ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z
TESIS
STUDI PENGARUH KOMBINASI RIFAMPISIN DENGAN SENYAWA TURUNAN (-)-EPIKATEKIN SEBAGAI ANTI-TUBERKULOSIS DAN STUDI
HKSA SENYAWA TURUNAN (-)-EPIKATEKIN
NUR MASYITHAH ZAMRUDDIN
PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI ILMU FARMASI FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z TESIS
STUDI PENGARUH KOMBINASI RIFAMPISIN DENGAN SENYAWA TURUNAN (-)-EPIKATEKIN SEBAGAI ANTI-TUBERKULOSIS DAN STUDI
HKSA SENYAWA TURUNAN (-)-EPIKATEKIN
NUR MASYITHAH ZAMRUDDIN 051314153008
PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI ILMU FARMASI FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z STUDI PENGARUH KOMBINASI RIFAMPISIN DENGAN SENYAWA TURUNAN (-)-EPIKATEKIN SEBAGAI ANTI-TUBERKULOSIS DAN STUDI
HKSA SENYAWA TURUNAN (-)-EPIKATEKIN
TESIS
Untuk Memperoleh Gelar Magister Dalam Program Studi Magister Ilmu Farmasi Pada Program Pascasarjana Universitas Airlangga
Oleh :
Nur Masyithah Zamruddin NIM 051314153008
PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI ILMU FARMASI FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z Telah diuji pada
Tanggal 23 Desember 2015 PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua : Prof. Dr. Muhammad Zainuddin, Apt Anggota : 1. Prof. Dr. Siswandono, MS., Apt.
2. Prof. Dr. Djoko Agus Purwanto, Apt., M.Si 3. Prof. Dr. Noor Erma Sugijanto, MS., Apt 4. Drs. Marcellino Rudyanto, Apt., M.Si., Ph.D
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z UCAPAN TERIMA KASIH
Puji syukur kehadirat Alloh SWT karena atas segala rahmat dan ridho-Nya penulis dapat menyelesaikan tesis ini dengan sebaik-baiknya. Tesis yang berjudul “Studi Pengaruh Kombinasi Rifampisin dengan Senyawa Turunan (-)-Epikatekin sebagai Anti-Tuberkulosis dan Studi HKSA Senyawa Turunan (-)-Epikatekin” ini dapat terselesaikan dengan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis menyampaikan terima kasih dan penghargaan sebesar-besarnya pada :
1. Prof. Dr. Siswandono, MS., Apt. sebagai dosen pembimbing utama yang telah membimbing dan memberikan ilmunya dalam penyelesaian tesis ini.
2. Prof. Dr. Djoko Agus Purwanto, Apt., M.Si. sebagai dosen pembimbing serta yang memberikan ilmu dan bimbingannya sehingga tesis ini dapat terselesaikan. 3. Prof. Dr. Fasich, MS., Apt. selaku Rektor Universitas Airlangga Periode
2010-2015 dan Prof. Dr. Muhammad Nasih, MT Ak. selaku Rektor Universitas Airlangga Periode 2015-2020.
4. Dr. Umi Athiyah, MS., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Airlangga yang memberikan fasilitas dan prasarana yang dibutuhkan selama menempuh program magister.
5. Dr. Aty Widyawaruyanti, M.Si., Apt. selaku Ketua, Drs. Hadi Poerwono, M.Sc., Ph.D., Apt. selaku Sekretaris dan Prof. Dr. Bambang Prajogo Eko W., MS., Apt sekalu Koordinator Program Studi S2 Fakultas Farmasi Universitas Airlangga, yang memberikan sarana demi lancarnya studi magister.
6. Prof. Dr. Muhammad Zainuddin, Apt, Prof. Dr. Noor Erma Sugijanto, MS., Apt, Drs. Marcellino Rudyanto, Apt., M.Si., Ph.D sebagai dosen penguji tesis yang telah banyak memberikan saran demi sempurnanya tesis ini.
