JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39ISSN 0853 - 2788

Akreditasi No 345Akred-LIPIJP2MBIJ072011

DOCKING MOLEKUL DENGAN METODA MOLEGRO VIRTUAL DOCKERDARI EKSTRAK AIR Psidium guajava Linn DAN Citrus sinensis Peels SEBAGAI

INHIBITOR PADATIROSINASE UNTUK PEMUTIH KULIT

MOLECULAR DOCKING USING MOLEGRO VIRTUAL DOCKER (MVD) ON WATER EXTRACTOF GUAVAFRUIT (PSIDIUM GUAJAVA LINN) AND SWEET ORANGE (citrus sinensis peels) ASINHIBITOR ON ENZYME TYROSINASE AS POSITIVE CONTROL OF WHITENING AGENT

Ayik Rosita Puspaningtyas

Fakultas Farmasi Universitas Jember JemberJl Kalimantan I No2 Kampus Tegal Boto Jember 68121

Email aixrosepeeeayahoocoid

Diterima 8Maret 2013 Direvisi 19Maret 2013 Disetujui 25Maret 2013

ABSTRAK

Kami telah melakukan docking molekul denganmenggunakan Molegro Virtual Docker pada ekstrak air buahjambu biji (Psidiumguajava Linn) dan jeruk manis (Citrussinensis Peels) sebagai inhibitor pada enzim tirosinasedengan control positif vitamin C dalam upaya mencariwhitening agent Berdasarkan hasil penelitian sebelumnyadidapatkan senyawakandungan utama ekstrak air buahjambubiji (Psidium guajava Linn) adalah 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~- D-glukopiranosil benzofenon 3-hidroksi- 2-butanon dan vitamin C sedangkan ekstrak air buah jerukmanis (Citrus sinensis) adalah limonen linalol dan vitaminC Pada penelitian ini didapatkan hasil docking senyawa padakandungan utama ekstrak air buah Psidium guajava memilikiikatan yang lebih baik sebagai inhibitor enzim tirosinasedaripada Citrus sinensis dan vitamin C yang dapat dilihat dariMoldock score yaitu -107806 sedangkan pada Citrus sinensis-769593 yang artinya senyawa pada ekstrak air Psidiumguajava memiliki energi yang lebih rendah sehingga lebihstabil dalam pengikatannya terhadap reseptor daripadasenyawa ekstrak air Citrus sinensis Hasil serupa ditunjukkandari uji in vitro pada ekstrak air buah jambu biji(Psidiumguajava) dengan ICso 026 mM sedangkan ekstrakair jeruk manis (Citrus sinensis) ICso 3107 mM Hal inijugadidukung oleh data ikatan hydrogen kandungan utamaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosil benzofenon dengan 5asam amino tirosinase antara lain Gly 200 Pro 201 Gly 196Phe 197 dan Asn205 sedangkan pada limonene linaloolmengikat 3 asam amino yaitu Gly 200 Phe 197danAsn205Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa interaksi ekstrakair buah jambu biji (Psidiumguajava) terhadap enzimtirosinase lebih harmonis dan stabil daripada vitamin Cmaupuns enyawa pada ekstrak air jeruk manis (Citrussinensis)

Kata kunci Psidium guajava Citrus sinensis tirosinase vitamin Cdan docking Molekul

