidan, namun belum diketahui apakah batang krokot dapat meningkatkan aktivitas SOD dan jenis senyawa yang berperan dalam meningkatkan aktivitas tersebut. Penelitian ini bertujuan mengetahui potensi batang krokot terhadap aktivitas SOD dan jenis senyawa pada batang krokot yang berperan dalam meningkatkan aktivitas tersebut melalui penambatan molekuler terhadap reseptor SOD PDB ID 1CB4. Penelitian ini dilakukan dengan mengidentifikasi senyawa pada batang krokot menggunakan LC-MS/MS QTOF, kemudian memprediksi bioavailabilitas dan toksisitasnya, dan dilanjutkan dengan penambatan molekuler. Hasil penambatan molekuler diidentifikasi melalui parameter energi bebas Gibbs (∆G), konstanta disosiasi (Kd), dan residu yang berikatan antara reseptor dengan ligan. Xanthosine memiliki potensi terbaik dalam meningkatkan aktivitas SOD dengan nilai (∆G) sebesar -7.00 kkal/mol dan Kd sebesar 7.37 µM. Selain itu, hasil identifikasi residu yang berikatan antara reseptor dengan ligan menunjukkan bahwa xanthosine terikat pada situs aktivator alosterik enzim. Simpulan penelitian ini adalah batang krokot dapat menjadi aktivator superoksida dismutase secara in silico.

References

Uddin MK, Juraimi AS, Ali ME, Ismail MR. 2012. Evaluation of antioxidant properties and mineral composition of Purslane (Portulaca oleracea L.) at different growth stages. International Journal of Molecular Sciences. 13(8): 10257–10267.

Husnawati, Purwanto UMS, Rispriandari AA. 2020. Perbedaan bagian tanaman krokot (Portulaca grandiflora Hook.) terhadap kandungan total fenolik dan flavonoid serta aktivitas antioksidan. Current Biochemistry. 7(1): 10-20.

Yang X, Zhang W, Ying X, Stien D. 2018. New flavonoids from Portulaca oleracea L. and their activities. Fitoterapia. 127: 257-262.

Gallo M, Conte E, Naviglio D. 2017. Analysis and comparison of the antioxidant component of Portulaca oleracea leaves obtained by different solid-liquid extraction techniques. Antioxidants (Basel, Switzerland). 6(3): 64.

Younus H. 2018. Therapeutic potentials of superoxide dismutase. International journal of health sciences. 12(3): 88–93.

Ighodaro OM, Akinloye OA. 2018. First line defence antioxidants-superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GPX): their fundamental role in the entire antioxidant defence grid. Alexandria Journal of Medicine. 54(4): 287-293. https://doi.org/10.1016/j.ajme.2017.09.001.

Benet LZ, Hosey CM, Ursu O, Oprea, TI. 2016. BDDCS, the rule of 5 and drugability. Advanced Drug Delivery Reviews. 101: 89–98 .

Coimbra JTS, Feghali R, Ribeiro RP, Ramos MJ, Fernandes PA. 2021. The importance of intramolecular hydrogen bonds on the translocation of the small drug piracetam through a lipid bilayer. RSC Adv. 11: 899-908. https://doi.org/10.1039/D0RA09995C.

Irsal RAP, Seno DSH, Safithri M, Kurniasih R. 2022. Penapisan virtual senyawa aktif sirih merah (Piper crocatum) sebagai inhibitor angiotensin converting enzyme. Jurnal Farmamedika. 7(2): 1-9.

Irsal RAP. 2022. Penambatan molekuler senyawa aktif sirih merah (Piper crocatum) sebagai inhibitor angiotensin converting enzyme [Skripsi]. Bogor (ID): IPB University.

Padron JA, Carrasco R, Pellon RF. 2002. Molecular descripto based on a molar refractivity partition using Randic-type graph-theoritical invariant. J Pharm Pharmaceut Sci. 5(3): 258-266.

Gadaleta D, Vukovic K, Toma C, Lavado GJ, Karmaus AL, Mansouri K,

Kleinstreuer NC, Benfenati E, Roncaglioni A. 2019. SAR and QSAR

modeling of a large collection of LD50 rat acute oral toxicity data. J

Cheminformatics. 11(56): 1-16.

Juliarta IG, Mulyantari NK, Yasa IWPS. 2018. Gambaran hepatotoksisitas (ALT/AST) penggunaan obat anti tuberculosis lini pertama dalam pengobatan pasien tuberculosis paru rawat inap di RSUP Sanglah Denpasar tahun 2014. E-Jurnal Medika. 10(7): 1-10.

Kananga AF. 2020. Penapisan virtual senyawa aktif ginseng (Panax ginseng) terhadap PPARƔ dalam meningkatkan sensitivitas insulin [Skripsi]. Bogor (ID): IPB University.

Huda AS. 2021. Identifikasi senyawa aktif teh hitam dan kunyit dalam meningkatkan aktivitas enzim superoksida dismutase secara in silico [Skripsi]. Bogor(ID): IPB University.

Suhadi A, Rizarullah, Feriyani. 2019. Simulasi docking senyawa aktif daun binahong sebagai inhibitor enzim aldose reduktase. Sel J Penelit Kesehat. 6(2): 55–65. doi:10.22435/sel.v6i2.1651.

Hasan AE, Safithri M, Huda AS, Kurniasih R. 2022. In silico, to determine the active compounds of black tea and turmeric in increasing the activity of the enzyme SOD. Indonesian Journal of Applied Research. 3(1): 32-45.

Zahra H, Ambarsari L, Setyawati I, Gholam GM, Wahyudi ST. 2023. Molecular dynamic study of B. subtilis laccase against POME waste components with temperature variations and adjustment of active site mutations. Biointerface Research in Applied Chemistry. 13(6).

Gholam GM, Artika IM. 2023. Potensi terbentuk interaksi molekuler pada fitokimia alami sebagai inhibitor Sap 2 Candida albicans: pendekatan in silico. Jurnal Farmasi Udayana. 11(2).

Tallei TE, Tumilaar SG, Niode NJ, Fatimawali, Kepel BJ, Idroes R, Effendi Y, Sakib SA, Emran TB. 2020. Potential of plant bioactive compounds as SARS-CoV-2 Main Protease (Mpro) and spike (s) glycoprotein inhibitors: a molecular docking study. Scientifica. 2020: 6307457. doi: 10.1155/2020/6307457.

Patil R, Das S, Stanley A, Yadav L, Sudhakar A, Varma AK. 2010. Optimized hydrophobic interaction and hydrogens bonding at the target-ligand interface leads the pathways of drug-designing. PLOS One. 5(8): 1-10