Studi in Silico: Potensi dan Mekanisme Senyawa Aktif Biji Kacang Tunggak (Vigna UNGUICULATA) Sebagai Antidislipidemia Melalui Inhibisi Hmg-Coa Reduktase dan Aktivasi Reseptor LDL

Abstract

Gistha Putri Pinasthika. Fakultas Kedokteran, Universitas Islam Malang, Januari 2023. Studi in silico: Potensi dan Mekanisme Senyawa Aktif Biji Kacang Tunggak (Vigna unguiculata) Sebagai Antidislipidemia Melalui Inhibisi HMG-CoA Reduktase dan Aktivasi Reseptor LDL. Pembimbing 1: Dr. dr. Dini Sri Damayanti, M.Kes. Pembimbing 2: dr. H. R. Muh. Hardadi Airlangga, Sp.PD

Pendahuluan: Biji Vigna unguiculata berpotensi untuk mempengaruhi profil lipid, tetapi mekanisme kerjanya belum diketahui secara pasti sehingga membuka peluang untuk diuji secara in silico. Inhibisi 3-Hydroxy-3-Methylglutaryl Coenzyme A Reductase (HMGCR) dapat menurunkan sintesis kolesterol di hepar yang menurunkan sintesis VLDL sehingga meningkatkan HDL. Aktivasi Low Density Lipoprotein (LDLR) meningkatkan ambilan LDL sirkulasi menyebabkan LDL di sirkulasi menurun. LDL dibawa masuk ke hepar menjadi garam empedu untuk diekskresikan melalui feses. Studi ini bertujuan mengetahui mekanisme senyawa aktif biji Vigna unguiculata untuk menginhibisi HMGCR dan aktivasi LDLR sekaligus memprediksi kemampuan senyawa sebagai kandidat obat oral.

Metode: Metode komputasi in silico menggunakan software berbasis web Docking Server. Senyawa aktif biji Vigna unguiculata ditambatkan HMGCR (ID: 1DQA) dan LDLR (ID: 1AJJ) dengan simvastatin sebagai pembanding. Evaluasi berdasarkan ΔG, Ki, interaksi permukaan, dan residu asam amino. Uji fisikokimia (Lipinski’s’s rule of five), uji farmakokinetik (ADME), dan toksisitas (LD50).

Hasil: Afinitas senyawa berdasarkan -ΔG dan residu asam amino, semakin rendah -ΔG maka semakin kecil energi yang dibutuhkan untuk berikatan dengan protein target. Semakin tinggi kesamaan residu asam amino senyawa dibanding simvastatin, maka senyawa mempunyai kesamaan aktivitas untuk menghambat HMGCR dan aktivasi LDLR. Hasil penambatan HMGCR simvastatin (-8,00kcal/mol, 100%); cycloartenol (-9,7kcal/mol, 87%); stigmasterol (-8,75kcal/mol, 50%); genistin (-7kcal/mol, 25%). Hasil penambatan LDLR simvastatin (6,29kcal/mol, 100%); cycloartenol (-7,30kcal/mol, 83%); stigmasterol (-7,10kcal/mol, 100%); genistin (-6,75kcal/mol, 50%); daidzin (-6,58 kcal/mol, 66%). Sifat fisikokimia senyawa dengan hasil penambatan terbaik memenuhi 3 dari 4 kriteria kecuali daidzin terpenuhi 4 dari 4 kriteria. Sehingga cycloartenol, stigmasterol, daidzin, dan genistin termasuk memenuhi aturan Lipinski. Sifat farmakokinetik senyawa cycloartenol dan stigmasterol masing-masing memenuhi 5 dari 8 kriteria dengan absorbsi paling tinggi, tidak mengaktivasi CYP3A4 inhibitor sehingga penggunaan dosis tinggi tidak toksik, dan tidak bersifat toksik berdasarkan LD50.

Kesimpulan: Senyawa cycloartenol dan stigmasterol memiliki hasil penambatan terbaik terhadap HMGCR dan LDLR, mudah larut, dan tidak toksik pada penggunaan dosis tinggi, dan aman dikonsumsi berdasarkan LD50.

Kata kunci: Vigna unguiculata; Anti-Dislipidemia; Simvastatin; In silico