Ilmu Kimia (S3)

Permanent URI for this collection

https://repository.unpad.ac.id/handle/kandaga/277

Browse

Now showing 1 - 20 of 22

ELLULAR AND PRECLINICAL EVALUATIONS OF [125/131I]I-ALPHA MANGOSTIN AS RADIOPHARMACEUTICAL CANDIDATE FOR BREAST CANCER
(2023-09-13) WIWIT NURHIDAYAH; Muchtaridi; Toto Subroto
The high incidence and mortality rate caused by breast cancer encourages research to develop new diagnostic and therapeutic agents for breast cancer immediately. Alpha mangostin (AM) is a natural compound reported to have potential as anti-breast cancer. Several in silico and in vitro studies reported that AM has ability to inhibit estrogen alpha receptors (ERα). Thus, it can be radiolabel to develop radiopharmaceuticals for breast cancer. AM has the electron-donating group allows it to be labeled with the iodine radioisotope. In this study, iodine-125 was used due to its long half-life and low energies that make it suitable for laboratory studies. In addition, iodine-131, which emitted beta and gamma rays, was used as a comparison. The aim of this study is to evaluate the binding of [125/131I]I-AM into ERα using breast cancer cell lines and to determine the accumulation of [125/131I]I-AM in target and non-target tissue or organs. Non-radioactive and radioactive I-AM were synthesized through an electrophilic substitution reaction. Prior applying it to the cells, the lipophilicity and in vitro stability of [125/131I]I-AM were evaluated. The binding of [125/131I]I-AM ERα was evaluated by cellular uptake assay on ER-positive breast cancer lines. A blocking study was performed using AM, tamoxifen, and 17-β-estradiol as blocking agents to assess binding specificity. The accumulation of [125/131I]I-AM in target and non-target organs were evaluated by a biodistribution study on tumour bearing mice and normal mice. The result showed that [125/131I]I-AM can be uptaken by ER-positive breast cancer cells, and the uptake of [125I]I-AM was inhibited by AM and tamoxifen. A biodistribution study showed the accumulation of [125/131I]I-AM on the neck and stomach, suggesting that deiodination occurred. Biodistribution on tumor-bearing mice showed that [125I]I-AM was accumulated in tumor. The results suggest that [125/131I]I-AM can bind to ERα and can be accumulated in tumour tissues, although the deiodination occurred. Thus, AM would be a useful platform for developing new radiopharmaceuticals for breast cancer targeting ERα. Further studies are required to approach deiodination prevention without altered AM properties.
TERPENOID DARI KULIT BATANG Dysoxylum parasiticum DENGAN AKTIVITASNYA SEBAGAI IMUNOMODULATOR TOLL-LIKE RECEPTOR 4 (TLR4) DAN SITOTOKSISITASNYA TERHADAP SEL KANKER PAYUDARA (MCF-7) DAN SEL KANKER SERVI
(2023-09-11) AL AROFATUS NAINI; Unang Supratman; Tri Mayanti
Dua puluh delapan terpenoid termasuk dua seskuiterpenoid baru, disotikan A dan B (1, 2), enam seskuiterpenoid dimer baru, disotikan C-H (13-18), dan tujuh limonoid tipe preurianin baru, paraksilin A-G (22-28), bersama dengan 10 seskuiterpenoid dan tiga analog triterpenoid telah diisolasi dari kulit batang Dysoxylum parasiticum (Osbeck) Kosterm. (Meliaceae) yang tumbuh di Jawa Barat, Indonesia. Struktur senyawa ditentukan berdasarkan analisis spektroskopi secara ekstensif, perhitungan kimia kuantum menggunakan metode density functional theory serta dilengkapi dengan algoritma DP4+. Disotikan A dan B merupakan senyawa baru kadinan dengan sedikit modifikasi, sementara C, D dan G, H menampilkan pseudo-sesquiterpenoid dimer kadinan baru melalui ikatan O-eter, kecuali disotikan D dengan kerangka berbasis guaian. Disotikan E dan F juga dikarakterisasi sebagai true-seskuiterpenoid dimer melalui ikatan C-C langsung dengan E menampilkan hibrida eudesman-germakren dan F menunjukkan dimerik kadinan oleh jembatan keton. Paraksilin A-G adalah tipe preurianin pertama dengan substitusi penuh pada cincin-C,D, yang menghasilkan kerangka seko-limonoid dengan tingkat oksigenasi tinggi. Uji secreted alkaline phosphate (SEAP) terhadap sel manusia dan murin yang difungsionalisasi TLR4 dilakukan untuk mengevaluasi efeknya terhadap regulasi imun. Uji imunologi mengungkapkan bahwa 1, 6, 18-20 bertindak sebagai antagonis untuk mengurangi stimulasi lipopolisakarida (LPS) dan 23 adalah TLR4 agonis yang mengaktivasi lebih kuat dari LPS pada kedua sel manusia dan murin, sementara 8, 10, 12 dan 22, 24-26 sepenuhnya mengubah aktivitas mereka masing-masing dari antagonis hTLR4 menjadi agonis mTLR4 dan sebaliknya. Senyawa 2, 3, 11, 14-16 menunjukkan antagonis parsial terhadap mTLR4. Aktivitas imunomodulator dari senyawa terpilih ini kemudian dibuktikan dengan regulasinya terhadap sitokin utama pro inflamasi, TNF-α, IL-1 (IL-1α, IL-1β), dan IL-6 dari jalur signaling NF-kB dengan konsentrasi dependen melalui enzim-linked immunosorbent assay (ELISA). Senyawa 6, 17 menunjukkan sitotoksisitas paling potensial terhadap sel MCF-7 dan HeLa dengan nilai IC50 9,29-12,07 μM, sedangkan 1, 2, 13, 15, 22, 24, 25, 28 menunjukkan sitotoksisitas sedang (IC50 22,15-45,14 μM), dan 14, 18 secara selektif menghambat pertumbuhan sel HeLa dengan nilai IC50 sebesar 13,00 dan 39,17 μM. Analisis hubungan struktur-aktivitas mengkonfirmasi bahwa polaritas, berat molekul, epimerisasi, dimerisasi, siklisasi serta posisi dan substitusi gugus fungsi menunjukkan korelasi dengan sifat imunomodulator TLR4 dan sitotoksisitasnya terhadap sel kanker manusia dengan adanya peningkatan atau penurunan regulasi.
SINTESIS TOTAL SENYAWA EKSUMOLIDA A, B DAN ANALOGNYA SERTA EVALUASI AKTIVITAS ANTIMIKROBANYA
(2022-08-25) AGUNG RAHMADANI; Ace Tatang Hidayat; Rani Maharani
Resistensi antibiotik merupakan ancaman global seiring dengan semakin meningkatnya kebutuhan antibiotik. Hal ini mendorong pentingnya pengembangan antibiotik baru. Peptida antimikroba (AMPs) merupakan salah satu kelompok senyawa yang dapat dikembangkan sebagai agen antibiotik. Siklodepsipeptida ialah peptida siklik yang terdiri dari satu atau lebih asam amino dimana salah satunya diganti dengan asam hidroksi, yang menghasilkan suatu ikatan ester (depsi) dalam cincin utamanya. Eksumolida A dan B merupakan kelompok siklodepsipeptida yang diisolasi dari isolat fungi CNC-389 genus Syctalidium dengan struktur terdiri dari lima asam amino dan satu asam hidroksi. Tujuan dari penelitian ini yaitu mensintesis total senyawa eksumolida A, B dan analognya serta mengevaluasi aktivitas antimikrobanya. Sintesis dilakukan dengan kombinasi metode fase padat dan fase larutan meliputi sintesis prekursor asam-2S-hidroksi-4-metilpentanoat (2S-Hmp), penentuan strategi sintesis heksadepsipeptida linear, sintesis heksadepsipeptida linear dan siklisasi. Sintesis prekursor asam-2S-hidroksi-4-metilpentanoat (2S-Hmp) dari L-leusin dilakukan melalui reaksi diazotasi menghasilkan rendemen sebesar 81%. Strategi sintesis heksadepsipeptida linear pada fase padat dengan menempatkan pembentukan ikatan ester (depsida) pada tahap akhir diketahui dapat menekan proses pembentukan diketopiperazin dan pentapeptida linear akibat proses hidrolisis selama deproteksi gugus pelindung. Strategi penggunaan asam hidroksi (2S-Hmp) tanpa gugus pelindung dan pembentukan esternya secara langsung pada fase padat memberikan efisiensi waktu reaksi berupa jalur reaksi yang lebih singkat dibandingkan pembentukan ikatan ester pada fase larutan. Sintesis heksadepsipeptida linear menggunakan resin 2-klorotritilklorida dan strategi Fmoc sebagai gugus pelindung. Pembentukan ikatan amida dilakukan menggunakan kombinasi agen pengkopling HBTU/HOBt dan HATU/HOAt dengan kehadiran basa DIPEA, sedangkan pembentukan ikatan ester menggunakan kombinasi agen pengkopling DIC/DMAP dan basa DIPEA. Siklisasi dilakukan menggunakan agen pengkopling HATU dan basa DIPEA dalam diklorometana dengan konsentrasi encer (1x10-3 M) selama 48 jam pada suhu kamar. Senyawa hasil sintesis dimurnikan dengan kromatografi kolom dan RP-HPLC semi-preparatif, dianalisis dengan RP-HPLC analitik dan dikarakterisasi menggunakan HR-TOF-MS, 1H- dan 13C-NMR. Rendemen keseluruhan senyawa sintesis eksumolida A, B, EKS AR1 dan EKS AR2 masing-masing sebesar 4,12%; 6,39%; 13,72%; 18,96%. Hasil pengujian antimikroba dari keempat senyawa tersebut terhadap beberapa bakteri dan jamur patogen memiliki nilai aktivitas dalam rentang kategori rendah, sedang dan baik. Senyawa EKS AR1 memiliki aktivitas antibakteri paling aktif terhadap bakteri B. cereus ATCC 11778 dengan nilai MIC 62,5 µg/mL. Secara struktur kimia, keberadaan residu N-metil pada senyawa eksumolida A dan EKS AR1 serta substitusi ikatan ester (depsida) pada eksumolida A dan B menjadi ikatan amida pada EKS AR1 dan EKS AR2 meningkatkan aktivitas antibakteri peptida siklik tersebut.
