DEMIA SETILAS
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa, karena
atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir II yang
berjudul “Simulasi In Silico Antihiperlipidemia Antosianin dan Antosianin
Terasetilasi dari Ubi Ungu (Ipomoea batatas L.)” tepat pada waktunya.
Penyusunan tugas akhir II ini tidak terlepas dari dukungan, saran, dan
bimbingan dari berbagai pihak. Maka dari itu, pada kesempatan ini penulis ingin
pengucapkan terima kasih kepada:
1. Ni Made Pitri Susanti, S.Farm., M.Si.,Apt. selaku dosen pembimbing I
yang dengan penuh perhatian telah memberikan motivasi, semangat,
bimbingan, dan saran dengan sabar selama penulis mengikuti
pendidikan di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Udayana, khususnya dalam penyusunan
tugas akhir II ini.
2. Ni Putu Linda Laksmiani, S. Farm., M. Sc., Apt.selaku dosen
pembimbing II yang dengan penuh perhatian telah memberikan
motivasi, semangat, bimbingan, dan saran dengan sabar selama penulis
mengikuti pendidikan di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan
Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana, khususnya dalam
penyusunan tugas akhir II ini.
3. Ni Putu Ayu Dewi Wijayanti, S. Farm., M. Si., Apt., Rini Noviyani, S.
Apt. selaku dosen penguji yang telah memberikan masukan dan saran
pada Tugas Akhir II ini.
4. Drs. Ida Bagus Made Suaskara, M. Si., selaku Dekan Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana.
5. Dr. rer. nat. I Made Agus Gelgel Wirasuta, M. Si., Apt. selaku Ketua
Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Udayana.
6. Seluruh dosen dan staf pegawai di Jurusan Farmasi Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana yang
telah memberikan bantuan kepada penulis selama penyusunan tugas
akhir II ini.
7. Orang tua yang sangat saya sayangi dan hormati, Ni Nyoman Aryati
dan kakak Ni Luh Candra Mustika, terima kasih atas dukungan doa dan
semangat yang telah diberikan baik moral maupun material dalam
penyusunan tugas akhir II ini.
8. Sahabat tersayang, geng Parania(Purnama, Rara, Nita dan Fitri) yang
selalu memberikan semangat.
9. Teman-teman seperjuangan, Novi, Mitsue, Gus Pur dan keluarga
Vanadium Spectra yang telah banyak membantu dan memberikan
semangat dalam penyusunan tugas akhir II ini.
10.Keluarga besar Dioscury Hygeia yang telah banyak membantu dan
11.Semua pihak yang terlibat dan telah membantu penulis dalam
penyusunan tugas akhir II ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu per
satu.
Penulis menyadari bahwa penyusunan tugas akhir II ini masih belum
sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran dari semua
pihak yang bersifat membangun sehingga di masa yang akan datang dapat
menjadi lebih baik. Penulis berharap semoga tugas akhir II ini dapat bermanfaat
bagi semua pihak yang memerlukan.
Bukit Jimbaran, Juni 2016
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL i
LEMBAR PENGESAHAN ii
KATA PENGANTAR iii
DAFTAR ISI vi
DAFTAR GAMBAR ix
DAFTARSINGKAT DAN ISTILAH x
DAFTAR LAMPIRAN xiii
ABSTRAK xiv ABSTRACT xv BAB I PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang 1 1.2Rumusan Masalah 2 1.3Tujuan Penelitian 3 1.4Manfaat Penelitian 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tanaman Ubi Ungu (Ipomoea batatas L.)