ABSTRACT

We have been molecular docking using MolegroVirtual Docker (MVD) on water extract of guava fruit(Psidiumguajava Linn) and sweet orange (CitrussinensisPeels) as inhibitor on enzyme tyrosinase withascorbic acid (vitamin C) as positive control to studywhitening agent Based on the previous studies the maincontent of the water extract of guava fruit (Psidiumguajava)are 26-dihydroxy-35-dimethyl-4-0--D-glucopyranosilbenzophenone 3-hydroxy-2-butanone and vitamin C whilethe extract juice of sweet oranges (Citrus sinensis) arelimonene linalol and vitamin C In this study the resultsshowed that the main content of the water extract of Psidiumguajava fruit have better bond as inhibitor on tyrosinase thanCitrus sinensis and vitamin C which can be seen fromMoldock score of Psidiumguajava (-107806) and Citrussinensis (-769593) it meanslower the energyand morestable binding The IC50 on water extract of guava fruit(psidiumguajava) and sweet orange (Citrus sinensis) were026 mM and 3107 mM respectively The hydrogen bonds of2 6-dihydroxy-3 5-dimethyl-4-0--D- glucopyranosilbenzophenone with 5amino acid of tyrosinase were Gly 200Pro 201 Gly 196 Phe 197 and Asn 205 while limonenlinalool binding 3 amino acids were Gly 200 Phe 197 andAsn 205 Finally 3D MVD visualization between maincontent of guava and sweet orange water extract can beconcluded that interaction of guava fruit (psidiumguajava)water extract against tyrosinase was more harmonious andstabil than vitamin C and main content of sweet orange(Citrus sinensis) water extract

Keywords Psidium guajava Citrus sinensis tyrosinase vitamin Canddockingmolecule

PENDAHULUAN

Indonesia merupakan negara tropis yang kayaakan sinar matahari sepanjang tahun Sinar matahari

31

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

memiliki peran penting bagi kehidupan seluruhmakhluk hidup di bumi Bagi manusia sinar matahariberguna untuk mengubah pro vitamin D3 (7-dehidrokolesterol) di epidermis kulit menjadi vitamin D

d b tuk tu1 (5222321)N di si I pa a pem en an ang amun S1S1 ampaparan sinar matahari yang berlebihan juga dapatmenimbulkan efek yang tidak diinginkan bagi kulitmanusia seperti terjadinya penuaaan dini kanker kulitda hinemi (232933)n iperpigmentasi

Hiperpigmentasi merupakan suatu gangguanpigmentasi kulit berupa peningkatan produksi melaninyang mengakibatkan pigmentasi lokal atau spot di kulitGambaran hiperpigmentasi adalah wama kulit yanglebih gelap daripada keadaan normal (2333)Pembentukanmelanin pada prinsipnya merupakan suatu upayaperlindungan kulit dari efek buruk radiasi ultravioletsinar matahari dan menentukan wama kulit Namunkadar melanin yang berlebihan (hiperpigmentasi)sering menimbulkan permasalahan estetika sehinggacara mengatasi hiperpigmentasi dapat dilakukandengan beberapa cara diantaranya denganmenggunakan bahan pemutih kulit

Saat ini banyak beredar produk pemutih kulit dipasaran dengan berbagai bahan aktif dan mekanismekerja yang beragam Prinsip utama mekanisme kerjabahan pemutih kulit adalah menghambat pembentukanmelanin atau melanogenesis sehingga kulit menjadilebih cerah dan tampak lebih putih Pembentukanmelanin dapat dihambat dengan berbagai cara salahsatunya yaitu dengan menghambat aktivitas tirosinaseBahan pemutih kulit yang dapat menghambat aktivitastirosinase diantaranya asam kojat hidrokuinon arbutinaloesin vitamin C asam sinamat dan asam salisilat (21)

Dari beberapa penelitian tentang kosmetikmenunjukkan bahwa sebagian dari bahan pemutih kulitdalam produk pemutih kulit tidak I aman dan banyakmenimbulkan efek samping bagi kulit Pemakaianhidrokuinon asam azelaik asam kojat dan AlphaHydroxy Acids (ARAs) yang umum digunakan dalamproduk pemutih kulit pada jangka panjang serta dengandosis besar dapat mengakibatkan iritasi rasa terbakardermatitis kontak atau peradangan alergi akutkerusakan kulit bahkan kanker kulit (333)Oleh sebab ituperlu dilakukan pengembangan senyawa pemutih kulityang aman diantaranya dengan menggunakan pemutihkulit dari alamo Berdasarkan penelitian sebelumnyadikatakan bahwa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) adalah 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-P-D-glukopiranosilbenzofenon 3-hidroksi-2-butanon dan vitamin C sedangkan ekstrakair buahjeruk manis (Citrus sinensis) adalah limonenlinalol dan vitamin C (267810-1315162021283235)