METABOLIT SEKUNDER DARI UMBI SINGKONG (Manihot esculenta Crantz) Var. SAO PEDRO PETRO DAN AKTIVITAS SITOTOKSIKNYA SERTA STUDI MEKANISMENYA TERHADAP SEL KANKER KULIT MELANOMA B16-F10
(2022-08-10) DIANA WIDIASTUTI; Unang Supratman; Desi Harneti Putri Huspa
Kanker merupakan penyakit seluler yang ditandai dengan adanya ciri pertumbuhan yang tidak terkendali diikuti proses invasi ke jaringan lalu menyebar ke bagian organ tubuh yang lain. Jumlah kasus baru kanker terus meningkat setiap tahunnya, sehingga pencarian alternatif obat baru untuk pengobatan kanker penting dilakukan. Indonesia merupakan negara yang kaya akan tumbuhan obat, salah satunya adalah tumbuhan singkong (Manihot esculenta) yang diketahui mengandung senyawa metabolit sekunder dengan potensi aktivitas sitotoksik. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan metabolit sekunder yang terkandung dalam umbi singkong M. esculenta Crantz varietas Sao Pedro Petro dan mengujinya terhadap sel kanker serviks HeLa, payudara MCF-7, paru-paru A549, rongga mulut Cal27 dan kulit melanoma (B16-F10), selanjutnya senyawa dengan aktivitas sitotoksik terkuat dilanjutkan pengujiannya terhadap induksi persinyalan apoptosis melalui ekspresi gen dan protein caspase-9 dan caspase-3 dengan metode RT-qPCR dan western blot. Metode penelitian ini meliputi penanaman dan identifikasi tanaman, ekstraksi umbi singkong M. eslulenta Crantz var. SPP dengan etanol dan difraksinasi berturut-turut dengan n-heksana, etil asetat dan n-butanol. Ekstrak dan fraksi diuji aktivitas sitotokasik secara in vitro terhadap sel kanker serviks HeLa. Ketiga fraksi tersebut dipisahkan dan dimurnikan dengan berbagai teknik kromatografi sehingga diperoleh delapan isolat murni. Struktur kimia isolat ditentukan dengan metode spektroskopi (NMR, MS, UV, dan IR) dan diuji aktivitas sitotoksiknya secara in vitro terhadap sel kanker serviks HeLa, payudara MCF-7, paru-paru A549, rongga mulut Cal27 dan kulit melanoma (B16-F10). Selanjutnya jalur persinyalan apoptosis diuji meggunakan metode RT-qPCR dan western blot. Isolat 1-8 diidentifikasi sebagai linamarin (1), latoustralin (2), epilotaustralin (3), kuarsetin-3-O-rutinoside (4), 6-O-(β-D-apiofuranosil)-(β-D-glukopiranosiloksi) butana (5), kolesterol (6), kampesterol (7) dan β-sitosterol (8). Senyawa kampesterol (7) menunjukkan aktivitas sitotoksik terhadap sel melanoma B16-F10 dengan nilai IC50 160,4 µg/mL. Senyawa kampesterol (7) dapat menginduksi apoptosis sel melanoma B16-F10 melalui peningkatan ekspresi gen dan protein caspase-9 dan caspase-3. Senyawa kampesterol dari umbi singkong M. esculenta Crantz var. SPP berpotensi untuk pengobatan kanker kulit.
Konstruksi Kit Diagnosis Berbasis Kertas Pendeteksi Antigen MPT64 Dari Mycobacterium Tuberculosis Secara Imunokromatografi
(2021-08-30) SRI AGUNG FITRI KUSUMA; Toto Subroto; Ida Parwati Santoso
Metode deteksi tuberkulosis yang membedakan Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC) dari Mycobacteria other than tuberculosis (MOTT) secara akurat, sangat penting untuk diterapkan sedini mungkin sehingga dapat menunjang penegakan diagnosis dan penentuan pengobatan yang tepat serta tindakan pencegahan penularan penyakit lebih dini. Protein MPT64 merupakan protein yang spesifik disekresikan oleh M. tuberculosis yang aktif, sehingga dapat membedakan MTBC dari MOTT. Dengan demikian, protein MPT64 dapat dimanfaatkan untuk mengidentifikasi M. tuberculosis. Salah satunya dengan menggunakan cara imunokromatografi kertas melalui prinsip ikatan antigen-antibodi. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengonstruksi gen sintetik mpt64 dan peptida sinyal pelB pada plasmid pD861-SR:319895-mpt64-pelB, menentukan kondisi optimal ekspresi gen mpt64, menentukan jenis dan konsentrasi surfaktan yang dapat meningkatkan permeabilitas sel E. coli BL21 (DE3), menghasilkan IgY anti-MPT64 dan mengevaluasi sensitivitas kit imunokromatografi kertas yang dikonstruksi dalam mendeteksi protein MPT64. Metode penelitian yang dilakukan meliputi perancangan dan optimasi gen mpt64 dengan menambahkan peptida sinyal pelB menggunakan Graphical Codon Usage Analyzer (GCUA), pembuatan sel kompeten E. coli dengan penambahan CaCl2, transformasi vektor rekombinan menggunakan teknik elektroporasi, optimasi overproduksi dengan variasi konsentrasi rhamnosa, konsentrasi media, dan waktu induksi menggunakan faktorial RSM Box-Bhenken, menganalisis distribusi protein MPT64 dalam sel, optimasi sekresi protein MPT64 dengan membandingkan efek variasi konsentrasi surfaktan tween 80 dan triton-X100. Dilanjutkan dengan isolasi protein MPT64 menggunakan metode elusi-pasif dan dikonfirmasi menggunakan kit diagnosis MPT64 komersial. Protein MPT64 tersebut kemudian diimunisasikan pada ayam white leghorn secara intramuskular untuk menghasilkan antibodi IgY anti-MPT64 yang diperlukan sebagai komponen utama kit diagnosis. Ekstraksi IgY anti-MPT64 dari telur dilakukan menggunakan metode presipitasi dengan polyethylene glycol (PEG). Antibodi tersebut dikarakterisasi menggunakan metode dot blot dan Western blot. Kit imunokromatografi ini dikontruksi dengan mengkonjugasikan antibodi tersebut dengan partikel emas. Sensitivitas kit diagnosis anti-MPT64 ini dievaluasi terhadap protein MPT64 standar dan hasil ekspresi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Escherichia coli BL21 (DE3) dengan plasmid rekombinan telah berhasil mengekspresikan gen sebagai protein MPT64 ekstraseluler. Tingkat ekspresi gen MPT64 intrasel meningkat pada kondisi optimal kultivasi sebagai berikut: konsentrasi medium (tripton 20 mg/mL, ekstrak ragi 10 mg/mL, natrium klorida 20 mg/mL), konsentrasi rhamnosa sebesar 4 mM dan waktu induksi 5 jam setelah kultur. Penambahan triton-X100 (0.5% v/v) dapat meningkatkan perolehan protein MPT64 ekstraseluler hingga 3 kali lebih tinggi dibandingkan kontrol maupun menggunakan tween 80 (0.5% v/v). Imunisasi protein MPT64 telah berhasil menginduksi pembentukan antibodi IgY anti-MPT64 dan memiliki afinitas terhadap protein MPT64. Konstruksi purwarupa kit deteksi tuberkulosis yang dirancang telah berhasil mengenali protein MPT64 dengan spesifik dan mampu mendeteksi antigen MPT64 pada konsentrasi minimal 100 µg/mL.