7. Para dosen di Fakultas Farmasi Universitas Airlangga yang telah mendidik dan mengajarkan ilmunya.
8. Kedua orangtua Bapak H. Zamruddin Hasid dan Ibu Hj. Siti Umi Hanik, Suami tercinta Noordiansyah, anak tercinta Siti Sarah Noormalayla, kakak Mardliya Pratiwi Zamruddin dan Sabda Arief Zamruddin, adik Nur Hikmah Zamruddin,
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z serta seluruh keluarga besar yang telah membantu memberikan dukungan dalam pengerjaan tesis.
9. Teman seperjuangan, Anggita Mirzautika S.Farm., M.Farm., Apt, teman-teman minat pengembangan obat Rais Razak S.Farm., Apt, Alfan Febrian S.Farm., Apt dan Ahmad Marzuki S.Farm dan teman-teman lain yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.
10. Ibu Agnes dan Pak Sugeng dari Laboratorium Institute of Tropical Disease yang telah membantu dalam kegiatan penelitian
11. Pak Bakir dari Laboratorium Mikrobiologi Universitas Airlangga yang telah membantu dalam kegiatan penelitian
12. Pak Arie selaku staf administrasi S2 farmasi yang membantu dalam kelancaran administrasi perkuliahan.
13. Seluruh pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu atas bantuan dan dukungannya.
Akhir kata, semoga Allah senantiasa memberikan anugrah-Nya kepada kita semua. Semoga hasil penelitian ini dapat bermanfaat bagi banyak orang dan dapat memberikan sumbangan untuk perkembangan ilmu pengetahuan dan ilmu kefarmasian di masa yang akan datang.
Surabaya, Desember 2015
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z RINGKASAN
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan pengobatan tuberkulosis (TB) yang efektif dengan tujuan untuk melihat pengaruh senyawa turunan (-)-epikatekin (EC), yaitu (-)-epigallokatekin (EGC), (-)-epikatekin galat (ECG), dan (-)-epigallokatekin galat (EGCG) terhadap rifampisin (RIF) dalam menghambat atau membunuh bakteri
Mycobacterium tuberculosis ATCC H37RV (M. tuberculosis) ATCC H37RV akan
mampu menurunkan nilai Minimal Inhibitory Concentration (MIC) RIF. Uji in silico dilakukan dapat menggambarkan interaksi antara senyawa yang akan diuji dengan reseptor, sehingga dapat diprediksi aktivitas senyawa yang akan diuji. Aktivitas tersebut ditunjukkan dengan nilai energi ikatan yaitu nilai Rerank Score (RS), melalui program komputer Mollegro Virtual Docker 5.5 (MVD). Nilai RS menunjukkan energi ikatan ligan dengan reseptor, semakin rendah nilai RS maka energi ikatan juga rendah, yang berarti kestabilan ikatan ligan dan reseptor makin tinggi, dan dapat diprediksikan aktivitasnya juga semakin besar (Pangaribowo, 2014).
Rifampisin dikombinasikan dengan senyawa turunan (-)-epikatekin diuji aktivitas anti-tuberkulosisnya dengan cara dilusi cair dengan angka yang didapat berupa serapan
density optic dari alat neflometer. Metode ini mempunyai reliabilitas yang baik untuk
menentukan nilai MIC. Minimal inhibitory concentration (MIC) di sini adalah konsentrasi terendah obat dalam menghambat pertumbuhan organisme namun tidak membunuh organisme. Konsentrasi terendah obat yang mencegah adanya pertumbuhan dari organisme adalah MIC (Street, 2014). Menurut (Mendes et al., 2015) MIC terdiri dari MIC90 dan MIC100, yaitu merupakan konsentrasi terendah dari suatu antimikroba
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z yang menghambat pertumbuhan bakteri sebesar 90% dan 100%. Studi hubungan kuantitatif struktur aktivitas (HKSA) senyawa turunan (-)-epikatekin dan RIF dilakukan dengan membuat persamaan HKSA melalui analisis regresi linier dan non linier dengan program SPSS 22.
