Prof. Dikdik Kurnia, M.Sc., Ph.D


Calon Promotor Padjadjaran Doctoral Scholarship Tahun 2023

Nama Lengkap : Prof. Dikdik Kurnia, M.Sc., Ph.D

E-mail : [email protected]

Bidang Keahlian : Kimia Organik

Prodi S3 Calon Mahasiswa: Kimia dan/atau Farmasi

Judul Penelitian yang Ditawarkan:

Senyawa Anti-infeksi dari Daun Sirih Merah (Piper crocatum) dan Sirih Hijau (Piper betle) terhadap Bakteri Enterococcus faecalis dan Jamur Candida albicans melalui Studi In vitro

Anti-infective Agent from Red Betel (Piper crocatum) and Green Betel (Piper betle) Leaves against Enterococcus faecalis and Candida albicans through In vitro and In silico Studies

 

Abstrak:

Penyakit infeksi adalah penyakit yang disebabkan oleh masuk dan berkembang biaknya mikroorganisme patogen ke dalam tubuh sehingga menyebabkan kerusakan organ. Salah satu penyakit infeksi oral berbahaya adalah infeksi saluran akar gigi. Terdapat banyak mikroba penyebab infeksi saluran akar, antara lain Candida albicans dan Enterococcus faecalis. Kedua mikroorganisme ini bekerjasama dalam menginfeksi saluran akar. Proses pembersihan selama preparasi kemomekanis dapat menghilangkan iritan seperti bakteri. Preparasi kemomekanis ini berperan penting dalam pembersihan saluran akar tetapi tidak mampu menghilangkan mikroorganisme secara menyeluruh. Hal ini berarti masih banyak bakteri tertinggal di dalam saluran akar yang dapat menyebabkan proses infeksi terus berjalan sehingga penyembuhan saluran akar menjadi sulit tercapai. Penggunaan obat saluran sangat dianjurkan untuk mencegah perkembangbiakan, sekaligus membunuh bakteri yang tersisa. Sekarang ini kalsium hidroksida dianggap sebagai obat saluran akar pilihan belum mampu mengatasi E. faecalis. Oleh karena itu, pencarian suatu senyawa bioaktif dari bahan alam yang dapat menjadi agen antibakteri dan antijamur khususnya terhadap E. faecalis dan C. albicans sangat berpotensi untuk dikembangkan. Salah satu tanaman yang berpotensi sebagai sumber senyawa anti-infeksi adalah Sirih. Daun sirih hijau dan sirih merah memiliki aktivitas farmakologi sebagai antibakteri, anti jamur, antiinflamasi dana antioksidan. Hal ini menjadi dasar dapat ditemukannya senyawa anti-infeksi dari daun sirih.

Penelitian ini bertujuan untuk mencari senyawa anti-infeksi yang dapat menghambat E. faecalis dan C. albicans dari daun sirih merah dan sirih hijau dengan pengujian komprehensif mencakup pengujian in vitro dan in silico. Penelitian ini dibagi menjadi empat tahap: tahap pertama adalah isolasi senyawa bioaktif dari daun sirih merah dan sirih hijau dengan berbagai teknik pemisahan dan pemurnian serta karakterisasi menggunakan spektroskopi ultraviolet, inframerah, NMR dan massa. Tahap kedua, pengujain bioaktivitas antibakteri dan anti jamur dengan parameter zona hambat, konsentrasi hambat minimum dan konsentrasi bunuh minimum. Tahap ketiga, pengujian aktivitas penghambatan pembentukan biofilm, penghambatan enzim MurA dan aspartyl protease sebagai protein kunci pada E. faecalis dan C. albicans. Terakhir, pengujian in silico senyawa aktif terhadap protein MurA 1UAE dan aspartyl protease 2QZX dengan metode molecular docking untuk mengetahui prediksi afinitas pengikatan dan mekanisme molekular dari setiap senyawa aktif. Penelitian ini diharapkan dapat mendapatkan senyawa anti-infeksi dari daun sirih sebagai obat saluran akar gigi.

Abstract:

Infectious disease is a disease caused by the entry and multiplication of pathogenic microorganisms into the body, causing organ damage. One of the most dangerous oral infections is root canal infection. Many microbes cause root canal infections, including Candida albicans and Enterococcus faecalis. These two microorganisms cooperate in infecting the root canal. The cleaning process during chemo-mechanical preparation can remove irritants such as bacteria. These chemo-mechanical preparations play an important role in root canal cleaning but are unable to completely remove microorganisms. This means that there are still many bacteria left in the root canal which can cause the infection process to continue so that healing of the root canal becomes difficult to achieve. The use of canal drugs is highly recommended to prevent multiplication, as well as kill the remaining bacteria. Currently, calcium hydroxide is considered the root canal drug of choice but has not been able to treat E. faecalis. Therefore, the search for a bioactive compound from natural ingredients that can be an antibacterial and antifungal agent, especially against E. faecalis and C. albicans is very potential to be developed. One of the plants that have the potential as a source of anti-infective compounds is Betel. Green betel leaves and red betel leaves have pharmacological activities as antibacterial, anti-fungal, anti-inflammatory, and antioxidant. This is the basis for the discovery of anti-infective compounds from betel leaves. This study aims to find anti-infective compounds that can inhibit E. faecalis and C. albicans from red betel and green betel leaves with comprehensive tests including in vitro and in silico tests.

This research was divided into four stages: the first stage was the isolation of bioactive compounds from red betel and green betel leaves using various separation and purification techniques as well as characterization using ultraviolet, infrared, NMR, and mass spectroscopy. In the second stage, testing of antibacterial and antifungal bioactivity with parameters of inhibition zone, minimum inhibitory concentration, and minimum killing concentration. The third stage tests the activity of inhibiting biofilm formation, and inhibition of the enzyme MurA and aspartyl protease as key proteins in E. faecalis and C. albicans. Finally, in silico testing of the active compounds against MurA 1UAE protein and aspartyl protease 2QZX was carried out using the molecular docking method to predict the binding affinity and molecular mechanism of each active compound. This research is expected to obtain anti-infective compounds from betel leaves as root canal drugs.