TRITERPENOID DAN LIMONOID DARI KULIT BATANG Chisocheton pentandrus SERTA STUDI MEKANISME APOPTOSISNYA TERHADAP SEL KANKER PAYUDARA
(2021-06-28) SUPRIATNO; Unang Supratman; Ronny
Triterpenoid merupakan metabolit sekunder golongan terpenoid yang terdiri dari 30 atom karbon yang terbentuk dari jalur shikimat. Triterpenoid merupakan prekursor terbentuknya senyawa limonoid, dimana triterpenoid mengalami oksidasi lebih lanjut disertai hilangnya empat atom karbon dan membentuk cincin furan di rantai sampingnya. Senyawa triterpenoid dan limonoid ditemui pada tumbuhan berorde Rutales, yang terdistribusi ke dalam tiga famili besar yaitu Meliaceae, Rutaceae dan Simaroubaceae. Famili Meliaceae merupakan penghasil limonoid dan salah satu genus terbesar dalam famili Meliaceae adalah Chisocheton. Genus Chisocheton terdiri dari 53 spesies yang tersebar di daerah tropis dan sub tropis diantaranya Indonesia. Kulit batang dari genus Chisocheton telah banyak digunakan oleh masyarakat sebagai obat tradisional dan kandungan senyawa triterpenoid dan limonoid yang telah diisolasi menunjukkan aktivitas yang sangat menarik diantaranya sebagai anti-malaria, anti-bakteri, antitumor dan antikanker terutama antikanker payudara. C. pentandrus merupakan salah satu spesies dari genus Chisocheton yang merupakan endemik Indonesia, namun informasi tentang senyawa aktifnya masih sangat terbatas, oleh karena itu peluang ditemukannya senyawa triterpenoid dan limonoid baru dari genus Chisocheton sebagai agen antikanker sangat besar. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengisolasi dan menentukan struktur kimia senyawa triterpenoid dan limonoid dari kulit batang C. pentandrus dan mengevaluasi aktivitas sitotoksiknya terhadap sel kanker payudara MCF-7 serta mengungkap mekanisme kematian selnya. Kulit batang C. pentandrus diekstraksi dengan pelarut metanol kemudian dipartisi berturut-turut dengan pelarut n-heksan, etil asetat dan n-butanol. Ekstrak yang terdeteksi mengandung senyawa triterpenoid dan limonoid kemudian dipisahkan dan dimurnikan dengan berbagai teknik kromatografi sehingga diperoleh isolat murni. Isolat murni ditetapkan struktur kimianya dengan berbagai metode spektroskopi meliputi (UV-Vis, IR, 1H-NMR, 13C-NMR, DEPT, 2D NMR dan MS), serta diuji aktivitas sitotoksiknya terhadap sel kanker payudara MCF-7 dengan preaksi Presto BlueTM secara in vitro dan mekanisme kematiannya dengan metode Western Blot. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah 33 senyawa (1-33) yang terdiri dari 11 senyawa triterpenoid (1-11) dan enam senyawa limonoid (20-22, 27, 32-33), sisanya merupakan senyawa yang telah dilaporkan sebelumnya. Pengujian aktivitas antikanker dari senyawa yang diperoleh menunjukkan nilai aktivitas yang beragam. Aktivitas terbaik untuk senyawa triterpenoid berturut-turut yaitu melianodion (18), Pentandrusin K (11), indikalilakol B (19) dan cabreadiol (13) dengan IC50 berturut-turut 46,85; 59,30; 60,23 dan 73,12 µM sedangkan senyawa limonoid yaitu nimonol (26), 14β,15β-epoksinimonol (25), Pentandrisin E (27), Pentandrisin G (33) dan Pentandrisin F (32) dengan IC50 berturut-turut 42,01; 52,20; 63,21; 70,11 dan 81,18 µM. Pentandrusin K (11) menginduksi apoptosis melalui jalur intrinsik, sedangkan pentandrisin E (27) melalui jalur ekstrinsik dan intrinsik.
KAJIAN PEMISAHAN NEODIMIUM DARI PRASEODIMIUM MENGGUNAKAN METODE EKSTRAKSI ELMULSION LIQUID MEMBRANE DENGAN EKSTRAKTAN TRIBUTIL FOSFAT DAN ASAM DI(2-ETILHEKSIL) FOSFAT
(2022-10-08) SYULASTRI EFFENDI; Husein Hernadi Bahti; Anni Anggraeni
Neodimium (Nd) merupakan salah satu logam tanah jarang (LTJ) kelompok ringan yang sangat penting dalam pengembangan teknologi tinggi dan keberadaannya di alam cukup melimpah. Akan tetapi sayangnya keberadaannya dalam mineral seringkali bersama-sama dengan LTJ yang lainnya, termasuk praseodimium (Pr), yang memiliki sifat dan karakteristik yang hampir mirip. Kemiripan sifat ini menyebabkan pemisahan neodimium dari praseodimium cukup sulit, dan oleh karena itu diperlukan teknik pemisahan dan pemurnian yang mempunyai daya pisah yang cukup untuk memperoleh unsur-unsur tersebut dengan kemurnian dan kuantitas yang memadai. Metode pemisahan dan pemurnian LTJ yang saat ini banyak digunakan adalah metode ekstraksi pelarut karena pengerjaannya lebih lebih mudah dan praktis serta bahan yang digunakan lebih mudah diperoleh. Walaupun demikian metode ini membutuhkan banyak pelarut organik dan ekstraktan sehingga biaya operasi mahal, dan juga tidak ramah lingkungan. Untuk itu mengatasi beberapa kekurangan metode ekstraksi, telah mulai digunakan metode yang lebih baik yaitu metode Emulsion Liquid Membrane (ELM). Metode ELM adalah proses ekstraksi secara simultan yang sederhana, lebih efektif, dan lebih ramah lingkungan karena pemakaian pelarut yang sedikit. Metode ELM juga dapat dilakukan dengan pelarut yang lebih ramah lingkungan yaitu pelarut minyak nabati dan oleh karena itu diberi nama metode Green Emulsion Liquid Membrane (GELM). Dalam penelitian ini dilakukan kajian pemisahan neodimium dari praseodimium menggunakan metode ELM dan GELM dalam baik secara in silico maupun secara eksperimen di laboratorium kimia. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi apakah neodimium dapat dipisahkan dari praseodimium dengan baik menggunakan metode ELM maupun GELM. Dari data hasil penelitian secara in silico maupun di laboratorium kimia dapat disimpulkan bahwa neodimium dapat dipisahkan dari campurannya dengan preseodimium menggunakan metode ELM, dengan tributil fosfat (TBP) maupun dengan D2EPHA sebagai ekstraktan, dalam kerosen (pelarut dalam ELM) dan VCO (pelarut dalam GELM). Pemisahan neodimium dan praseodimium dioptimasi menggunakan desain eksperimen model Central Composite Design (CCD). Data hasil penelitian menunjukkan bahwa parameter yang memiliki pengaruh signifikan terhadap respon rendemen neodimium adalah: konsentrasi surfaktan, konsentrasi ekstraktan, konsentrasi fasa stripping, pH fasa umpan, kecepatan pengadukan ekstraksi, dan lamanya waktu ekstraksi serta metode ini dapat digunakan untuk proses pemurnian. Metode pemisahan Nd dari Pr menggunakan metode ELM mengalami peningkatan kemurnian Nd dari 60% menjadi 77%, sedangkan dengan metode GELM mengalami peningkatan kemurnian Nd dari 60% menjadi 79%. Dengan demikian metode GELM memiliki keefektifan yang sama dengan ELM
TRITERPENOID DAN STEROID DARI KULIT BATANG Aglaia angustifolia (Miq.) SERTA AKTIVITAS SITOTOKSIKNYA TERHADAP SEL KANKER PAYUDARA MCF-7
(2021-03-21) RICSON PEMIMPIN HUTAGAOL; Unang Supratman; Ace Tatang Hidayat