Rifampisin terutama aktif terhadap sel yang sedang tumbuh, bekerja dengan menghambat DNA-dependent RNA polymerase mikobakteria dan mikroorganisme lain dengan menekan mula terbentuknya (bukan pemanjangan) rantai dalam sintesis RNA. Inti RNA polimerase dari berbagi sel eukariotik tidak mengikat rifampisin dan tidak mempengaruhi sintesis RNA (Departemen Farmakologi dan Terapeutik FKUI, 2007). Efek antimikroba senyawa katekin yaitu menghancurkan membran sel bakteri, menghambat sintesis asam lemak fatty acid synthesis (FAS) dan menghambat aktivitas enzim. Senyawa katekin memiliki efek antimikroba yaitu menghancurkan membran sel bakteri, menghambat sintesis asam lemak FAS dan menghambat aktivitas enzim (Reygaert, 2014). Katekin mengikat lapisan lemak pada membran sel bakteri yang merupakan mekanisme dari penghancuran membran sel bakteri. Katekin teh memiliki efek yang rendah terhadap membran sel bakteri gram negatif karena lipopolisakarida (LPS) membran luar bakteri gram negatif bermuatan negatif. Penghancuran membran sel bakteri menghambat kemampuan bakteri untuk mengikat sel host dan menghambat kemampuan bakteri untuk mengikat satu sama lain untuk menghasilkan biofilm. Penghancuran membran sel bakteri juga mengakibatkan ketidakmampuan bakteri untuk dapat mengeluarkan racun.
Asam lemak pada bakteri memiliki fungsi yang penting yaitu sebagai komponen fosfolipid pada membran sel (dan asam mikolat pada dinding sel mycobacterium) dan
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z sebagai sumber energi. Penghambatan FAS oleh teh hijau menghasilkan penghambatan bakteri untuk memproduksi metabolit racun (Reygaert, 2014).
Uji in silico RIF terhadap reseptor RNA Polimerase (RNAP) yang dapat diunduh dari Protein Data Bank, dipilih reseptor RNAP dengan kode 1I6V karena reseptor dengan kode 1I6V yang menyebutkan mekanisme rifampisin dalam menghambat RNA
polimerase pada bakteri. Uji in silico senyawa turunan (-)-epikatekin terhadap reseptor Fatty Acid Synthase (FAS) yang dapat diunduh dari Protein Data Bank (PDB), dipilih
reseptor FAS dengan kode 2VB7 karena mekanisme senyawa turunan (-)-epikatekin yaitu merubah permeabilitas membran sel bakteri dengan cara menghambat sintesis asam lemak FAS. Uji in silico juga memberikan gambaran tentang interaksi senyawa target dengan reseptor. Senyawa EC memiliki ikatan hidrogen antara gugus katekin dengan asam amino Gly 391, Phe 392, Ala 164 dan Thr 395, senyawa ECG memiliki ikatan hidrogen antara gugus katekin dengan asam amino His 333, Ser 334 dan Leu 335. Senyawa EGC dan memiliki ikatan hidrogen antara gugus katekin dengan asam amino Ala 165 dan Thr 165 dan senyawa EGCG dan memiliki ikatan hidrogen antara gugus katekin dengan asam amino His 333. Selain ikatan hidrogen, interaksi sterik yang dihasilkan dari ikatan hidrofobik antara ligand dan reseptor turut pula menentukan aktivitas ligan. Interaksi sterik memperkuat ikatan antara ligand dengan reseptor, sehingga dengan meningkatnya jumlah interaksi sterik diperkirakan aktivitas juga meningkat. Interaksi sterik senyawa EC dan turunannya terbentuk dengan asam asam amino : Gly 391, Phe 390, Phe 392, Ala 164, Thr 165, Thr 395, Gly 336, Leu 335, His 333 Ser 334 Phe 229, His 168 dan Ser 389
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z Rifampisin memiliki ikatan hidrogen dengan asam amino : Arg 409, Ser 411 dan Phe 394 dan memiliki interaksi sterik dengan asam amino : Arg 409, Ser 411, Phe 394, Glu 445, Gln 390, Gln 393 dan Ile 452. Penelitian pendahuluan yang dilakukan yaitu studi doking in silico didapatkan nilai RS RIF terhadap reseptor RNAP -117,2420, sedangkan nilai RS senyawa turunan ()epikatekin terhadap reseptor FAS yaitu, EC -92,994; RS ECG -135,821; RS EGC -95,458; dan RS EGCG -125,695. Senyawa turunan (-)-epikatekin diprediksi secara in silico memiliki aktivitas anti-tuberkulosis dan mampu menghambat sintesis asam lemak FAS pada M. tuberculosis dan senyawa turunan (-)-epikatekin yang terkandung dalam teh hijau diprediksi mampu mampu bersinergi dengan RIF sebagai anti-tuberkulosis dengan membuka jalan bagi RIF dengan cara menghancurkan membran sel bakteri yaitu pada sintesis asam lemak FAS yang berada di luar sel M. tuberculosis sehingga RIF lebih mudah masuk ke dalam sel
