Studi in silico senyawa Eleutherine, Isoeleutherine, Eleuthinone dan Elecanacine pada bawang dayak (Eleutherine Palmifolia (l.)) Terhadap Reseptor B-Cell Lymphoma 2 dan Caspase-3

مستخلص البحث

هناك مجموعة من المركبات التي تحتمل النشاط البيولوجي كمضادة السرطان هي نفتوكينون (naphtoquinon). ويعتبر بصل داياك علاجا للسرطان بشكل تجريبي. مركب النفتوكينون الواردة في بصل الداياك هي Eleutherine، Isoeleutherine، Eleuthinone و Elecanacine. ويحكم عمل المستقبلات المحددة الموجودة في الجسم على نمو الخلايا، و من إحدى المستقبلات التي تعمل في نمو الخلايا هي مستقبلة خلية ب سرطان الغدد الليمفاوية-2 (BCL-2)، في حين المستقبلة التي تعمل على تنميت الخلايا هي كاسبيز-3 (Caspase-3).

الهدف من هذا البحث هو التنبؤ بنشاط المركبات على مستقبلتين، وكذلك التنبؤ بالخصائص الفيزيائية الكيميائية والسمية. أشارت الخصائص الفيزيائية الكيميائية إلى القواعد الخمسة ليبنسكي، بالإضافة إلى صورة عامة من قيمة ADME للمركبات التي تم تنبؤها بأداة pkCSM online tool. ثم التنبؤ بالسمية بأداة Protox II online tool والتنبؤ بنشاطها على المستقبلين باستخدام Molegro Virtual Docker. يتم التحقق من صحة المستقبلين قبل إجراء التنبؤ بنشاط المركبات على قيمة RMSD أقل من 2.

أظهرت النتائج أن المركبات الأربعة لها خصائص فيزيائية كيميائية جيدة، بناءا على القواعد الخمسة ليبنسكي، وليست سامة نظرا إلى معايير التوعية بالبشرة (Skin Sensitization)، وسمية أميس (Ames toxicity)، وسمية الكبد (Hepatotoxycity)، ولكن من المتوقع أن eleuthinone تسبب مطفرا (mutagen). والمركبات الأربعة لها قيمة LD50 في الفئة الرابعة. المركب eleuthinone لديه أقل قيمة درجة متوسطة (Rerank Score) من غيرها، وأفضل من مركب الأدوية المقارن على المستقبلتين؛ مستقبلة 6BFO بمعدل 91.9142 و مستقبلة 6QGK بمعدل -84.2793

ABSTRACT

Classes of naphtoquinone compounds found in Dayak onions are Eleutherine, Isoeleutherine, Eleuthinone and Elecanacine. Cell growth in the body is regulated by the work of specific receptors in the body, receptors that work in cell growth, one of which is the BCL-2 receptor and receptors that work in cell death, one of which is Caspase-3.

The purpose of the research is to predict the activity of compounds against the two receptors, as well as predict the physicochemical properties and their toxicity. Physicochemical properties refer to Lipinski's five laws as well as the description of ADME values of compounds predicted by the online pkCSM tool. Then predict Toxicity using the Protox II online tool and predict compound activity against the receptor using the Molegro virtual docker. The receptors are validated before predicting the activity of compounds with an RMSD value of less than 2.

The results show that the four compounds have good physicochemical properties based on Lipinski's five Laws, the four compounds are not potentially toxic based on the parameters of skin sensitization, Ames toxicity and Hepatotoxycity, but elecanacine is predicted to cause mutagens and all four compounds have LD50 values in category four. The eleuthinone compound has the lowest Rerank Score of the four compounds and is better than the comparative drug compound at the two receptors, at the 6BFO receptor of -91.9142 and at the 6QGK receptor of -84.2793.

ABSTRAK

Bawang dayak dipercaya secara empiris dapat menyembuhkan berbagai penyakit salah satunya kanker. Golongan senyawa naphtoquinon yang terdapat dalam bawang dayak adalah Eleutherine, Isoeleutherine, Eleuthinone dan Elecanacine. Pertumbuhan sel di dalam tubuh diatur oleh kerja dari reseptor-reseptor spesifik yang ada pada tubuh, reseptor yang bekerja dalam pertumbuhan sel salah satunya adalah reseptor BCL-2 dan reseptor yang bekerja dalam kematian sel salah satunya adalah Caspase-3.

Tujuan dilakukannya penelitian yakni untuk memprediksi aktivitas senyawa terhadap kedua reseptor, serta memprediksi sifat fisikokimia dan toksisitasnya. Sifat fisikokimia mengacu pada hukum lima Lipinski serta gambaran nilai ADME dari senyawa yang diprediksi dengan pkCSM online tool. Kemudian prediksi Toksisitas menggunakan Protox II online tool dan memprediksi aktivitas senyawa terhadap reseptor menggunakan Molegro virtual docker. Reseptor divalidasi sebelum dilakukan prediksi aktivitas dari senyawa dengan nilai RMSD kurang dari 2.

Hasil menunjukan keempat senyawa memiliki sifat fisikoimia yang baik berdasarkan Hukum lima Lipinski, keempat senyawa tidak berpotensi toksik berdasarkan parameter skin sensitization, Ames toxicity dan Hepatotoxycity, namun elecanacine diprediksi dapat menyebabkan mutagen dan keempat senyawa memiliki nilai LD50 pada kategori empat. Senyawa eleuthinone memiliki nilai Rerank Score yang paling rendah dari keempat senyawa dan lebih baik dari senyawa obat pembanding pada kedua reseptor, pada reseptor 6BFO sebesar -91,9142 dan pada reseptor 6QGK sebesar -84,2793.