东京热

东京热 Official Website

Desain Kokristal聽 Hesperetin Menggunakan Pendekatan Komputasi Terintegrasi Docking Molekuler, Symmetry Adapted Perturbation Theory (SAPT), dan Density Functional Theory (DFT)

Ilustrasi AIP (Foto: UNAIR NEWS)
Ilustrasi AIP (Foto: UNAIR NEWS)

Kokristalisasi merupakan strategi yang menjanjikan untuk meningkatkan sifat fisikokimia dari bahan aktif farmasi (BAF) yang kurang larut, seperti hesperetin, suatu bioflavonoid dengan potensi terapeutik yang signifikan tetapi kelarutan dalam air terbatas. Memprediksi koformer yang sesuai untuk pembentukan kokristal yang stabil dengan BAF tertentu masih menjadi tantangan, karena penyaringan eksperimental konvensional membutuhkan banyak sumber daya dan sangat bergantung pada metode coba-coba. Studi ini bertujuan untuk memprediksi potensi pembentukan kokristal hesperetin dengan berbagai koformer melalui pendekatan komputasi in silico terintegrasi.

Tiga metode komputasi digunakan, yaitu penambatan/ docking molekuler untuk penyaringan awal koformer berdasarkan afinitas pengikatan dan kapasitas ikatan hidrogen; Teori Perturbasi Adaptasi Simetri / Symmetry Adapted Perturbation Theory (SAPT) untuk menganalisis energi interaksi antarmolekul dan menilai kontribusi dari elektrostatika, induksi, dispersi, dan tolakan pertukaran; dan Teori Fungsional Kepadatan/ Density Functional Theory (DFT) untuk mengoptimalkan geometri kompleks hesperetin鈥搆oformer dan menghitung energi interaksi yang menunjukkan stabilitas kokristal.

Hasil penelitian yang telah dilakukan  menunjukkan bahwa asam adipat dan asam glutarik adalah koformer yang paling menjanjikan, menunjukkan energi interaksi yang kuat (螖Eint) sebesar -31,4 kkal/mol, ikatan hidrogen terarah, dan interaksi nonkovalen sekunder yang menguntungkan. Meskipun asam sitrat dapat membentuk ikatan hidrogen, ia memberikan stabilisasi bersih yang lebih rendah karena hambatan sterik. Sebagai kesimpulan, kerangka kerja komputasi ini menawarkan strategi yang rasional dan efisien untuk mengidentifikasi koformer yang sesuai sebelum sintesis laboratorium. Pendekatan ini dapat mempercepat pengembangan formulasi hesperetin yang ditingkatkan kelarutannya dan secara luas dapat diterapkan pada senyawa alami lain yang kurang larut. Strategi komputasi ini juga menawarkan platform yang menjanjikan untuk memandu upaya eksperimental dan mempercepat pengembangan pendekatan kristalisasi kokristal yang ramah lingkungan dan efisien.

Penulis: Prof. Dr. Dwi Setyawan, S.Si., M.Si., Apt

Detail tulisan ini dapat dilihat di:

AKSES CEPAT