Triterpenoid dan steroid merupakan senyawa metabolit sekunder yang terbentuk dari unit squalen dan terbanyak ditemukan di alam dengan variasi struktur yang beragam. Kedua senyawa ini telah menunjukkan aktivitas yang sangat menarik seperti antiinflamasi, antibakteri, antimalaria, antivirus dan sitotoksik. Senyawa triterpenoid dan steroid banyak ditemukan di tumbuhan tingkat tinggi khususnya famili Meliaceae. Meliaceae merupakan famili tumbuhan yang dikenal juga dengan nama Mahogeni di Indonesia terdiri atas 50 genus diantaranya genus Aglaia. Tumbuhan genus Aglaia adalah tumbuhan tingkat tinggi merupakan genus terbesar dari famili Meliaceae yang tersebar luas di negara tropis. Penelitian ini merupakan penelitian berkelanjutan kami untuk mencari senyawa anti kanker dari tumbuhan Aglaia Indonesia. Senyawa dari ekstrak n-heksan dan etil asetat Aglaia angustifolia menunjukkan aktivitas sitotoksik yang moderat dan lemah terhadap sel kanker payudara MCF-7. Tujuan penelitian ini adalah mengisolasi serta menentukan struktur senyawa triterpenoid dan steroid dari kulit batang Aglaia angustifolia dan menentukan aktivitas sitotoksiknya terhadap sel kanker payudara MCF-7. Serbuk kulit batang Aglaia angustifolia diekstraksi berturut-turut dengan pelarut n-heksana dan etil asetat. Ekstrak pekat n-heksan dan etil asetat hasil ekstraksi kemudian dipisahkan dan dimurnikan dengan berbagai metode kromatografi hingga diperoleh senyawa 1-12. Senyawa 1-12 ditetapkan struktur kimianya dengan berbagai metode spektroskopi, sehingga diperoleh empat senyawa baru, yaitu tiga golongan triterpenoid yaitu angustifolianin (3-metil-1α-asetat, 7α-hidroksi-3,4-seco-24,25,26,27-tetranorapotirukaloat-14en23,21-olid) (1), 20(S)-3α-dihidroksidamar-23,25-diene (3), 20,24-epoksi-24-metoksi-23(24→25)abeo-damaran-3,20-diol (4), kemudian satu steroid baru yaitu: (22E, 24S)-24-propil kolest-5en-3α-asetat (2). Senyawa lain merupakan senyawa yang dikenal meliputi lima golongan triterpenoid damaran yaitu: (20S,24S)-epoksidamaran-3β,25-diol (5), 3-epi-kabraleahidroksilakton (6), 20(S),3β, 24-trihidroksidamar-25-ene (7), (20S,24R) epoksidamaran-3α,25-diol 8, kabralealakton 9. Tiga steroid lain yang dikenal 24S,24 etilkolest-5en-3α-asetat (10), 24S-24-propilkolest-5en-3β-ol (11), 24-etilkolest-4-en-3-on (12), dan senyawa Senyawa 1-12 dievaluasi sifat sitotoksiknya terhadap sel kanker payudara MCF-7 secara in vitro dan senyawa 1 menunjukkan aktivitas paling kuat dengan nilai IC50 50,5 µM diikuti senyawa 4, 3, 12, 1, 10, 11, dan 2 berturut-turut: (67,5; 75,6; 95,3; 110,5; 141,7; 829,6; 903,5) μM. Hasil uji sitotoksik menunjukkan triterpenoid lebih kuat dibanding steroid. Aktivitas sitotoksik dari senyawa triterpenoid dipengaruhi oleh adanya gugus seco A dan steroid dipengaruhi oleh adanya gugus keton pada posisi 3, dan ikatan rangkap pada posisi 4, yang membentuk konjugasi.
KAJIAN PROSES ELEKTROLISIS AIR MINUM DAN RANCANGAN INSTRUMEN DENGAN SUMBER ENERGI SURYA UNTUK PRODUKSI AIR ALKALI DAN AIR ASAM
(2022-05-14) EKKI KURNIAWAN; Husein Hernadi Bahti; Anni Anggraeni
Air alkali, yaitu air yang bersifat basa dengan pH > 7, contohnya yang dikenal sebagai Kangen Water, telah digunakan oleh masyarakat sebagai air minum yang berkhasiat. Sementara itu air asam, dengan pH < 7, bermanfaat sebagai obat luar. Walaupun kedua jenis air tersebut telah lama diketahui dapat diproduksi dari air mineral dengan menggunakan mesin elektrolisis, namun sejauh ini mekanisme proses elektrolisisnya yang rinci belum dilaporkan dalam literatur. Jadi tujuan pertama penelitian adalah untuk mempelajari mekanisme rinci pembentukan air alkali dan air asam pada elektrolisis air minum yang bermineral. Dari aspek peralatan elektrolisis, air alkali dan air asam telah diproduksi dengan menggunakan mesin elektrolisis tipe batch atau tipe kontinu. Kedua jenis alat tersebut memiliki kelemahan. Alat tipe kontinu mahal karena menggunakan bahan elektrode platina yang dilapisi titanium. Alat tipe batch lebih murah, tetapi menggunakan membran yang luas areanya kecil sehingga prosesnya lambat. Masalah lainnya adalah bahwa proses elektrolisis menggunakan kedua jenis alat tersebut memerlukan energi yang besar, sehingga biaya operasionalnya mahal. Atas dasar alasan-alasan tersebut maka penelitian ini juga bertujuan merancang bangun instrumen elektrolisis untuk memproduksi air alkali dan air asam yang hemat energi, cepat, dan lebih murah. Dalam penelitian ini, peralatan elektrolisis telah dirancang atau dibuat dari bahan elektrode yang terbuat dari bahan yang lebih murah yaitu stainless steel dan karbon grafit. Lubang membran telah diperbanyak dengan tujuan untuk mempercepat proses elektrolisis. Sebagai sumber energi telah digunakan energi surya. Eksperimen elektrolisis telah dilakukan dengan menggunakan alat hasil rancangan, dengan sampel air minum yang diambil dari PDAM Kota Bandung. Berdasarkan hasil pengujian pada sampel tersebut diperoleh bahwa pembentukan air alkali di katode dengan pH 8,32 disebabkan oleh ion-ion Ca2+, Na+, Mg2+ dan K+ dengan konsentrasi berturut-turut 0,387; 0,369; 0,302; dan 0,284 mmol/L. Sebagian dari ion Mg2+ mengendap. Pembentukan air asam di anode dengan pH 2,34 disebabkan oleh anion Cl-, NO3-, SO42-, dan CO32-/HCO3- dengan konsentrasi berturut turut 1,757; 0,052; 0,147, dan 3,153 mmol/L. Lebih lanjut, disimpulkan bahwa alat elektrolisis yang dirancang bangun pada kapasitas 1400 mL dalam waktu 60 menit, energi rata-rata 0,002 kwh dengan harga sekitar Rp 2,8 ,- bekerja efektif, cepat, dan tidak mahal seperti yang diharapkan.
DISAIN RASIONAL SECARA KIMIA KOMPUTASI ISOMER-ISOMER DIBUTILDITIOFOSFAT DAN SINTESIS ISOMER SEBAGAI EKSTRAKTAN DENGAN SELEKTIVITAS TERTINGGI UNTUK PEMISAHAN LOGAM TANAH JARANG
(2022-08-01) RATNA SARI DEWI; Abdul Mutalib; Anni Anggraeni
Logam Tanah Jarang (LTJ) merupakan bahan penting dalam berbagai aplikasi teknologi tinggi. Pemisahan dan pemurnian LTJ sulit dilakukan karena LTJ memiliki kemiripan sifat antara satu dengan yang lainnya. Perlu dilakukan pengembangan metode-metode pemisahan dan pemurnian LTJ dari mineral-mineralnya. Adapun metode pemisahan yang biasa digunakan adalah metode ekstraksi cair-cair menggunakan ligan sebagai ekstraktan yang selektifitasnya tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan selektifitas isomer-isomer dibutilditiofosfat (DBDTP) berdasarkan disain rasional secara kimia komputasi. Kemudian isomer terpilih disintesis dan diteliti kinerjanya dalam memisahkan LTJ. Metodologi dilakukan secara komputasi menggunakan program pemodelan molekul BIOVIA Discovery Studio 2016 meliputi preparasi isomer DBDTP dan senyawa-senyawa kompleksnya dengan LTJ (La, Gd, dan Sm) kemudian dioptimisasi energinya menggunakan program AMBER18. Diperoleh kestabilan kompleks energi ikatan isomer dibutilditiofosfat dengan LTJ dari selektifitas rendah ke selektifitas tinggi yaitu disekunderbutil ditiofosfat, diisobutilditiofosfat, dan ditersierbutil ditiofosfat. Kemudian ligan terpilih DBDTP disintesis untuk mengekstraksi LTJ (La, Gd, dan Sm) dengan pelarut n-heksana pada pH 4,0 dan perbandingan mol logam terhadap mol ligan = 1 : 3. Diperoleh faktor pemisahan (α) logam campuran Sm dan La dengan ligan DTBDTP sebesar 3,326. Hal ini menunjukkan bahwa La dan Sm dapat dipisahkan dengan baik.