M. tuberculosis dan menghambat DNA-dependent RNA polymerase M. tuberculosis.
Penentuan MIC awal untuk masing-masing senyawa uji dimana nilai MIC akan digunakan untuk penentuan MIC pada uji aktivitas anti-tuberkulosis kombinasi senyawa RIF dengan senyawa turunan (-)-epikatekin. Kadar masing-masing senyawa yaitu RIF 20; 10; 5 dan 0,2 ppm, EGCG 150; 100; dan 50 ppm, EGC 25; 10 dan 5 ppm, ECG 25; 10 dan 5 ppm dan EC 10; 5 dan 1 ppm. Penggunaan kadar ini berdasarkan orientasi yang telah dilakukan. Uji penentuan MIC menunjukkan MIC RIF yaitu 5 ppm, EC yaitu 10 ppm, ECG yaitu 25 ppm, EGC yaitu 25 ppm dan EGCG yaitu 150 ppm. Nilai MIC tersebut yang selanjutnya akan digunakan pada uji aktivitas anti-tuberkulosis kombinasi RIF dan senyawa turunan (-)-epikatekin, apakah dengan adanya senyawa turunan (-)-epikatekin, akan menurunkan MIC awal RIF atau tidak.
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z Uji aktivitas anti-tuberkulosis kombinasi senyawa RIF dengan senyawa turunan (-)-epikatekin menunjukkan penurunan MIC RIF jika RIF dikombinasikan dengan EC, ECG, dan EGCG yaitu nilai MIC RIF menjadi 0,5 ppm dan bila dikombinasikan dengan EGC, MIC RIF menjadi 1 ppm. Uji aktivitas anti-tuberkulosis kombinasi RIF dan senyawa turunan (-)-epikatekin dikatakan memiliki efek sinergi karena secara nyata menunjukkan penurunan MIC yang besar, yaitu ketika uji penentuan MIC awal dilakukan menunjukkan MIC RIF dalam menghambat pertumbuhan bakteri uji yaitu 5 ppm. Hasil uji aktivitas anti-tuberkulosis kombinasi RIF dan senyawa turunan (-)-epikatekin, yaitu ketika RIF 5; 1; 0,5 dan 0,2 ppm masing-masing dikombinasikan dengan EC 25 ppm nilai MIC RIF menjadi 0,5 ppm, RIF 5; 1; 0,5 dan 0,2 ppm masing-masing dikombinasikan dengan ECG 50 ppm nilai MIC RIF menjadi 0,5 ppm, RIF 5; 1; 0,5 dan 0,2 ppm masing-masing dikombinasikan dengan EGC 50 ppm nilai MIC RIF menjadi 1 ppm dan RIF 5; 1; 0,5 dan 0,2 ppm masing-masing dikombinasikan dengan EGCG 150 ppm nilai MIC RIF menjadi 0,5 ppm. Hasil ini membuktikan bahwa senyawa turunan (-)-epikatekin memberikan pengaruh terhadap kerja RIF sebagai anti-tuberkulosis, dan menunjukkan efek yang sinergi. Efek sinergi disini bahwa senyawa turunan (-)-epikatekin yang terkandung dalam teh hijau mampu bersinergi dengan RIF sebagai anti-tuberkulosis dengan membuka jalan bagi RIF dengan cara menghancurkan membran sel bakteri yaitu pada sintesis asam lemak fatty acid synthase (FAS) yang berada di luar sel M. tuberculosis sehingga RIF lebih mudah masuk ke dalam sel M.
tuberculosis dan menghambat DNA-dependent RNA polimerase M.Tuberculosis.
