Studi in silico senyawa nitazoxanide dan arbidol sebagai antivirus sars-cov-2 terhadap reseptor nsp5 (7bqy dan 2gz7) dan ace2 (3d0g dan 1r4l)

ABSTRAK:

COVID-19 merupakan penyakit pandemi yang disebabkan oleh virus SARS-CoV-2. Virus tersebut merupakan jenis coronavirus baru. Terapi pengobatan terhadap gejala COVID-19 dapat menggunakan obat sintesis. Penelitian kali ini menggunakan obat sintesis seperti Nitazoxanide dan Arbidol. Nitazoxanide merupakan obat pro-drug untuk tizoxanide. Obat tersebut diketahui memiliki aktivitas antivirus pada MERS-CoV. Arbidol memiliki aktivitas antivirus pada H3N2 HA, H3N2 HA diketahui memiliki kesamaan struktur dengan SARS-CoV-2. Tujuan dilaksanakannya penelitian ini untuk mengetahui aktivitas antivirus SARS-CoV-2 senyawa Nitazoxanide dan Arbidol secara in silico. Senyawa Nitazoxanide dan Arbidol dipreparasi terlebih dahulu dengan melakukan pengunduhan kode PDB ID, penyiapan struktur 2D dan 3D, penentuan minimal energy, pembuatan kode SMILES serta prediksi sifat fisikokimia dan toksisitas. Setelah dipreparasi, dilanjutkan proses penambatan molekul menggunakan aplikasi PyRx-Vina. Hasil docking dianalisis dengan perangkat lunak PyMOL dan Discovery Studio Visualizer. Hasil menunjukkan bahwa senyawa Arbidol dan Nitazoxanide telah memenuhi hukum Lima Lipinski dan masing-masing memiliki nilai LD50 sebesar 1350 mg/kg dan 340 mg/kg. Interaksi yang dihasilkan yaitu ikatan hidrogen, interaksi hidrofobik, interaksi elektrostatik dan lainnya. Nitazoxanide terhadap reseptor 2GZ7 serta Arbidol terhadap reseptor 3D0G dan 1R4L menunjukkan perbedaan yang signifikan dengan nilai p < 0.05, sehingga senyawa tersebut diprediksi berpotensi (sebagai obat) lebih baik daripada senyawa pembanding.

ABSTRACT:

COVID-19 is a pandemic disease caused by SARS-CoV-2. The virus is a new type of coronavirus. Treatment of COVID-19 symptoms can use synthetic drugs. This research uses synthetic drugs such as Nitazoxanide and Arbidol. Nitazoxanide is a pro-drug for tizoxanide. The drug is known to have antiviral activity on MERS-CoV. Arbidol has antiviral activity on H3N2 HA, H3N2 HA is known to have a similar structure with SARS-CoV-2. The purpose of this study was to determine the antiviral activity of the SARS-CoV-2 compound Nitazoxanide and Arbidol in silico. First, Nitazoxanide and Arbidol compounds were prepared by downloading the PDB ID code, preparing 2D and 3D structures, determining the minimum energy, generating SMILES codes, and predicting physicochemical and toxicity properties. After preparation, the docking process was continued using the PyRx-Vina application. Docking results were analyzed using PyMOL and Discovery Studio Visualizer software. The results showed that Arbidol and Nitazoxanide complied with Lipinski's Rule of Five and had LD50 values of 1350 mg/kg and 340 mg/kg, respectively. The resulting interactions are hydrogen bonds, hydrophobic interactions, electrostatic interactions, and others. Nitazoxanide to 2GZ7 receptors and Arbidol to 3D0G and 1R4L receptors showed significant differences with p-value < 0.05 so that these compounds were predicted to have better potential (as drugs) than the comparison compounds.

مستخلص البحث:

جورونا هو داء وبائي الذي يسببه SARS-CoV-2 وهو نوع جديد من فيروس جورونا. يمكن أن يستخدم العلاج لأعراض COVID-19 الأدوية الصناعية. تستخدم هذه الدراسة الأدوية الصناعية Nitazoxanide و Arbidol دواء مؤيد لعقار تيزوكسانيد، الذي له نشاط مضاد للفيروسات ضد Arbidol . MERS-CoV له نشاط مضاد للفيروسات على ,H3N2HA ومن المعروف أن .H3N2HA له هيكل مماثل لـ SAR-CoV 2 من أهداف هذه الدراسة هو لمعرفة النشاط المضاد للفيروسات لمركبىNitazoxsanide و Arbidol في السيليكو. تم تحضيرهما مسبقًا عن طريق تنزيل رمز ,PDB ID واعداد هياكل الأبعاد الثانية والثالثة، وتحديد الحد الأدنى من الطاقة وصناعة رمز ,SMILES وتقدير الخصائص الفيزيائية والكيميائية والسمية. بعد تم التحضير، استمرت عملية التثبيت الجزيئي باستخدام تطبيق .PyRx-Vina حللت نتائج الإرساء باستخدام برنامج PyMOL و .Discovery Studio Visualizer أظهرت النتائج أن Arbidol و Nitazoxsanide, يتوافقان مع قوانين Lipinski الخمسة وأن قيم LD50 تبلغ. 1350 مجم / كجم و 340 مجم / كجم على التوالي. التفاعلات الناتجة هي الروابط الهيدروجينية والتفاعلات الكارهة للماء والتفاعلات الكهروستاتيكية وغيرها. أظهر Nitazoxanide إلى مستقبلات 2GZ7 ومستقبلات Arbidol إلى 3G0D و 1R4L اختلافات كبيرة مع قيمة P <0,05, لذلك كان من المتوقع أن يكون لهذه المركبات إمكانات أفضل (كأدوية) من مركبات المقارنة.