2.1.1 Klasifikasi Ubi Ungu (Ipomoea batatas L.) 4
2.1.2 Deskripsi Tanaman Ubi Ungu (Ipomoea batatas L.) 4
2.3 Docking Molecular 8
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Rancangan Penelitian 9
3.2 Lokasi dan Waktu Penelitian 9
3.3 Bahan Penelitian 9
3.4 Alat Penelitian 10
3.5 Prosedur Penelitian
3.5.1 Validasi Metode Docking Molecular 11
3.5.2 Optimasi Struktur Antosianin dan Antosianin
Terasetilasi 3D 11
3.5.3 Docking dan ScoringAntosianin dan Antosianin
Terasetilasi pada protein target 12
3.5.4 Analisis Data 12
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Validasi Metode Docking Molecular 13
4.2 Optimasi Struktur 3D Antosianin dan Antosianin Terasetilasi
dari Ubi Ungu (Ipomoea batatas L.) 14
4.3 Docking MolecularAntosianin dan Antosianin Terasetilasi
pada ubi ungu (Ipomoea batatas L.) dengan protein target 15
4.4 Analisis Data 16
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan 17
DAFTAR PUSTAKA 18
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Ubi Ungu 4
Gambar 2.2Struktur Antosianin dalam Ubi Ungu 6
Gambar 2.3 Alur Pembentukkan Kolesterol 7
Gambar 4.1 Struktur Sianidin setelah Dilakukan Kalkulasi Single Point (a)
dan Geometry Optimization (b) 14
Gambar 4.2 Struktur Peonidin setelah Dilakukan Kalkulasi Single Point (a)
dan Geometry Optimization (b) 15
DAFTAR SINGKATAN DAN ISTILAH
Afinitas : Kecenderungan senyawa untuk membentuk
ikatan kimia dengan senyawa lain
Antihiperlipidemia : Senyawa atau obat yang dapat digunakan
untuk menurunkan kadar lipid plasma
Antosianin : Pigmen yang berwarna merah, ungu dan biru
Bdd : Berat dapat dimakan
Berlempung : Bertekstur menengah dan mempunyai
sifat-sifat antara tanah bertekstur halus dan tanah
bertekstur kasar
Docking : Metode yang dapat memprediksikan interaksi
antar molekul
Ekskresi : Pengeluaran sisa metabolisme dan zat-zat
yang sudah tidak digunakan tubuh
Energi ikatan : Energi yang diperlukan agar ligan dapat
tertambat pada reseptor
Enzim : Molekul protein yang komplek dan berfungsi
sebagai katalis suatu proses kimia.
Farmakodinamik : Ilmu yang mempelajari efek biokimia atau
biologis obat atau hunbungan antara obat
Hiperlipidemia : Abnormalitas satu atau lebih komponen
lemak dalam plasma seperti peningkatan
kadar kolesterol, LDL dan trigliserida serta
dapat berupa penurunan jumlah HDL
HMG-CoA reduktase : 3-Hydroxy-3-Methylglutaryl-Coenzym A
Insilico :Penelitian yang dilakukan menggunakan
pemodelan virtual komputer
Jaringan Adiposa : Jaringan yang terdiri dari lipid atau lemak
Kolesterol : Metabolit yang mengandung lemak sterol
Konformasi : Penataan ruang tertentu dari atom – atom
dalam molekul
LDL : Low Density Lipoprotein
Ligan :Molekul yang akan ditambatkan pada reseptor
Metabolisme : Proses kimiawi yang terjadi dalam tubuh
untuk mengubah suatu zat
Native Ligand :Molekul yang telah tertambat pada reseptor
Penyakit jantung koroner : Penyakit akibat rusaknya dinding pembuluh
darah kerena beberapa farktor resiko
Penyakit kardiovaskuler : Penyakit akibat gangguan fungsi jantung dan
pembuluh darah
Pigmen : Zat yang memberikan warna pada jaringan
Reseptor : Molekul protein yang menerima rangsang
RMSD : Root Mean Square Distances
SBDD : Structure-based Drug Design
SHP : Small Heterodimer Pamer
Sintesis :Reaksi kimia untuk mendapatkan suatu
senyawa kimia
Terasetilasi : Penambahan gugus asetil (OCH3)
Trigliserida : Komponen lipid yang berfungsi menyimpan
lipid di jaringan
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
ABSTRAK
Hiperlipidemia adalah suatu keadaan ketika terjadinya peningkatan LDL, kolesterol atau trigliserida atau terjadinya penurunan HDL. Hiperlipidemia dapat meningkatkan resiko kematian akibat kardiovaskuler 30-65%. Obat yang sering digunakan sebagai antihiperlipidemia adalah obat golongan statin yang bekerja dengan menghambat HMG-CoA Reduktase, sehingga dapat menurunkan kadar kolesterol dalam tubuh. Selain itu Antosianin pada beberapa tanaman juga telah terbukti memiliki kemampuan sebagai antihiperlipidemia. Antosianin diketahui banyak terdapat dalam ubi ungu (Ipomea batatas L.). Terdapat 2 kelompok antosianin dalam ubi ungu yaitu turunan sianidin dan turunan peonidin (antosianin terasetilasi). Untuk mengevaluasi kemampuan antosianin dan antosianin terasetilasi dalam ubi ungu sebagai antihiperlipidemia perlu dilakukan penelitian lebih lanjut.