Tirosinase (114181) merupakan enzim utamadalam melanogenesis yang terdapat dalam melanositatau sel pigmen Fungsi tirosinase adalah mengkatalisisreaksi dalam biosintesis melanin dari tirosin dalammelanosit (9171418)

32

Pengembangan obat dalam penemuan inhibitortirosinase terus meningkat Salah satunya adalahpenelitian tentang kandungan senyawa pada ekstrak airbuah jambu biji (Psidium guajava) dan jeruk manis(Citrus sinensis) Gambaran yang unik pada enzimtirosinase adalah selektivitas dalam penghambatannyakarena enzim mempunyai active site dan kofaktomyayang berupa logam Cu2

+ Hal ini dapat menjadi targetrancangan obat rasional dan efektif untuk mencariinhibitor tirosinase sebagai pemutih kulit dalamkosmetik Saat ini pendekatan docking molekul telahbanyak digunakan dalam rancangan obat modem untukmembantu memahami interaksi ligan-reseptorBeberapa literatur menunjukkan bahwa teknikkomputasi dapat mendukung dan membantu desainsenyawa untuk mendapatkan inhibitor yang lebihampuh melalui mekanisme interaksi ligan-reseptorNamun sejauh ini belum ada laporan tentangpenerapan metodologi docking molekuler untukmemahami interaksi pengikatan kandungan senyawa ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) danjerukmanis (Citrus sinensis) (1924253031)

0 HO OHHO + ~OH

OH -OH OH(a) (b) (c)

Uy~ ~

(d) (e)

Gambar 1 Struktur kimia (a) 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-beta-D-glukopiranosilbenzofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C (d) limonen(e) linalool (2 6 - 81011- 131S 16 20 21 28 32 35)_

Molekular docking adalah alat utama dalambiologi molekular struktural dengan bantuan komputeruntuk desain suatu obatlligan Tujuan dari dockingprotein dan ligan yaitu untuk memprediksi model yangmengikat ligan dengan protein pada struktur tiga-dimensi Dalam penelitian ini digunakan docking secaracepat dan fleksibel kandungan senyawa pada ekstrak airbuah jambu biji (Psidium guajava) dan jeruk manis(Citrus sinensis) dengan menggunakan Molegro VirtualDocker 2008 Penelitian ini dilakukan untuk memahamibentuk-bentuk interaksi dari kandungan senyawa padaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) danjerukmanis (Citrus sinensis) terhadap enzim tirosinasedibandingkan dengan senyawa vitamin C yang sudah

terbukti sebagai pemutih kulit Vitamin C digunakansebagai pembanding karena kedua ekstrak tersebutmengandungvitamin C (78)

BAHAN DAN METODA

Perangkat keras dan perangkat lunak

Molegro Virtual Docker 2008 [httpwwwmolegrocom] dan [Sy b il Z] adalahdigunakan untuk pemodelan molekuler padaworkstation dengan prosesor dual core

Struktur Molekul dan Optimasi

Struktur senyawa kandungan utama ekstrak airbuah jambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon Sedangkan ekstrak air buah jerukmanis (Citrus sinensis) kandungan senyawa utamanyayaitu limonene dan linalool Senyawa-senyawa darikandungan kedua ekstrak tersebut digambar denganmenggunakan ChemBio Draw Ultra 110 2008 versitrial (h1IDwwwchemofficecom) yang dilanjutkandengan bentuk 3Dnya Struktur isomer geometrisenyawa kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensis) yaitu limonene dan linaloolse1anjutnya dioptimalkan dengan menggunakan ToolsMM2 pada ChemBio 3D Ultra 110 versi trial 2008Struktur protein pada enzim tirosinase (PDB kode3NQ 1) diperoleh dari Bank Data Protein(httn b) (1924253031)