KAJIAN SINTESIS SENYAWA [GADOLINIUM-(ASAM 1,4,7,10 -TETRAAZASIKLODODEKANA1,4,7,10 TETRAASETAT)-FOLAT] SEBAGAI TARGETED CONTRAST AGENT UNTUK DIAGNOSIS PENYAKIT KANKER MENGGUNAKAN MAGNETIC RESONANCE IM
(2022-10-12) ERIANTI SISKA PURNAMASARI; Husein Hernadi Bahti; Anni Anggraeni
Magnetic Resonance Imaging (MRI) adalah metode pencitraan medis yang dapat digunakan untuk mendiagnosis kanker dengan lebih cepat dibandingkan dengan metode-metode diagnosis lainnya. Untuk meningkatkan kualitas gambar yang dihasilkan dalam MRI, sejauh ini telah digunakan senyawa-senyawa kimia yang disebut senyawa pengontras (contrast agent). Gd-DOTA merupakan salah satu senyawa pengontras yang telah diakui oleh Food and Drug Administration dan European Medicines Agency, tetapi kurang spesifik jika digunakan untuk mendiagnosis kanker. Tujuan penelitian ini adalah untuk mensintesis senyawa Gd-DOTA-Folat sebagai targeted contrast agent untuk diagnosis penyakit kanker menggunakan MRI. Sintesis dilakukan melalui tiga tahap reaksi, yaitu: 1). Reaksi pembentukan EDA-Folat (etilendiamina-folat), 2). Reaksi pembentukan DOTA-Folat, dan 3). Reaksi pembentukan Gd-DOTA-Folat. Reaksi pembentukan EDA-Folat sebagai prekursor utama (Tahap 1), dilakukan melalui aktivasi asam folat menggunakan DDC (disikloheksilkarbodiimida) yang hasilnya kemudian direaksikan dengan NHS (N-hidroksisuksinimida) menjadi NHS-Folat. Selanjutnya, NHS-Folat dikonjugasikan dengan etilendiamina menghasilkan EDA-Folat. Reaksi prekursor utama (Tahap 2), yaitu reaksi pembentukan DOTA-Folat dilakukan melalui reaksi antara EDA-Folat dengan DOTA-NHS. Reaksi tahap akhir (Tahap 3) adalah reaksi konjugasi DOTA-Folat dengan ion gadolinium (Gd3+) menjadi Gd-DOTA-Folat. Produk senyawa kompleks Gd-DOTA-Folat yang dihasilkan dimurnikan, dan kemudian dikarakterisasi menggunakan metode spektrofotometri ultraviolet, spektrofotometri infra-merah dan spektrometri massa. Penelitian ini juga bertujuan untuk mempelajari bagaimana interaksi serta kestabilan Gd-DOTA-Folat terhadap reseptor folat, melalui simulasi docking dan dinamika molekular. Data spektroskopi yang dihasilkan menunjukkan bahwa senyawa Gd-DOTA-Folat mempunyai panjang gelombang maksimun UV pada 253 nm, bilangan gelombang spektrum infra-merah yang spesifik pada 460,22 cm-1, dan puncak pada spektrum massa dengan m/z 1025,6561, yang sesuai dengan massa molekul hasil perhitungan m/z 1024,1070. Lebih lanjut, data yang dihasilkan dari percobaan simulasi docking dan dinamika molekular, menunjukkan bahwa penambahan Gd-DOTA pada struktur folat telah menaikan afinitas folat terhadap reseptor folat. Interaksi Gd-DOTA-Folat dengan reseptor folat α, telah menghasilkan energi sebesar -7,91 kcal/mol dan -37,8196 kcal/mol, yang berarti bahwa Gd-DOTA-Folat menempel dengan baik kepada reseptor folat. Kebaruan penelitian ini adalah diperoleh targeted contrast agent Gd-DOTA-Folat dengan kombinasi struktur menggunakan etilendiamina (EDA) sebagai linker serta penggunaan metode simulasi docking dan dinamika molekular dalam mempelajari interaksi Gd-DOTA-Folat dengan reseptor folat.
STUDI IN SILICO DAN EKSPRESI PROTEIN FUSI ScFv-BAD REKOMBINAN UNTUK DETEKSI ANTIGEN NS1 VIRUS DENGUE
(2021-12-06) DEWI ASTRIANY; Iman Permana Maksum; Toto Subroto
Dengue merupakan salah satu penyakit infeksi yang hingga saat ini masih menjadi masalah kesehatan utama di seluruh dunia. Penyakit ini disebabkan oleh keempat serotipe virus dengue. Manifestasi klinis infeksi dengue sulit dibedakan dengan penyakit infeksi lainnya. Suatu uji diagnosis yang cepat dan akurat sangat diperlukan untuk mengkonfirmasi penyakit ini dan untuk penanganan pasien yang tepat. NS1 adalah glikoprotein yang paling imunogenik, lestari, dan disekresikan ke dalam peredaran darah. Oleh karena itu, NS1 telah diidentifikasi sebagai salah satu penanda spesifik dalam uji diagnostik laboratorium yang dapat digunakan untuk mendeteksi infeksi primer atau sekunder pada stadium awal. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari interaksi antigen NS1 virus dengue galur Indonesia dengan fragmen antibodi scFv menggunakan pendekatan in silico dan mengekspresikan protein fusi scFv-BAD rekombinan untuk deteksi antigen NS1 virus dengue. Pendekatan bioinformatika dilakukan terhadap 48 struktur dari empat serotipe antigen NS1 Indonesia. Gen scFv disintesis menggunakan sekuens variabel rantai berat dan ringan dari fragmen antibodi yang dihubungkan oleh 4x GGGGS dengan penambahan domain akseptor biotin untuk proses biotinilasi. Gen scFv disubklon ke dalam vektor pET21b(+) menggunakan endonuklease restriksi BamHI dan NdeI. Plasmid ditransformasi ke dalam sel kompeten Escherichia coli Origami B(DE3). Ekspresi protein diinduksi dengan berbagai konsentrasi IPTG (0,1; 0,5; 1 mM) pada beberapa suhu inkubasi selama 18 jam dalam media Luria Bertani yang ditambahkan biotin. Sel dipanen, dipecah dengan sonikasi, dan campuran dimurnikan dengan kromatografi kolom. ScFv rekombinan terbiotinilasi yang dimurnikan dikarakterisasi dengan metode SDS-PAGE dan Western blot. ELISA dilakukan terhadap antigen NS1 virus dengue serotipe 2 rekombinan menggunakan HRP terkonjugasi streptavidin. Hasil penelitian secara in silico memberikan informasi bahwa scFv-BAD yang dirancang memiliki afinitas pengikatan terhadap antigen NS1 virus dengue galur Indonesia. Gen sintetik penyandi scFv-BAD yang disisipkan ke dalam plasmid pET21b(+) dapat diekspresikan sebagai protein intraseluler rekombinan menggunakan sistem ekspresi E. coli Origami B(DE3). Hasil SDS-PAGE menunjukkan bahwa protein diekspresikan dalam bentuk terlarut dan badan inklusi. Hal ini ditunjukkan dengan munculnya pita protein pada sekitar 35 kDa. Analisis Central Composite Design menunjukkan bahwa konsentrasi IPTG yang sesuai untuk memproduksi protein scFv-BAD rekombinan adalah 0,5 mM pada suhu 28 ºC dalam media Luria Bertani. ScFv terbiotinilasi dikonfirmasi dengan metode Western blot menggunakan SA-HRP. Protein scFv-BAD yang dihasilkan memiliki afinitas pengikatan terhadap antigen NS1 virus dengue serotipe 2 rekombinan dengan metode ELISA. Berdasarkan penelitian ini dapat disimpulkan bahwa scFv rekombinan yang dihasilkan dapat digunakan sebagai kandidat komponen kit diagnostik untuk mendeteksi antigen NS1 virus dengue.
