Studi in silico senyawa bioaktif minyak atsiri tanaman peppermint (Mentha piperita L.) sebagai antivirus Covid-19 melalui penghambatan reseptor grp78

ABSTRAK

Pepppermint (Mentha piperita L.) merupakan salah satu tanaman yang memiliki potensi sebagai antivirus. Komponen utamanya berupa senyawa bioaktif golongan monoterpen dari ekstrak minyak atsiri (essential oil) yang dapat digunakan untuk menghambat infeksi COVID-19. Senyawa yang diteliti antara lain limonene, cineole, menthone, menthofuran, isomenthone, menthylactate, isopulegol, menthol, pulegone, dan carvone. Penelitian ini bertujuan untuk memprediksi potensi antivirus senyawa bioaktif minyak atsiri tanaman peppermint secara in silico. Reseptor target Glucose Regulating Protein (GRP78) (PDB ID: 5E84) merupakan tempat berikatannya COVID-19 dalam tubuh manusia setelah Angiotensin Converting Enzyme 2 (ACE-2) sebagai jalan masuk virus. Proses penambatan molekul dilakukan menggunakan PyRx®, pengecekan hukum lima Lipinski untuk memprediksi sifat fisikokimia menggunakan SWISSADME Online tool dan prediksi toksisitas menggunakan pkCSM dan Protox II Online tool. Preparasi senyawa dan reseptor dilakukan untuk mendapatkan hasil yang optimal. Reseptor target GRP78 divalidasi dengan nilai 1,377 Å (RMSD < 3Å). Hasil nilai binding affinity senyawa bioaktif minyak atsiri peppermint tidak lebih baik dari pembanding imatinib, namun memiliki kemiripan residu asam amino dan ikatan hidrofobik dengan native ligand. Senyawa bioaktif minyak atsiri peppermint memenuhi hukum 5 Lipinski, diprediksi memiliki sifat fisikokimia yang baik. Prediksi toksisitas menurut Globally Hormonized System (GHS) memiliki toksisitas yang tergolong lebih rendah dari pembanding imatinib.

مستخلص البحث

النّعناع الفلفليّ هو أحد النباتات التي لديها القدرة على أن تكون مضادًا للفيروس. ومكوّنه الرئيسي هو مركب نشط حيويا تربين أحادي من مستخلص الزيت الاتيري والتي يمكن استخدامها لتثبيط عدوى كوفيد-19. هذا البحث يهدف إلى توقع إمكانات مضادات الفيروس مركب نشط حيويا زيت الاتيري نبات النعناع (النّعناع الفلفليّ) في السيليكو. المستقبلات المستهدفة بروتين منظم الجلوكوز (GRP78) هي نقطة الدخول الثانية لـكوفيد-19 في جسم الإنسان بعد ACE-2. تتم عملية ربط الجزيئات باستخدام PyRx®، فحص قوانين ليبينسكي الخمسة للتنبؤ بالخصائص الفيزيائية والكيميائية باستخدام سويسادم أداة على الانترنت و التنبؤ بالسمية باستخدام pkCSM و البروتوكس الثاني. يتم تحضير المركب والمستقبلات للحصول على أفضل النتائج. بروتين منظم الجلوكوز GRP78 تم التحقق من صحتها بقيمة 1.377 Å (RMSD < 3Å). قيمة تقارب الربط ليست أفضل من مقارنة إيماتينيب، ولكن لها أوجه تشابه مع بقايا الأحماض الأمينية والروابط الكارهة للماء مع الروابط الأصلية. مركب نشط حيويا زيت الاتيري نبات النعناع (النّعناع الفلفليّ) تلبية القانون ليبينسكي الخامس، من المتوقع أن يكون لها خصائص فيزيائية كيميائية جيدة. تنبؤ السمية وفقًا للنظام الهرموني العالمي (GHS) له سمية أقل من مقارنة إيماتينيب.

ABSTRACT

Pepppermint (Mentha piperita L.) is one of the plants that has the potential as an antiviral. The main component is a monoterpene bioactive compound from essential oil extract that can be used to inhibit the COVID-19 infection. Compounds studied include limonene, cineole, menthone, menthofuran, isomenthone, menthylactate, isopulegol, menthol, pulegone, and carvone. This study aims to predict the antiviral potential of the essential oil bioactive compounds of peppermint plants in silico. Target Receptor Glucose Regulating Protein (GRP78) (PDB ID: 5E84) is the bonding place of COVID-19 in the human body after Angiotensin Converting Enzyme 2 (ACE-2) as the entrance of the virus. The molecular tethering process was carried out using PyRx®, cheking the law 5 Lipinski to predict the physical properties of the chemical using SWISSADME Online tool and toxicity prediction using pkCSM and Protox II Online tool. Preparation of compounds and receptors is carried out to obtain optimal results. GRP78 target receptors are validated with a value of 1,377 Å (RMSD < 3Å). The binding value of affinity of peppermint essential oil bioactive compounds is no better than imatinib comparison, but has similar amino acid residues and hydrophobic bonds with native ligands. The bioactive compound peppermint essential oil meets the law 5 Lipinski, predicted to have good physicochemical properties. Predictions of toxicity according to globally hormonized system (GHS) have a lower toxicity than imatinib comparison.