t wwwrcs org

Molecular docking

Docking molekul senyawa kandungan utamaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) danjerukmanis (Citrus sinensis) ke tempat sisi aktif enzimtirosinase dilakukan dengan menggunakan dockingmodem Molegro Virtual Docker 5O0 dan disimpandalam bentuk Sybil2 (httpwwwmolegrocom)Tahapan tersebut untuk mencari sebuah rongga (cavity)dengan deteksi algoritma untuk mendeteksi tempatikatan protein sebagai potensi daerah pada sisi aktifuntuk berikatan dengan obat (ligan) Penyaringanbentuk ligan yang paling stabil dikombinasikan denganMM2 sehingga menghasilkan konformasi ligan poseyang konsisten dengan bentuk sisi aktif dariproteinlreseptor (enzim tirosinase) Calon pose yangdiminimalkan energinya dalam sisi aktif menggunakanmetode berbasis grid untuk mengevaluasi interaksienergi protein-ligan yang disimpan dalam Mo12

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari Ekstrak AirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

Docking dilakukan dengan pengaturan standar nonLigand pada Molegro Virtual Docker dengan 5 cavitynamun yang digunakan cavity 3 (volume 40448) untukprotein enzim tirosinase dengan grid resolusi 030dengan parameter iterasi maksimal 1500 dan ukuranpopulasi maksimal 50 serta dengan pose generationdengan energi 10000 Selain itu evolusi simpleks yangdigunakan pada max step 300 dan distance faktor 100 (19

24253031)

Fungsi Penilaian (Skor)

Bentuk konformasi yang telah didocking lebihIanjut dicetak menggunakan penilaian yang berbedafungsi yang tersedia dalam [Sybil2] AlgoritmaMolegroVirtual Docker menggunakan fungsi penilaian internaldimana DockScore digunakan untuk memilih dankembali membedakan posisi untuk setiap senyawaDockScore adalah bidang gaya sederhana berdasarkanpenilaian fungsi yang memperkirakan energi dariinteraksi energi summing liganprotein dan energiinternal dari ligan Medan gaya pada Molegro VirtualDocker digunakan untuk menyelesaikan parameterelektrostatik untuk DockScore Posisi putatif 3Dmenghasilkan skor yang disimpan dalam file Sybil2Setiap docking yang diminimalkan murnimenggunakan DockScore mekanika molekul darifungsi penilaian yang digunakan dalam penelitian inidan pose ini kemudian disajikan untuk masing-masingfungsi penilaian lainnya seperti Rerank ScoreRMSD(Root Mean Standard Deviation) dan H BondGambar 1 menunjukkan bentuk 3D yang disimpandalam Sybil2 Score yang didapatkan dilakukanreplikasi masing-masing 10 kali (192425303)

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 2 Bentuk 3D senyawa kandungan ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) (a) 26-dihidroksi-35 - dimetil-4-0-~-D glukopiranosilbenzofenon(b) 3-hidroksi-2-butanon dan senyawa kandunganekstrak jeruk manis (Citrus sinensis) yang disim-pan dalam Sybi12 (d) limonen (e) linalool sertasenyawa pembanding Vitamin C (c) Kesemuastruktur senyawa disimpan dalam Sybi12

33

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

ProteinStruktur enzim tirosinase yang digunakan

adalah (PDB kode 3NQ 1) kompleks dengan klasifikasioxydoreductase yang beresolusi-tinggi (230 AO) sinar Xdimana terkompleks dengan ligan Kojic Acid yangkemudian diimpor ke Sybi12 ligan diekstraksi untukmeninggalkan suatu rongga untuk diujikan dengan liganyang lain Simulasi ikatan dilakukan dengan substratKojic Acid dan tanpa molekul air untuk menjelaskanperan hambatan ligan terhadap tirosinase dalampengikatan senyawa-senyawa kandungan utamaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosil-benzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkanekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitulimonene dan linalool (192425303)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Struktur reseptor yang digunakan dalampenelitian ini adalah kristal enzim tirosinase denganklasiftkasi oxydoreductase yang terkompleks denganinhibitor Kojic Acid untuk memberikan informasitentang active site dan komposisi ruang ikatan inhibitorserta kesempatan untuk menggunakan enzimlproteindalam konformasi fungsional Dalam penelitian inikami menggunakan struktur sinar X oxydoreductasedalam kompleks temer dengan substrat Kojic Acid(PDBkode 3NQ1) untukuji dockingValidasimetodedocking