SENYAWA ANTIMALARIA DARI SPONS LAUT Xestospongia sp. ASAL KAIMANA, PAPUA BARAT DAN MEKANISME KERJANYA TERHADAP Plasmodium falciparum
(2019-06-28) MURTIHAPSARI; Dikdik Kurnia; Tati Herlina
Malaria adalah penyakit infeksi yang disebabkan oleh Plasmodium sp., P falciparum yang merupakan satu dari lima jenis parasit paling mematikan. P. falciparum dilaporkan telah resisten terhadap obat antimalaria diantaranya 4-amino kuinolin, klorokuin, primakuin, kina dan pirimetamin. Oleh karena itu, perlu dilakukan pencarian senyawa antimalaria baru. Saat ini, spons menyumbang 50% penemuan senyawa aktif dari lautan dan 10⁒ telah dijadikan obat. Berdasarkan dua aspek korelatif antara kelimpahan diversitas spons dan penyakit infeksi malaria menjadi topik utama dari penelitian ini. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan senyawa antimalaria dari spons Xestospongia sp. terhadap P. falciparum galur 3D7. Spons Xestospongia sp. diekstraksi dengan etanol pada temperatur kamar. Ekstrak etanol yang diperoleh dipekatkan pada tekanan rendah dihasilkan ekstrak etanol pekat yang selanjutnnya dipartisi berturut-turut dengan n-heksana, etil asetat dan n-butanol. Setiap hasil partisi diuji antimalaria dan masing-masing dipisahkan dengan teknik kromatografi kolom pada silika gel dan ODS diperoleh senyawa 1-7. Senyawa 1-7 diidentifikasi struktur kimianya berdasarkan data-data spektroskopi dan perbandingan data-data spektroskopi penelitian sebelumnya dan ditetapkan sebagai senyawa steroid baru kaimanol (2), bersama dengan dua steroid senyawa yang telah dikenal fukosterol (1), saringosterol (3), dua steroid alkaloid yaitu epoksisarkovagenin-D (4) dan epoksinepapakistamin-A (5), serta dua golongan lainnya 2-(3H-diazirin-3-il) benzaldehida (6) dan asam galat (7). Senyawa 1-7 dievaluasi aktivitas antimalaria terhadap P. falciparum galur 3D7, secara in vitro. Senyawa saringosterol (3) memiliki aktivitas tertinggi dengan nilai IC50 2,49×10-4 µM (0,25 nM). Analisis TEM menunjukkan P. falciparum galur 3D7 setelah ditambahkan senyawa saringosterol (3), terjadi kerusakan pada membran parasit P. falciparum. Hal ini mengindikasikan adanya kerja hambat yang efektif terhadap parasit.
METABOLIT SEKUNDER DARI KULIT BATANG Aglaia minahassae DAN Aglaia simplicifolia SERTA AKTIVITAS SITOTOKSIKNYA TERHADAP SEL KANKER SERVIKS HeLa
(2019-08-14) NUNUNG KURNIASIH; Desi Harneti Putri Huspa; Unang Supratman
Tumbuhan Aglaia merupakan salah satu genus dari famili Meliaceae yang mengandung senyawa metabolit sekunder dengan berbagai aktivitas biologis menarik, salah satunya sebagai sitotoksik. Penelitian tentang tumbuhan Aglaia minahassae dan Aglaia simplicifolia hingga saat ini terkait kandungan kimiawi dan aktivitas farmakologinya belum dilaporkan. Tujuan dari penelitian ini adalah mengisolasi senyawa metabilit sekunder yang memiliki aktivitas sitotoksik terhadap sel kanker serviks HeLa. Tahap isolasi dilakukan dengan ekstraksi terhadap kulit batang A. minahassae dan A. simplicifolia menggunakan pelarut metanol hingga diperoleh ekstrak pekat metanol dan dilanjutkan partisi berturut-turut dengan pelarut n-heksana, etil asetat dan n-butanol hingga diperoleh ekstrak pekatnya, hasil fraksionasi kemudian dipisahkan dan dimurnikan dengan berbagai teknik kromatografi hingga diperoleh senyawa 1-4 dari A. minahassae dan senyawa 5-9 dari A. simplicifolia. Senyawa 1-9 diidentifikasi dan ditetapkan struktur kimianya menggunakan metode spektroskopi dan perbandingan data NMR dari penelitian sebelumnya dan ditetapkan sebagai satu senyawa baru yaitu simpliciazol (9), satu senyawa yang baru ditemukan pada bahan alam yaitu asam-2-oksazol-2-il-3-fenil propionat (8) dan enam senyawa lainnya merupakan senyawa yang telah dikenal, meliputi tiga senyawa siskuiterpenoid yaitu 4(15)-eudesmen-1β,6α-diol (1), spatulenol (2), dan senecrassidiol (5), satu senyawa metil rokaglat (4) serta dua senyawa steroid yaitu ergosterol peroksida (3 dan 6) dan stigmasterol (7). Senyawa 1-9 yang diperoleh diuji aktivitas sitotoksik secara in vitro terhadap sel kanker serviks HeLa, menunjukkan spatulenol (2) memiliki sifat sitotoksik yang paling kuat dengan nilai IC50 0,68 µM. Senyawa lainnya (1, 3-9) menunjukkan nilai IC50 yang beragam 1,12; 0,80; 1,51; 2,18; 0,80; 26,42; 0,98; 13,02 µM. Pada senyawa steroid, kehadiran gugus peroksida pada senyawa 3 meningkatkan aktivitas sitotoksik, sedangkan pada senyawa turunan fenilalanin gugus asetil pada senyawa 9 menurunkan aktivitas sitotoksik yang diuji terhadap sel kanker serviks HeLa.
KAJIAN HUBUNGAN KUANTITATIF SIFAT FISIKA-KIMIA DENGAN STRUKTUR MOLEKUL SENYAWA KOMPLEKS GADOLINIUM, TERBIUM, DISPROSIUM DENGAN LIGAN-LIGAN TURUNAN DIBUTILDITIOFOSFAT DAN DIBUTILDITIOKARBAMAT MENGGUNA
(2020-01-28) NURDENI; Husein Hernadi Bahti; Atje Setiawan Abdullah
Sifat fisika dan kimia suatu senyawa mempunyai hubungan erat dengan struktur kimia, sehingga penentuan sifat fisika dan kimia sangat penting untuk berbagai keperluan, seperti pemisahan, pemurnian, penentuan struktur dan sintesis. Pemisahan yang sulit dilakukan selama ini adalah memisahkan Unsur Tanah Jarang (UTJ), dikarenakan memiliki sifat fisiko kimia yang sangat mirip. Berbagai pemisahan UTJ sudah banyak dilakukan dengan eksperimen, tetapi masih sulit dalam pemisahannya dan sangat membutuhkan waktu yang lama dan biaya yang mahal serta hasilnya belum akurat. Dengan kimia komputasi dapat dirancang model struktur senyawa kompleks UTJ dengan ligan pengompleks yaitu turunan ligan DBDTP (dibutyldithioposphate) dan DBDTK (dibutyldithiocarbamate) yang selanjutnya dapat diprediksi sifat fisiko-kimia nya dengan Quantitative Structure Property Relationship (QSPR) menggunakan program kemometri berbasis Matlab. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang senyawa-senyawa turunan ligan DBDTP dan DBDTK yang selektif untuk pemurnian dan pemisahan UTJ melalui disain rasional dengan menggunakan pemodelan molekul (molecular modeling) berbasis kimia komputasi berdasarkan tetapan kestabilan kompleks yang diperoleh atas dasar prediksi dengan menggunakan QSPR, selanjutnya membuat model matematika QSPR untuk turunan ligan-ligan DBDTP dan DBDTK dengan menggunakan program kemometri berbasis Matlab. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah menggunakan metode QSPR menggunakan program kemometri berbasis Matlab. Hasil optimasi energi terendah turunan ligan DBDTP dan senyawa kompleks Gd, Tb, Dy dengan ligan DBDTP, ditunjukkan oleh ligan TP13 (O,O-bis(1,1,1-trifluoropentan-2-yl) phosphorodithioate), TP14 (O,O-bis(2-trifluoromethyl)butyl) phosphorodithioate), TP15 (O,O-bis(4,4,4-trifluoro-3-methbutyl) phosphorodithioate), dan TP16 (O,O-bis(5,5,5-trifluoropentyl) phosphorodithioate). Semakin rendah energi pada suatu ligan maupun kompleks maka ligan akan semakin stabil, ligan TP13, TP14, TP15 dan TP16 memiliki kestabilan yang tinggi sehingga memungkinkan untuk disintesis di laboratorium. Sedangkan hasil optimasi energi terendah turunan ligan DBDTK dan senyawa kompleks Gd, Tb, Dy dengan ligan DBDTK, ditunjukkan oleh ligan TK13 (bis(1,1,1-trifluoropentan-2-yl)carbamodithioate), TK14 (bis(2-trifluoromethyl)butyl) carbamodithioate), TK15 (O,O-bis(4,4,4-trifluoro-3-methbutyl) carbamodithioate), dan TK16 (O,O-bis(5,5,5-trifluoropentyl)carbamodithioate). Semakin rendah energi pada suatu ligan maka ligan akan semakin stabil, ligan TK13, TK14, TK15 dan TK16 memiliki kestabilan yang tinggi sehingga memungkinkan untuk disintesis di laboratorium. Program kemometri berbasis Matlab dapat menghasilkan model QSPR untuk prediksi struktur suatu senyawa yang belum diketahui sifat fisiko-kimia terhadap kestabilan.