Mekanisme sinergi antara turunan (-)-epikatekin dan beberapa antibiotik masih belum jelas (Zhao, et al, 2001). Zhao, et al, 2001 berhipotesis bahwa dampak langsung
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z dari turunan (-)-epikatekin pada dinding sel bakteri mungkin yang bertanggung jawab atas efek sinergi antara antibiotik dan turunan EC. Turunan (-)-epikatekin dan antibiotik bersinergi kemungkinan dengan cara menghambat pertumbuhan bakteri secara langsung atau tidak langsung menyerang pada bagian yang sama yaitu pada dinding sel. Apabila hipotesis ini benar, turunan (-)-epikatekin akan menunjukan efek sinergi ketika digunakan bersama dengan antibiotik penghambat biosintesis dinding sel. Kombinasi turunan (-)-epikatekindengan beberapa antibiotik yang bekerja menghambat kerja protein atau sintesis asam nukleat, seperti tetrasiklin, minosiklin, kloramfenikol, streptomisin, gentamisin, kanamisin, eritromisin, rifampisin, dan ofloxasin menunjukkan efek additive dan indifferent (Jain et al., 2006).
Hubungan sifat kimia fisika dan aktivitas biologis ditinjau secara kuantitatif, dari perhitungan HKSA, antara log aktivitas senyawa dengan parameter sifat lipofilik (ClogP), elektronik (Etot) dan sterik (CMR) menunjukkan bahwa tidak ada hubungan yang bermakna antara perubahan sifat lipofilik, elektronik dan sterik dengan aktivitas anti-tuberkulosis (Tabel 5.23). Peningkatan tetapan sifat lipofilik, elektronik dan sterik senyawa turunan (-)-epikatekin tidak menunjukkan adanya pengaruh aktivitas anti-tuberkulosis, hal ini ditunjukkan dengan nilai r hitung yang lebih kecil disbanding r tabel (n = 4, r tabel 5% = 0,950), nilai F hitung yang lebih kecil disbanding F tabel (n = 4, F tabel 5% = 6,26) dan nilai signifikansi > 0,05 yang berarti tidak ada perbedaan yang bermakna antara log aktivitas senyawa dengan parameter lipofilik, elektronik dan sterik, sehingga tidak ada korelasi antara parameter lipofilik (ClogP), elektronik (Etot) dan sterik (CMR) dari senyawa turunan (-)-epikatekin dengan aktivitas anti-tuberkulosis. Hasil perhitungan statistik yang menunjukkan tidak adanya hubungan
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z tersebut, mungkin disebabkan jumlah senyawa yang diuji dan replikasi yang terlalu sedikit dalam penelitian ini
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z ABSTRACT
The effect of (-)-epicatechin (EC) derivatives is including (-)-epicatechin (EC), (-)-epicatechin gallate (ECG), (-)-epigallocatechin (EGC) dan (-)-epigallocatechin gallate (EGCG) to rifampicin (RIF) as first line medicine of anti-tuberculosis has been studied. From preliminary research in silico docking studies rerank score (RS) RIF to RNA Polymerase (RNAP) receptor (1I6V) is -117,2420, while the RS value of ()epicatechin derivates to Fatty Acid Synthase (FAS) receptor (2VB7), namely, EC -92,994; ECG -135,821; EGC -95.458; and EGCG -125,695. In silico predicted that the (-)-epicatechin derivatives have anti-tuberculosis activity and is able to inhibit fatty acid synthase (FAS) in Mycobacterium tuberculosis and derivatives (-)-epicatechin contained in green tea is predicted can synergy with RIF as anti-tuberculosis by opening the way for RIF by changing the permeability bacterial cell membrane that is inhibit the fatty acid synthase (FAS), which are outside the Mycobacterium
tuberculosis cells so that RIF more easily enter the cells and inhibit Mycobacterium tuberculosis RNA polymerase of Mycobacterium tuberculosis. Combination RIF and (-)-epicatechin derivatives have synergy effect as anti-tuberculosis and able to reduce Minimal Inhibitory Concentration (MIC) value of RIF. It has been found that the value of MIC RIF before combined with (-)-epicatechin derivatives is 5 ppm and after combined with EC, ECG, and EGCG, MIC RIF values into 0,5 ppm, after combined with EGC, MIC RIF values into 1 ppm. Constant improvement of lipophilic, electronic and steric and (-)-epicatechin derivatives indicates that there is no quantitative structure-activity relationship of anti-tuberculosis in linear and non liniear regression.
