Identifikasi Senyawa Bioaktif pada Dunaleilla salina sebagai Penghambat α-Amilase dan α-Glukosidase Dr. Ir. Muhamad Firdaus, MP

Shintalia, Monica Andini (2021) Identifikasi Senyawa Bioaktif pada Dunaleilla salina sebagai Penghambat α-Amilase dan α-Glukosidase Dr. Ir. Muhamad Firdaus, MP. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Dewasa ini, salah satu sumberdaya hasil perikanan dan kelautan yang berpotensi untuk dikembangkan adalah mikroalga. Dunaliella salina merupakan mikroalga laut dari kelas Chlorophycae yang banyak mengandung karatenoid dan beberapa senyawa bioaktif seperti sulfat polisakarida dan fenol yang berfungsi sebagai antioksidan. Kandungan senyawa bioaktif lainnya seperti tepeniod, alkaloid, saponin dan flavonoid yang terdapat pada ekstrak tanaman diyakini dapat digunakan sebagai agen antihiperglikemik. Kondisi hiperglikemia pada penderita diabetes mellitus dipengaruhi oleh adanya aktivitas α-amilase dan α-glukosidase. Kedua enzim ini sangat berperan dalam hidrolisis karbohidrat pada saluran pencernaan yang berfungsi untuk mengontrol kadar glukosa dalam darah. Maka diperlukan sebuah penelitian tentang kandungan senyawa bioaktif pada D.salina yang berpotensi sebagai inhibitor α-amilase dan α-glukosidase untuk dijadikan bahan pangan fungsional bagi penderita diabetes mellitus Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui senyawa bioaktif yang terkandung pada D. salina dan untuk menganalisis interaksi senyawa tersebut dalam menghambat aktivitas α-amilase dan α-glukosidase berdasarkan in silico. Prosedur penelitian yang dilakukan meliputi ekstraksi maserasi, pengujian LC-HRMS dan molecular docking. Perangkat lunak yang digunakan pada molecular docking yaitu Open Babel GUI 2.4.1, Pyrx, PyMOL 2.4.1 dan Discovery Studio Visualizer. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari-Maret 2021 di Laboratorium Sentral Ilmu Hayati, Universitas Brawijaya, Malang. Hasil penelitian didapatkan 24 senyawa bioaktif yang terkandung pada D. salina yang terdiri dari 10 senyawa kelompok polar dan 14 senyawa kelompok semi polar. Pengelompokan senyawa tersebut mengacu pada prinsip like dissolve like berdasarkan perbedaan waktu retensi hasil kromatografi uji HPLC-HRMS. Molecular docking pada reseptor α-amilase, didapatkan nilai rerata binding affinity acarbose yaitu -7.8 kkal/mol dan reserpine yaitu -8.7 kkal/mol. Pada reseptor α-glukosidase didapatkan nilai rerata binding affinity acarbose yaitu -9.13 kkal/mol dan resepine yaitu -9.1 kkal/mol. Semakin rendah nilai binding affinity menunjukkan semakin stabil interaksi antara ligan dengan reseptor enzim. Ligan uji reserpine (C33H40N2O9) memiliki beberapa residu asam amino penting seperti HIS348, ASP441 dan ALA444 apabila dibandingkan dengan ligan alami α-glukosidase. Hal ini dikarenakan residu asam amino tersebut selalu muncul di setiap interaksi antara ligan-reseptor sehingga diprediksikan memiliki peranan penting pada area binding site reseptor α-glukosidase

English Abstract

Nowadays, one of the fisheries and marine resources that has the potential to be developed is microalgae. Dunaliella salina is a marine microalgae which classified as Chlorophyceae. It contains lots of caratenoids and several bioactive compounds such as polysaccharide sulfates and phenols which function as antioxidants. Other bioactive compounds including tepeniod, alkaloids, saponins and flavonoids found in plant extracts is believed to be used as an antihyperglycemic agent. Hyperglycemia in diabetic patients is influenced by the presence of α-amylase and α-glucosidase activity. Both of these enzymes play a big role in the hydrolysis of carbohydrates inside the digestive tract. Therefore, α-amilase and α-glukosidase inhibitors from bioactive compounds is needed, especially from D. salina to control the blood glucose levels. The purpose of this study was to determine the bioactive compounds contained in D. salina and to understand the interaction of these compound in inhibiting the activity of α-amylase and α-glucosidase based on in silico. The research procedures performed included maceration extraction, LC-HRMS, and molecular docking. Open Babel GUI 2.4.1, Pyrx, PyMOL 2.4.1 and Discovery Studio Visualizer were the used softwares for molecular docking. This study was conducted in January-March 2021 at Central Laboratory of Life Sciences, Brawijaya University Malang. The results showed that 24 bioactive compounds contained in D. salina consisted of 10 polar group compounds and 14 semi-polar group compounds. The grouping of these compounds refers to the like dissolve like principle based on the difference in retention time of the chromatography from the HPLC-HRMS. Molecular docking at α-amylase receptors, the mean of binding affinity value for acarbose (control ligand) was -7.8 kcal/mol and reserpine (the best ligand from bioactive D. salina) was -8.7 kcal/mol. Whereas at α-glucosidase receptor the mean of binding affinity value for acarbose was -9.13 kcal/mol and for resephine was -9.1 kcal/mol. The lower the binding affinity value, the more stable the interaction between the ligand and the enzyme receptor. The reserpine (C33H40N2O9) has several important amino acid residues such as HIS348, ASP441 and ALA444 when compared to natural α-glucosidase ligands. Aforementioned amino acid residues had appeared in every interaction between ligand and receptor, so that the residues is predicted to have an important role in the area of receptor binding sites α-glucosidase.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0521080034
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 639 Hunting, fishing & conservation > 639.2 Commercial fishing, whaling, sealing
Divisions: Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan > Teknologi Hasil Perikanan
Depositing User: soegeng sugeng
Date Deposited: 04 Nov 2021 07:22
Last Modified: 24 Feb 2022 05:40
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/186509
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
- Monica Andini Shintalia.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2023.

Download (10MB)

Actions (login required)

View Item View Item