
Calon Promotor Program Padjadjaran Excellence Fastrack Scholarship Tahun 2024
Nama Lengkap : Dr. Nurlelasari,M.Si.
E-mail : [email protected]
Bidang Keahlian : Kimia Organik Bahan Alam
Prodi S2 Calon Mahasiswa: Kimia
Prodi S3 Calon Mahasiswa: Kimia
Judul Penelitian yang Ditawarkan:
SENYAWA BIOAKTIF DARI CHISOCHETON INDONESIA (MELIACEAE)
BIOACTIVE COMPOUNDS FROM INDONESIAN CHISOCHETON (MELIACEAE)
Abstrak:
Penyakit kanker payudara merupakan salah satu penyakit penyebab kematian utama di seluruh dunia. Subdit Kanker Direktorat Penyakit Tidak Menular Indonesia, mencatat tingginya jumlah penderita kanker payudara berada pada posisi kedua setelah kanker serviks. Hal ini menjadi perhatian penting untuk menurunkan kasus baru kanker dengan cara mencari bahan obat antikanker dari tumbuhan alam. Salah satu genus tumbuhan famili Meliaceae yang tumbuh di hutan tropik Indonesia adalah Chisocheton. Tumbuhan ini merupakan genus terbesar kedua setelah Aglaia, dengan 53 spesies yang terdistribusi di daerah tropik dan subtropik. Genus Chisocheton dilaporkan mempunyai senyawa-senyawa dengan kerangka limonoid dengan modifikasi cincin yang beragam, triterpenoid, steroid, dan fenolik yang beraktivitas antimalarial, antimikroba, sitotoksik, antitumor dan anti-inflamasi. Pada penelitian sebelumnya telah ditemukan beberapa kelompok senyawa yaitu steroid, fenolik, triterpenoid dan limonoid dari biji dan kulit batang Chisocheton macrophyllus, C. lasiocarpus, C. paten Blume serta C. pentandrus. Dari biji C. macrophyllus telah ditemukan satu senyawa limonoid baru disobinol (1) dan tiga senyawa limonoid lainnya yaitu disobinin (2), nimonol (3) dan 7α-hidroksi neotricilenon (4) yang diuji aktivitas antikankernya terhadap sel MCF-7 dengan nilai IC50 berturut-turut 243,7; 66,7; 452,6; dan 246,3 µg/mL. Selanjutnya hasil docking memperlihatkan bahwa senyawa limonoid disobinin dan 7α-hidroksi neotricilenon berinteraksi baik dengan reseptor retinioid (RXRα), androstan (AR), dan progesteron (PR). Hal ini berarti bahwa senyawa limonoid diduga memiliki efek penghambatan terhadap aktivitas antikanker payudara. Berdasarkan hasil penelitian di atas memperlihatkan bahwa tumbuhan Chisocheton memiliki potensi sebagai sumber senyawa antikanker sehingga penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan senyawa yang aktif antioksidan dan sitotoksik lainnya yang beraktivitas antikanker payudara dengan metode in vitro dan in silico. Untuk mendapatkan metabolit sekunder yang aktif, maka pada penelitian ini akan dilakukan isolasi dan pemurnian yang dipandu dengan fitokimia dan elusidasi struktur menggunakan berbagai spektroskopi (UV, IR, NMR dan MS) yang dilanjutkan dengan kajian antara aktivitas dan struktur kimia senyawa limonoid untuk mengetahui gugus yang berperan terhadap aktivitas antikanker payudara (tahun ke 1 dan 2), selanjutnya senyawa hasil isolasi akan diuji aktivitas antioksidan dan sitotoksiknya terhadap berbagai sel kanker secara in vitro (tahun ke-3) dan in silico (tahun ke-4). Uji antioksidan secara in vitro dilakukan dengan metode DPPH dan SOD-non enzimatik, uji sitotoksik secara in vitro dilakukan dengan MTT assay. Uji in silico dilakukan melalui studi interaksi penambatan dengan berbagai protein target. Hasil penelitian tahun ini ditargetkan menghasilkan publikasi internasional yang terindeks scopus minimal Q3 pada setiap tahun (satu artikel per tahun). Penelitian ini merupakan riset dasar yang akan menghasilkan hipotesis mengenai mekanisme kerja terhadap aktivitas antioksidan dan sitotoksik pada beberapa sel kanker sehingga kesiapan teknologi yang akan dicapai adalah level 2 dengan persiapan ke arah lanjutan untuk mengidentifikasi dan memprediksi karakteristik/sifat dan kapasitas unjuk kerja senyawa aktif dalam model riset in vivo dan in vitro (level 3). Keberhasilan penelitian dalam memperoleh informasi mengenai sifat farmakologi dan toksikologi senyawa aktif antioksidan dan sitotoksik terhadap sel kanker payudara dari biji dan kulit batang Chisocheton bermanfaat sebagai informasi awal yang penting dalam penemuan senyawa model (lead compounds) yang digunakan sebagai bahan kanker payudara.