Keywords: (-)-Epicatechin (EC) derivatives, rifampicin, anti-tuberculosis, QSAR, in silico.
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z DAFTAR ISI
Halaman
Sampul Depan ... i
Sampul Dalam ... ii
Prasyarat Gelar ... iii
Persetujuan ... iv
Penetapan Panitia Penguji ... v
Ucapan Terima Kasih ... vi
Ringkasan ... viii
Abstrak ... xvi
DAFTAR ISI ... xvii
DAFTAR GAMBAR ... xx
DAFTAR TABEL ... xxii
DAFTAR LAMPIRAN ... xxiv
DAFTAR SINGKATAN ... xxv
BAB 1 PENDAHULUAN ... 26
1.1 Latar Belakang Masalah ... 26
1.2 Rumusan Masalah ... 34
1.3 Tujuan Penelitian ... 35
1.4 Manfaat Penelitian ... 35
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ... 37
2.1 Tuberkulosis ... 37
2.1.1 Definisi ... 37
2.1.2 Patogenesis ... 37
2.1.3 Pengobatan... 38
2.1.4 Mycobacterium tuberculosis... 40
2.2 Senyawa Turunan Epikatekin (EC) ... 42
2.2.1 Mekanisme turunan EC sebagai antimikroba ... 45
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z
2.2.3 EGC ... 48
2.2.4 ECG ... 49
2.2.5 EGCG ... 50
2.3 Rifampisin ... 51
2.4 Metode modifikasi Struktur Molekul Obat ... 54
2.5 Tinjauan Uji in silico ... 56
2.6 Uji aktivitas secara mikrobiologis ... 57
2.7 Tinjauan Hubungan Struktur-Aktivitas ... 61
BAB 3 KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS PENELITIAN ... 70
3.1. Kerangka Konseptual Penelitian ... 70
3.2. Hipotesis penelitian ... 78
BAB 4 METODE PENELITIAN 4.1 Rancangan Penelitian ... 79
4.2 Variabel Penelitian ... 80
4.3 Definisi operasional ... 81
4.4 Bahan Penelitian... 81
4.5 Instrumen Penelitian... 81
4.6 Lokasi dan Waktu Penelitian ... 82
4.7 Prosedur Pengambilan dan Pengumpulan Data ... 82
4.8 Cara Pengolahan dan Analisis Data ... 90
BAB 5 HASIL PENELITIAN 5.1 Uji in silico ... 92
5.1.1 Uji in silico Rifampisin (RIF) ... 92
5.1.2 Uji in silico senyawa turunan (-)-epikatekin ... 94
5.2 Uji Aktivitas Antituberkulosis ... 104
5.2.1 Penentuan Minimal Inhibitory Concentration (MIC) Senyawa Turunan EC dan RIF... 104
5.2.2 Uji Aktivitas Antituberkulosis Kombinasi Senyawa Turunan EC dan RIF ... 111 5.3 Hubungan Kuantitatif Struktur Aktifitas Senyawa Turunan EC
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z
terhadap M. tuberculosis ATCC H37RV. ... 115
5.3.1 Pengamatan MIC senyawa turunan EC... 115
5.3.2 Analisis Hubungan Kuantitatif Struktur-Aktivitas………… 116
BAB 6 PEMBAHASAN 6.1 Uji in silico aktivitas anti-tuberkulosis senyawa RIF dan senyawa turunan (-)-epikatekin... 117
6.2 Uji Aktivitas Antituberkulosis ... 121
6.2.1 Penentuan Minimal Inhibitory Concentration (MIC) Senyawa Turunan EC dan RIF ... 122
6.2.2 Uji Aktivitas Antituberkulosis Kombinasi Senyawa Turunan EC dan RIF ... 123
6.3 Hubungan Kuantitatif Struktur Aktivitas (HKSA) Senyawa Turunan EC dan RIF ... 126
BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN 7.1 Kesimpulan….. ... 130
7.2 Saran……... ... 130
Daftar Pustaka ... 131
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.1 Struktur senyawa EC, EGC, ECG, dan EGCG………. 27
Gambar 2.1 Morfologi dan ciri-ciri bakteri pathogen asal-udara………. 40
Gambar 2.2 Struktur dasar katekin……… 42
Gambar 2.3 Struktur senyawa EC……….... 45
Gambar 2.4 Struktur senyawa EGC……….. 46
Gambar 2.5 Struktur senyawa ECG ………. 47
Gambar 2.6 Struktur senyawa EGCG………... 48
Gambar 2.7 Rumus Struktur Rifampisin………... 50
Gambar 3.1 Bagan Kerangka Konseptual………. 76
Gambar 4.1 Skema rancangan penelitian……….. 89
Gambar 5.1 Struktur 2D dan 3D RIF………. 91
Gambar 5.2 Struktur 2D dan 3D Senyawa Turunan (-)-Epikatekin (EC).. 91 Gambar 5.3 Ikatan hidrogen antara Rifampisin dengan reseptor 1I6V
dalam bentuk 3D……… 92
Gambar 5.4 Ikatan hidrogen dan interaksi sterik antara Rifampisin dengan reseptor 1I6V dalam bentuk 2D……….