SINTESIS DAN KARAKTERISASI POLISTIRENA- DIETILENTRIAMINPENTAASETAT SEBAGAI RESIN BARU DAN PENGGUNAANNYA UNTUK PEMISAHAN UNSUR TANAH JARANG SECARA PREPARATIF DENGAN KROMATOGRAFI CAIR
(2019-05-07) HERMAN; Anni Anggraeni; Abdul Mutalib
Telah dilakukan penelitian sintesis dan karakterisasi polistirena-dietilentriaminpentaasetat (PS-DTPA) sebagai resin baru dan penggunaannya untuk pemisahan unsur tanah jarang (UTJ) secara preparatif dengan metode kromatografi cair. Resin disintesis melalui reaksi antara aktivasi polistirena dan DTPA. Aktivasi polistirena dilakukan melalui dua tahap yaitu dengan pembentukan amidometil polistirena dan hidrolisis gugus asil menjadi metil amino polistirena (MAP). Hasil karakterisasi resin yang diperoleh menggunakan spektrometri Fourier Transform-Infrared (FTIR), menunjukkan bahwa telah terbentuk konjugasi PS-DTPA melalui ikatan gugus karbonil dari DTPA dan yang gugus amida dari MAP. Hasil pengamatan morfologi permukaan resin menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM) menunjukkan bahwa DTPA tersebar pada permukaan resin yang disintesis. Massa jenis resin yang disintesis sebesar 1,7158 g/mL, yang ditentukan dengan menggunakan piknometer, nilai ini sesuai dengan persyaratan densitas untuk suatu resin yaitu lebih besar dari massa jenis air. Seleksi dan optimasi parameter sintesis resin PS-DTPA dilakukan melalui desain eksperimen plackett-burman untuk menyeleksi variabel yang memiliki pengaruh utama dalam sintesis resin tersebut menggunakan software design expert versi 9,0. Berdasarkan hasil percobaan seleksi parameter terdapat enam variabel memiliki pengaruh yang signifikan terhadap nilai yield (persen rendemen) resin PS-DTPA yaitu rasio mol, laju pengadukan, suhu pengadukan, volume total, derajat keasaman, dan konsentrasi amoniak. Data hasil seleksi parameter tersebut dioptimasi menggunakan central composite design (CCD) adalah rasio mol PS-DTPA, 1; derajat keasaman, 6,00; laju pengadukan, 200 rpm; suhu pengadukan, 23C; volume total campuran reaksi, 9,0 mL; dan konsentrasi amoniak, 0,1000 M. Rendemen resin dihitung menggunakan software adalah 98,186%. Resin PS-DTPA produk sintesis telah dicoba digunakan untuk pemisahan UTJ (lantanum, gadolinium, disprosium) dengan metode kromatografi cair pada kolom preparatif. Hasil-hasil percobaan menunjukkan bahwa ketiga unsur yang diteliti dapat dipisahkan secara individual dari campurannya melalui larutam rutan elusi La3+, Gd3+, dan Dy3+, hal ini sesuai dengan urutan kestabilan kompleks antara UTJ dengan ligan DTPA yaitu La3+ < Gd3+ < Dy3+. Pemisahan terjadi melalui mekanisme pembentukan kompleks antara UTJ sebagai atom pusat dan DTPA sebagai ligan yang terkonjugasi dengan MAP.
SENYAWA FENOLIK DARI TUMBUHAN KEROKOT (Lygodium microphyllum) DAN AKTIVITAS ANTI JAMURNYA TERHADAP Candida albicans DAN Aspergillus niger
(2017-07-12) HADI KUNCORO; Unang Supratman; Euis Julaeha
Tumbuhan Kerokot (Lygodium microphyllum) merupakan salah satu tumbuhan dari divisi pteridophyta (tumbuhan paku) yang termasuk tumbuhan invasif yang merugikan atau dianggap sebagai tumbuhan pengganggu atau gulma. Penelitian tentang tumbuhan L. microphyllum hingga saat ini terkait kandungan kimiawi dan aktivitas farmakologinya sangat terbatas. Tujuan dari penelitian ini adalah mengisolasi senyawa fenolik yang memiliki aktivitas antijamur terhadap Candida albicans dan Aspergillus niger. Tahap isolasi dilakukan dengan ekstraksi terhadap tumbuhan L. micropyhllum menggunakan pelarut metanol hingga diperoleh ekstrak pekat metanol dan dilanjutkan partisi dengan pelarut n-heksana, etil asetat dan n-butanol hingga diperoleh ekstrak pekatnya, hasil fraksionasi kemudian dipisahkan dan dimurnikan dengan berbagai teknik kromatografi hingga diperoleh senyawa 1-8. Senyawa 1-8 diidentifikasi dan ditetapkan struktur kimianya menggunakan metode spektroskopi dan perbandingan data NMR dari penelitian sebelumnya dan ditetapkan sebagai satu senyawa baru 9-hidroksi-5-metoksi-3-metilnafto(2,3c)furan-1(3H)-on (1), dan senyawa yang telah dikenal, kaempferol (2), quercetin (3), quersetin 3-O-β-D-glukopiranosida (4), akasentin (5), kaempferol-3-O-β-D-glukopiranosida (7), isorhamnetin 3-O-β-D-glukopiranosida (8) dan 6-hidroksi-2-isopropil-7-metil-1,4-naftokuinon (6). Senyawa 1-8 di dievaluasi sifat antijamurnya terhadap Candida albicans dan Aspergillus niger dengan metode mikrodilusi. Senyawa (4) menunjukkan aktivitas antijamur tertinggi dengan nilai KHM terhadap C. albicans dan A. niger yakni 15,00 ppm dan 15,64 ppm., sedangkan nilai KHM senyawa 1-3 dan 5-8 adalah >50 ppm terhadap jamur C. albicans dan A. niger (lemah). Aktivitas antijamur dari senyawa fenolik dipengaruhi oleh jumlah gugus hidroksi dan gula yang dapat meningkatkan aktivitas antijamur, sedangkan adanya gugus metoksi justru menurunkan aktititas atijamur.
KARAKTERISASI DAN STUDI IN SILICO FRAGMEN F(ab)2 MONOKLONAL ANTIBODI NIMOTUZUMAB SERTA KONJUGASINYA DENGAN NANOPARTIKEL EMAS-DENDRIMER POLIAMIDOAMIN (PAMAM) G4 SEBAGAI KANDIDAT AGEN PENGKONTRAS UNTUK
(2018-11-07) YURIKA SASTYARINA; Abdul Mutalib; R. Ukun M.S. Soedjana Atmadja
Penggunaan antibodi monoklonal untuk diagnosis kanker selama beberapa dekade ini telah banyak dikembangkan terkait selektifitas cukup tinggi terhadap sel target. Salah satunya nimotuzumab yang merupakan kelompok anti HER1. Namun, antibodi monoklonal memiliki keterbatasan karena berat molekul yang relatif besar sehingga berpengaruh terhadap kecepatatan bersirkulasi, penetrasi dan eliminasi oleh sebab itu digunakan bentuk fragmen F(ab’)2 nimotuzumab hasil pemotongan menggunakan enzim pepsin. Adanya konjugasi fragmen F(ab’)2 nimotuzumab dengan nanopartikel emas terenkapsulasi PAMAM G4 dapat menjadi kandidat agen pengkontras pada pencitraan dengan CT scan dengan memperhatikan selektivitas yang tinggi pada target dan kestabilan di dalam tubuh. Tujuan dari penelitian ini adalah memfragmentasi antibodi monoklonal nimotuzumab dengan menggunakan enzim pepsin yang menghasilkan fragmen F(ab’)2 nimotuzumab melalui hasil karakteristik SDS-PAGE dan KCKT fragmen serta mengkonjugasikan fragmen F(ab’)2 nimotuzumab dengan nanopartikel emas PAMAM G4 dan mengkaji selektivitas dalam bentuk afnitas ikatan nanopartikel emas PAMAM G4-F(ab’)2 nimotuzumab pada reseptor HER1 dar sel A549 dengan metode flouresen dan in silico. Pada penelitian ini dilakukan pengamatan kestabilan dalam sistem tubuh dengan studi in silico menggunakan simulasi dinamika molekul pada pH fisiologis dan pH asam. Hasil fragmentasi didapatkan kemurnian fragmen F(ab’)2 nimotuzumab sebesar 91,8 %. Afinitas ikatan dari nanopartikel emas PAMAM G4-F(ab’)2 nimotuzumab pada reseptor HER1 memberikan nilai Kd = 1,89 x 10-9 M yang menunjukkan afinitas tinggi sedangkan afinitas ikatan F(ab’)2 nimotuzumab dengan reseptor HER1 pada studi in silico didapatkan nilai energi bebas -16,545 kkal/mol atau sebanding dengan 6,44 x 10-9 M. Pengamatan secara in silico juga didapatkan kestabilan nanopartikel emas PAMAM G4 berpengaruh pada berbagai pH. Kestabilan struktur pada penelitian ini dilihat dari nilai RMSD dan RMSF dimana pada pH asam, nilai RMSD dan RMSF lebih meningkat dibanding pada pH fisiologis.
