Analisis In Silico Senyawa Bioaktif Pacar Air (Impatiens balsamina L.) sebagai Anti-Photoaging melalui Penghambatan Matrix Metalloproteinase-1 (MMP-1)

Fujiyanti, Sindi and Mochamad Nurcholis,, STP., MP., Ph.D, (2023) Analisis In Silico Senyawa Bioaktif Pacar Air (Impatiens balsamina L.) sebagai Anti-Photoaging melalui Penghambatan Matrix Metalloproteinase-1 (MMP-1). Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Paparan sinar ultraviolet (UV) dalam jangka panjang dapat memicu peningkatan aktivitas enzim matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) dalam mendegradasi kolagen tipe I dan III yang menyebabkan kerusakan extracellular matrix (ECM) sehingga mengarah pada terjadinya photoaging. Pacar air (Impatiens balsamina L.) merupakan salah satu tanaman yang berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai inhibitor MMP-1 karena mengandung berbagai senyawa bioaktif seperti fenolik, kuinon, dan triterpenoid. Penelitian ini bertujuan untuk menyeleksi 50 senyawa bioaktif pacar air yang diperoleh melalui studi literatur sebagai kandidat inhibitor MMP-1 terbaik secara in silico. Senyawa uji terbaik dipilih berdasarkan uji bioavailabilitas dengan SwissADME, uji farmakokinetika dengan pkCSM, uji toksisitas dengan pkCSM dan ProTox-II, dan penambatan molekuler dengan Molegro Virtual Docker. Protein 1HFC dipilih sebagai protein model MMP-1 berdasarkan hasil validasi menggunakan parameter resolusi, ERRAT, Verify3D, QMEAN, dan plot Ramachandran. Hasil penelitian menunjukkan terdapat 3 senyawa uji yaitu kaempferol, pelargonidin, dan peonidin yang memenuhi karakteristik bioavailabilitas, farmakokinetika, dan toksisitas. Senyawa uji tersebut diprediksi memiliki potensi sebagai inhibitor MMP-1 karena memiliki rerank score yang lebih rendah dan membentuk interaksi yang sama dengan ligan kontrol. Rerank score terendah dimiliki oleh peonidin (-108,807 kkal/mol) diikuti oleh kaempferol (-99,9796 kkal/mol) dan pelargonidin (-98,9128 kkal/mol). Senyawa uji juga membentuk interaksi yang sama dengan ligan kontrol yaitu pada residu Ala182, Asn180, Glu219, dan Leu181. Berdasarkan hasil penelitian tersebut, kaempferol, pelargonidin, dan peonidin berpotensi dimanfaatkan sebagai kandidat inhibitor MMP-1 dan dikembangkan sebagai kandidat senyawa anti-photoaging.

English Abstract

Long-term exposure to ultraviolet (UV) light can lead to increasing the activity of matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) in degrading collagen types I and III and causing damage to the extracellular matrix (ECM) which leads to photoaging. Pacar air (Impatiens balsamina L.) is one of the plants that have the potential as an MMP-1 inhibitor because it contains various bioactive compounds such as phenolics, quinones, and triterpenoids. This study aims to select 50 bioactive compounds of pacar air that were obtained through literature studies as the best MMP-1 inhibitor candidates using in silico methods. The best test compounds were selected based on bioavailability test using SwissADME, pharmacokinetic test using pkCSM, toxicity test using pkCSM and ProTox-II, and molecular docking using Molegro Virtual Docker. The 1HFC protein was selected as the MMP-1 model protein based on validation results using resolution, ERRAT, Verify3D, QMEAN, and Ramachandran plot parameters. The results showed that 3 test compounds including kaempferol, pelargonidin, and peonidin fulfill the characteristics of bioavailability, pharmacokinetics, and toxicity. The test compounds were predicted to have potential as an MMP-1 inhibitor because they have a lower rerank score and form the same interaction with the control ligands. Peonidin (-108.807 kcal/mol) has the lowest rerank score, followed by kaempferol (-99.9796 kcal/mol) and pelargonidin (-98.9128 kcal/mol). The test compounds also formed the same interactions with the control ligands at residues Ala182, Asn180, Glu219, and Leu181. Based on the results of this study, kaempferol, pelargonidin, and peonidin have the potential to be utilized as MMP-1 inhibitor candidates and developed as anti-photoaging compound candidates.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0523100046
Uncontrolled Keywords: In Silico, MMP-1, Pacar Air, Photoaging,In Silico, MMP-1, Pacar Air, Photoaging
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 630 Agriculture and related technologies
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User: Sugeng Moelyono
Date Deposited: 15 Aug 2023 02:26
Last Modified: 15 Aug 2023 02:26
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/202442
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Sindi Fujiyanti.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2025.
Download (2MB)

Actions (login required)

View Item View Item