94
Gambar 5.5 Ikatan hidrogen dan interaksi sterik antara (-)-Epikatekin (EC) dengan reseptor 1I6V dalam bentuk 2D………
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z Gambar 5.6 Ikatan hidrogen antara (-)-Epikatekin (EC) dengan reseptor
2VB7 dalam bentuk 3D………... 95
Gambar 5.7 Ikatan hidrogen antara (-)-epikatekin galat (ECG) dengan reseptor 2VB7 dalam bentuk 3D………
96
Gambar 5.8 Ikatan hidrogen dan interaksi sterik antara (-)-epikatekin galat (ECG) dengan reseptor 2VB7 dalam bentuk 2D…….
97
Gambar 5.9 Ikatan hidrogen antara (-)-epigallokatekin (EGC) dengan reseptor 2VB7 dalam bentuk 3D……….
98
Gambar 5.10 Ikatan hidrogen dan interaksi sterik antara (-)-epigallokatekin (EGC) dengan reseptor 2VB7 dalam bentuk 2D………..……
99
Gambar 5.11 Ikatan hidrogen antara (-)-epigallokatekin galat (EGCG) dengan reseptor 2VB7 dalam bentuk 3D………
99
Gambar 5.12 Ikatan hidrogen dan interaksi sterik antara (-)-epigallokatekin galat (EGCG) dengan reseptor 2VB7 dalam bentuk 2D………..
100
Gambar 5.13 Gambar salah satu perlakuan uji aktivitas antituberkulosis RIF dan senyawa turunan (-)-epikatekin dengan menggunakan kuvet………..
103
Gambar 5.14 Alat neflometer untuk mengukur optical density senyawa uji………..
103
Gambar 5.15 Grafik nilai MIC RIF sebelum dan setelah di kombinasikan dengan senyawa turunan (-)-epikatekin terhadap M.
tuberculosis ATCC H37RV……….
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1 Komposisi senyawa polifenol pada daun teh………. 42 Tabel 2.2 Gugus-gugus yang mempunyai efek induksi………. 53 Tabel 2.3 Gugus-gugus yang mempunyai efek induksi dan
konjugasi……… 54
Tabel 5.1 Hukum 5 Lipinski senyawa RIF dan senyawa turunan (-)-epikatekin.………...………...
90
Tabel 5.2 Rerank score interaksi rifampisin dengan reseptor RNAP. 100
Tabel 5.3 Rerank score interaksi senyawa turunan (-)-epikatekin
dengan reseptor FAS. ………... 100
Tabel 5.4 Asam amino yang terlibat dalam ikatan hidrogen dan ikatan sterik pada interaksi rifampisin terhadap reseptor RNAP dan senyawa turunan (-)-epikatekin terhadap reseptor FAS………...
101
Tabel 5.5 Pengamatan density optic kelompok kontrol positif dan kontrol negatif ………
103
Tabel 5.6 Pengamatan density optic nilai MIC RIF terhadap M.
tuberculosis ATCC H37RV.………...
104
Tabel 5.7 Pengamatan density optic nilai MIC EGCG terhadap M.
tuberculosis ATCC H37RV.………..