Tahap validasi dilakukan untuk mengkalibrasimetode docking pada piranti lunak yang digunakanpada proses validasi ini dibandingkan antara posisinative ligand terhadap reseptor yang telah diuji secaraeksperimental pada binding site pocket ligan Dasaryang digunakan untuk memberikan penilaian kevalidanadalah harga RMSD Metode yang digunakan dikatakanvalid jika harga RMSD kurang dari 2 artinya posisi ligancopy setelah superimpose semakin dekat posisinyamenduduki native ligand sehingga metode yangdigunakan akan lebih tepat Nilai RMSD dipengaruhijuga oleh resolusi protein reseptor dan metodepemodelan reseptoryang digunakan Validasi dilakukanpada binding site pocket ligand dengan 10 kali replikasiUntuk memastikan bahwa orientasi ligan perilakudalam model pengikatan ligan-reseptor dan posisi yangdiperoleh dari studi docking dengan menggunakanprogram Molegro Virtual Docker maka parametermetode docking ini harus terlebih dahulu divalidasistruktur reseptor yang digunakan yaitu PDB kode3NQl dengan jumlah atom 2321 dimana dilakukan

34

replikasi masing-masing 10 kali Ligan KOJ 1351 (A)adalah kode untuk native ligan dengan enzim tirosinasekemudian native ligan diekstraksi dan dimasukkan liganbaru (senyawa-senyawa ekstrak air Psidium guajavadan Citrus sinensis) ke tempat sisi aktif yang sesuaidalam pengikatan untuk menentukan kemampuan liganbaru dalam mereproduksi orientasi dan posisi inhibitorpada struktur kristal reseptor di dalam cavity Hasilkontrol docking menunjukkan bahwa dengan programMolegro Virtual Docker orientasi optimal inhibitor yangditentukan pada native ligan yang terkompleks denganactive site reseptor yaitu KOJ 1351 (A) yang terdiri 10atom (Gambar 3) letak pada cavity 3 (volume 40448)yang berwama hijau dan protein A (3NQ1) pada enzimtirosinase

Gambar3 Struktur kristal enzim tirosinase yang berikatandengan kompleks ligannya pada cavity 3 (wamabijau)

Interaksi model antara kandungan utama ekstrakair buah jambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihid ro ksi-3 5 -dim etil-4 - 0 - bet a-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensis) yaitu limonene dan linalool denganenzimtirosinase

Pemodelan molekuler dengan docking senyawa-senyawa kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan senyawa-senyawa kandunganekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitulimonene dan linalool di sisi aktif enzim tirosinasedilakukan melalui program Molegro Virtual DockerHasil pemodelan molekul (docking) berupa Dockscoredihitung dari konformasi stabil yang menunjukkan

afinitas ikatan dari inhibitor enzim tirosinase yangterkompleks dengan ligan (senyawa-senyawa padaekstrak air Psidium guajava dan Citrus sinensis)Semua senyawa pada dataset itu dimasukkan ke dalarnsisi aktif pada enzim tirosinase dengan menggunakanprotokol yang sarna Enzim tirosinase terdiri dari 2protein dan yang digunakan adalah protein A karena didalamnya terdapat native ligan yang bisa diekstraksiuntuk mendapatkan active site Enzim tirosinase adalahsebuah monomer terdiri dari sebuah lipatan a~Lembaran besar ~ dari tumpukan monomer satu sarnalain untuk membentuk antarmuka dimer (warna merah)lipatan a (warna biru) Dimer ini berisi dua sisi aktifdimana satu di masing-masing monomer Hal ini terlihatpada Gambar 4 enzim tirosinase dengan kandunganutama ekstrak air buah jarnbu biji (Psidium guajava)yai tu 2 6-dihidroksi-3 5 -dimetil-4-0- ~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanonsedangkan ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool (Garnbar 4)