Abstract:
Breast cancer is one of the main causes of death throughout the world. The Cancer Sub-Directorate of the Indonesian Non-Communicable Diseases Directorate noted that the high number of breast cancer sufferers is in second place after cervical cancer. This is an important concern to reduce new cases of cancer by looking for anticancer medicinal ingredients from natural plants. One genus of plants from the Meliaceae family that grows in tropical forests in Indonesia is Chisocheton. This plant is the second largest genus after Aglaia, with 53 species distributed in tropical and subtropical areas. The Chisocheton genus is reported to have compounds with a limonoid framework with various ring modifications, triterpenoids, steroids and phenolics which have antimalarial, antimicrobial, cytotoxic, antitumor and anti-inflammatory activity. In previous research, several groups of compounds were found, namely steroids, phenolics, triterpenoids and limonoids from the seeds and bark of Chisocheton macrophyllus, C. lasiocarpus, C. patent Blume and C. pentandrus. From the seeds of C. macrophyllus, one new limonoid compound, disobinol (1) and three other limonoid compounds, namely disobinin (2), nimonol (3) and 7α-hydroxy neotricylenon (4), were found which were tested for their anticancer activity against MCF-7 cells with an IC50 value. respectively 243.7; 66.7; 452.6; and 246.3 µg/mL. Furthermore, the docking results show that the limonoid compounds disobinin and 7α-hydroxy neotricylenon interact well with the retinoid receptor (RXRα), androstane (AR), and progesterone (PR). This means that limonoid compounds are thought to have an inhibitory effect on breast anticancer activity. Based on the research results above, it shows that the Chisocheton plant has potential as a source of anticancer compounds, so this research aims to obtain other antioxidant and cytotoxic active compounds with antibreast cancer activity using in vitro and in silico methods. To obtain active secondary metabolites, this research will carry out isolation and purification guided by phytochemistry and structure elucidation using various spectroscopy (UV, IR, NMR and MS) followed by a study of the activity and chemical structure of limonoid compounds to determine which groups are present. role in anti-breast cancer activity (years 1 and 2), then the isolated compounds will be tested for antioxidant and cytotoxic activity against various cancer cells in vitro (year 3) and in silico (year 4). In vitro antioxidant tests were carried out using the DPPH and SOD-non-enzymatic methods, in vitro cytotoxic tests were carried out using the MTT assay. In silico testing was carried out through studies of docking interactions with various target proteins. This year’s research results are targeted to produce international publications indexed by Scopus at least Q3 each year (one article per year). This research is basic research that will produce a hypothesis regarding the mechanism of action of antioxidant and cytotoxic activity in several cancer cells so that the technological readiness that will be achieved is level 2 with further preparation for identifying and predicting the characteristics/properties and performance capacity of the active compounds in the model. in vivo and in vitro research (level 3). The success of the research in obtaining information regarding the pharmacological and toxicological properties of antioxidant and cytotoxic active compounds against breast cancer cells from the seeds and bark of Chisocheton is useful as important initial information in the discovery of model compounds (lead compounds) used as breast cancer agents.