104
Tabel 5.8 Pengamatan density optic nilai MIC EGC terhadap M.
tuberculosis ATCC H37RV.………..
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z Tabel 5.9 Pengamatan density optic nilai MIC ECG terhadap M.
tuberculosis ATCC H37RV.………..……
105
Tabel 5.10 Pengamatan density optic nilai MIC EC terhadap M.
tuberculosis ATCC H37RV.……….………..
106
Tabel 5.11 Nilai MIC RIF terhadap M. tuberculosis ATCC H37RV… 107 Tabel 5.12 Nilai MIC EGCG terhadap M. tuberculosis ATCC
H37RV………...
108
Tabel 5.13 Nilai MIC EGC terhadap M. tuberculosis ATCC H37RV...
108
Tabel 5.14 Nilai MIC ECG terhadap M. tuberculosis ATCC H37RV.. 108 Tabel 5.15 Nilai MIC EC terhadap M. tuberculosis ATCC H37RV…. 108 Tabel 5.16 Nilai MIC RIF dan senyawa turunan (-)-epikatekin
terhadap M. tuberculosis ATCC H37Rv………. 109
Tabel 5.17 Pengamatan kombinasi RIF dengan EGCG terhadap M.
tuberculosis………
109
Tabel 5.18 Pengamatan kombinasi RIF dengan EGC terhadap M.
tuberculosis………
110
Tabel 5.19 Pengamatan kombinasi RIF dengan ECG terhadap M.
tuberculosis………
110
Tabel 5.20 Pengamatan kombinasi RIF dengan EC terhadap M.
tuberculosis………
111
Tabel 5.21 Nilai MIC kombinasi RIF-EGCG terhadap M. tuberculosis ATCC H37RV. ………...
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z Tabel 5.22 Nilai MIC kombinasi RIF-EGC terhadap M. tuberculosis
ATCC H37RV. ………... 112
Tabel 5.23 Nilai MIC kombinasi RIF-ECG terhadap M. tuberculosis ATCC H37RV. ………...
112
Tabel 5.24 Nilai MIC kombinasi RIF-EC terhadap M. tuberculosis ATCC H37RV. ………...
112
Tabel 5.25 Minimal Inhibitory Concentration (MIC) senyawa turunan
(-)-epikatekin terhadap M. tuberculosis ATCC H37RV.
114
Tabel 5.26 Parameter fisikokimia senyawa turunan (-)-epikatekin………..…………...
114
Tabel 5.27 Hubungan kuantitatif struktur-aktivitas anti-tuberkulosis senyawa turunan (-)-epikatekin terhadap M. tuberculosis ATCC H37RV. ………..
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1 Spesifikasi Standar Rifampisin………. 131 Lampiran 2 Spesifikasi Bahan Uji Turunan EC………... 132 Lampiran 3 Komposisi Media Middlebrook 7H9……… 136 Lampiran 4 Perhitungan HKSA Regresi Linier Rifampisin dan Senyawa
Turunan EC………..
137
Lampiran 5 Perhitungan HKSA Regresi Non Linier Rifampisin dan Senyawa Turunan EC………...
TESIS STUDI PENGARUH KOMBINASI NUR MASYITHAH Z DAFTAR SINGKATAN
(-)-EC : (-)-Epicatechin (-)-ECG : (-)-Epicatechin galat (-)-EGC : (-)-Epigalocatechin (-)-EGCG : (-)-Epigalocatechin galat
RIF : Rifampisin
TB : Tuberkulosis
M. Tuberculosis : Mycobacterium tuberculosis
OAT : Obat anti-tuberkulosis
HKSA : Hubungan kuantitatif struktur-aktivitas
RS : Rerank Score
MIC : Minimal inhibitory concentration
RNAP : RNA polimerase
FAS : Fatty acid synthase
Arg : Arginin Ser : Serin Phe : Fenilalanin Gly : Glisin Ala : Alanine Thr : Treonin Leu : Leusin His : Histidine
PDB : Protein data bank
MVD : Mollegro virtual docker
3D : 3 dimensi
2D : 2 dimensi
ppm : Part per million
mL : Mililiter
DMF : Dimetilformamid