PENENTUAN EFFICACY DAN SAFETY SERTA PENINGKATAN SKALA PRODUKSI NANOPARTIKEL EMAS DENDRIMER PAMAM G4 NIMOTUZUMAB SEBAGAI THERANOSTIC AGENT CT-SCAN UNTUK PENYAKIT KANKER POSITIF HER-1
(2022-02-07) ANGGA CIPTA NARSA; Abdul Mutalib; R. Ukun M.S. Soedjana Atmadja
Pada saat ini nanopartikel banyak digunakan sebagai sistem pembawa agen diagnosis dan terapi untuk penyakit kanker. Dendrimer merupakan suatu bahan sintetik yang sangat bercabang, dalam struktur nano yang berbentuk bola dan dapat digunakan sebagai molekul pembawa untuk contrast agent. Nanopartikel emas dapat digunakan sebagai contrast agent untuk mendeteksi pernyakit kanker. Nanopartikel emas ini dapat mengikat banyak protein dan obat-obatan sehingga bisa lebih tertarget pada sel kanker. Nimotuzumab merupakan monoklonal antibodi (MAb) yang dapat mengenali Epidermal Growth Factor Receptor (EGFR). Aktivitas EGFR ini berhubungan dengan perkembangan penyakit kanker manusia. Antibodi ini akan berinteraksi dengan EGFR, sehingga dapat dijadikan sebagai targeted agent menuju sel kanker pada manusia. Selain itu ukuran yang lebih kecil memiliki penetrasi ke jaringan yang lebih baik dan lebih spesifik mengarah sebagai deteksi antigen. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan nilai efficacy dan safety serta mendapatkan parameter produksi hasil seleksi dan optimasi untuk keperluan produksi skala besar untuk keperluan uji klinik nanopartikel emas - dendrimer - nimotuzumab sebagai theranostic agent CT-Scan yang tertarget untuk penyakit kanker positif HER-1. Metode yang dilakukan adalah dengan membuat konjugat nanopartikel emas – dendrimer PAMAM G4 – nimotuzumab dilanjutkan pengujian efficacy dan safety serta mencari parameter yang mempengaruhinya serta kondisi optimalnya menggunakan Response Surface Methodology (RSM). Pengujian efficacy yang dilakukan adalah pencitraan dengan CT-Scan pada tikus yang telah di induksi oleh sel kanker A549. Pengujian safety yang dilakukan yaitu penentuan nilai LD50. Kemudian dilanjutkan dengan peningkatan skala produksi yang lebih besar dan dibandingkan karakteristiknya. Hasil penelitian yang menunjukkan bahwa nanopartikel emas - dendrimer PAMAM G4 – nimotuzumab mempunyai nilai efficacy dengan memberikan citra yang lebih baik dengan dosis 0,01 mg/mL yaitu sebesar 48 HU. Dari pengujian safety LD50 didapatkan pada nilai 127,87 mg/Kg BB. Berdasarkan RSM nanopartikel emas – dendrimer PAMAM G4 – nimotuzumab dapat ditingkatkan produksinya lima dan sepuluh kali lebih besar dari skala laboratorium dengan parameter yang berpengaruh yaitu jumlah nimotuzumab, suhu inkubasi nanopartikel emas – dendrimer PAMAM G4 dengan nimotuzumab, jumlah etilenglikol, dan waktu inkubasi nimotuzumab dan natrium periodat.
METABOLIT SEKUNDER DARI KULIT BATANG Chisocheton celebicus DAN Chisocheton cumingianus SERTA AKTIVITAS SITOTOKSIKNYA TERHADAP SEL MURIN LEUKEMIA P-388
(2016-05-04) DEWA GEDE KATJA; Desi Harneti Putri Huspa; Unang Supratman
Genus Chisocheton merupakan salah satu anggota famili Meliaceae terdiri dari 50 spesies yang terdistribusi luas di India, Thailand, Malaysia, dan Indonesia. Genus Chisocheton dilaporkan menghasilkan senyawa aktif yang bersifat sitotoksik, antiinflamasi, antilipid dan apoptosis. Studi fitokimia sebelumnya pada genus Chisocheton telah dilaporkan adanya beberapa senyawa yang menarik meliputi limonoid, triterpenoid damaran dan tirukalan, steroid, dan fenolik. Pada penelitian berkelanjutan kami untuk mencari senyawa antikanker dari tumbuhan Chisocheton Indonesia, ekstrak n-heksana dan etil asetat dari kulit batang C. celebicus dan C. cumingianus menunjukkan aktivitas sitotoksik yang signifikan terhadap sel murin leukemia P-388. C. celebicus dan C. cumingianus merupakan tumbuhan tinggi dan ditemukan di hutan hujan tropis Indonesia terutama di bagian utara pulau Sulawesi. Walaupun genus Chisocheton telah dilaporkan mengandung senyawa triterpenoid, limonoid, steroid, dan fenolik, tetapi kandungan kimia dari kulit batang tumbuhan C. celebicus dan C. cuminganus belum dilaporkan sebelumnya. Serbuk kering kulit batang C. celebicus dan C. cumingianus masing-masing diekstraksi berturut-turut dengan n-heksana, etil asetat, dan metanol pada suhu kamar. Ekstrak yang diperoleh dipekatkan pada tekanan rendah dan selanjutnya dievaluasi aktivitas sitotoksiknya terhadap sel murin leukemia P-388. Hasil uji sitotoksik terhadap sel murin leukemia P-388 menunjukkan bahwa ekstrak n-heksana dan etil asetat dari kulit batang C. celebicus memiliki nilai IC50 16,9 dan 19,9 µg/mL, menunjukkan aktivitas sitotoksik sedang, dan ekstrak n-heksana dan etil asetat dari kulit batang C. cumingianus memiliki nilai IC50 2,5 dan 3,4 μg/mL, menunjukkan aktivitas sangat aktif, sedangkan ekstrak metanol dari kulit batang tersebut tidak memberikan aktivitas sitotoksik. Ekstrak n-heksana dan etil asetat dari kulit batang C. celebicus dipisahkan senyawanya dengan teknik kromatografi pada fasa diam silika gel dan ODS dihasilkan senyawa 1-4, sedang ekstrak n-heksana dan etil asetat dari kulit batang C. cumingianus dipisahkan dengan teknik yang sama dihasilkan senyawa 5-8. Senyawa 1-8 ditentukan struktur kimianya berdasarkan data spektroskopi dan perbandingan data spektra yang diperoleh sebelumnya dan ditetapkan sebagai senyawa triterpenoid lanostan baru, 3β-hidroksi-25-etil-lanost-9(11),24(24`)-dien (5), dan senyawa limonoid baru chisotrijugin (7), serta enam senyawa yang telah dikenal, stigmasterol (1), damara-20,24-dien-3-on (2), 7α-hidroksi-6-metoksi kumarin (3), stigmast-5-en-3β-ol (4), 3β-hidroksi-tirukala-7-en (6), dan β-sitosterol-3-O-asetat (8). Senyawa 1-8 dievaluasi sifat sitotoksiknya terhadap sel murin leukemia P-388 secara in vitro dan senyawa 6 (3β-hidroksi-tirukala-7-en) menunjukkan aktivitas yang aktif dengan nilai IC50 4,3 µg/mL. Senyawa 1-5 dan senyawa 7-8 tidak aktif dengan nilai IC50 berturut-turut 12,4; 30,4; 16,5; 60,8; 28,9; 32,8; dan >100 µg/mL. Aktivitas sitotoksik dari senyawa triterpenoid dipengaruhi oleh adanya gugus hidroksil pada C-3 dan posisi gugus olifenik, sedangkan pada senyawa steroid dipengaruhi oleh adanya gugus hidroksil pada C-3, posisi gugus olifenik dan gugus asetil pada C-3. Kata kunci: Chisocheton celebicus, Chisocheton cumingianus, aktivitas sitotoksik, sel murin leukemia P-388, 30-nor trijugin limonoid, triterpenoid lanostan.

Browse

Recent Submissions