Metode docking molecular antara antosianin (sianidin) dan antosianin terasetilasi (peonidin) dengan protein target yang berperan dalam hiperlipidemia digunakan untuk mengetahui kemampuan antosianin dan antosianin terasetilasi pada ubi ungu sebagai antihiperlipidemia. Metode docking Molecular menggunakan perangkat lunak dalam proses penggerjaannya. Penelitian menggunakan perangkat lunak ArgusLab 4.0.1 untuk docking dan Hyperchem 8 untuk optimasi 3D struktur antosianin dan antosianin terasetilasi. Hasil docking dinilai dari nilai energi ikatan dan ikatan hidrogen yang yang terbentuk antara antosianin dan antosianin terasetilasi pada protein target dan selanjutnya akan dibandingkan energi ikatan native ligand dariprotein target tersebut.
Hasil penelitian memperlihatkan antosianin dan antosianin terasetilasi mampu berinteraksi dengan protein target. Sehingga antosianin dan antosianin terasetilasi dapat berpotensi sebagai antihiperlipidemia.
Kata Kunci: Docking molecular, Antosianin, Antosianin Terasetilasi, Ubi Ungu, Antihiperlipidemia.
ABSTRACT
Hyperlipidemia is a condition when increase in LDL, cholesterol or triglycerides or a decrease in HDL. Hyperlipidemia can increase the risk of death because cardiovascular about 30-65%. Drugis often used as antihyperlipidemic is statin. Statin work by inhibiting HMG-CoA Reductase, so that it can lower cholesterol levels in the body. Anthocyanin at several plants also have been shown to the ability as antihyperlipidemic. Anthocyanin is known available in purple sweet potato (Ipomea batatas L.). There are two groups of anthocyanins in purple sweet potato, those are cyanidin derivates and peonidin derivates (acetylated anthocyanins). To evaluate the ability of anthocyanins and acetylated anthocyanins in purple sweet potato as antihiperlipidemia need to do further research.
Molecular docking method between anthocyanin (cyanidin) and acetylated anthocyanins (peonidin) with targeted protein which is a protein that plays a role in hyperlipidemic used to determine the ability of anthocyanins and acatylated anthocyanins in purple sweet potato as antihyperlipidemic. Two software are used, ArgusLab 4.0.1 for docking and Hyperchem 8 for the optimization of the 3D structure of anthocyanin and acetylated anthocyanin. Docking results are the bond energy value and hydrogen bonds formed between anthocyanin and acetylated anthocyanin with targeted protein. This will furthercompared with binding energy and hydrogen bonds of native ligand.
The results showed that anthocyanin and acetylated anthocyanin were able to interact with targeted protein. So anthocyanin and acatylated anthocyanins can be potentially as antihyperlipidemic.
Keywords: Molecular Docking, Anthocyanin, Acetylated Anthocyanin, Purple Sweet Potato, Antihyperlipidemia.