(c) (d)(b) (e)(a)

Gambar 4 Bentuk pita asam - asam amino dari enzim tirosinaseyang berikatan dengan senyawa kandungan utamaekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava) danekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)(a) 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosil-benzofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool (warna biru lipatan ~ danmerah lipatan a dari asam amino kuartener warna hijauligan senyawa uji dari ekstrak)

Sisi aktif enzim tirosinase pada senyawakandungan utama ekstrak air buahjarnbu biji (Psidiumguajava) 26-dihidroksi-35-dimeti1-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon terikat dengan 5 asarn aminotirosinase antara lain Gly 200 Pro 201 Gly 196 Phe197 dan Asn 205 sedangkan 3-hidroksi-2-butanonmengikat asam-asarn amino Gly 200 Phe 197 dan Asn205 Sisi aktif enzim tirosinase pada senyawakandungan utama ekstrak air buah jeruk (Citrussinensis) limonen dengan 3 asarn amino tirosinaseantara lain Gly 200 Phel97 Asn 205 sedangkanlinalool mengikat asarn-asam amino yang sarna yaituGly 200 Phe197 Asn 205 Halini terlihatpadaGambar5 dan Tabell yaitu terbentuknya ikatan hidrogen antaraenzim tirosinase dengan kandungan utama ekstrak airbuah jarnbu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari Ekstrak AirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jerukmanis (Citrus sinensis) yaitu limonene dan linaloolSemakin banyak asam amino yang terikat terutamadalam ikatan hidrogen maka ikatan semakin kuat danenergi scorenya semakin rendahlstabil (Garnbar 5)

(a) (b) (c)

(d) (e)

Gambar 5 Interaksi ikatan hidrogen dari enzim tirosinase yangberikatan dengan senyawa kandungan utama ekstrakair buah jambu biji (Psidium guajava) dan ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihid-roksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon(b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C (d) limonen(e) linalool

Tabell Interaksi ikatan bidrogen antara Ligan (senyawakandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) dan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensisraquo dengan Reseptor enzim tirosinase

Gly ASIJ ProNama Senyawa ILigan 200 Plte197 205 Gly 196 201

26-dihidroksi-35-dimetil-4-0- + + + + +beta-Dglukoeiranosilbenzofenon

3-hidroksi-2-butanon + + +

limonene + + +

linalool + + +

Vitamin C + + +

Dari Garnbar 5 menunjukkan bahwa sebagianbesar residu asarn amino pada sisi aktif hidrofobikterikat kuat dengan senyawa-senyawa kandunganutama ekstrak air buah jarnbu biji (Psidium guajava)yaitu 26-dihidroksi-35 -dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanondibandingkan ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool yang terlihatGarnbar 6 7 dan 8 menunjukkan keselarasan interaksibaik itu ikatan hidrofobik elektrostatik dan poseorganize pada senyawa kandungan utama ekstrak airbuah jarnbu biji (Psidium guajava) lebih baik karenaligan uji bisa masuk active site daripada ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis)

35

---- - - - ------

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 6 Interaksi ikatan hidrofob antara enzim tirosinaseyang berikatan dengan kandungan utama ekstrakair buah jambu biji (Psidium guajava) dan ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) (a226-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-gluk0liranostlben-zofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 7 Interaksi ikatan elektrostatik antara enzim tirosinaseyang berikatan dengan senyawa kandungan utamaekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava) danekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihidroksi-35-dimetiI-4-0-3-D-gIukopiranosiIbenzo-fenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool

~I=-~-=lt

~-~j-ifgt bullt

1

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 8 Interaksi ikatan pada posisi yang terorganisasi (poseorganized) antara enzim tirosinase yang berikatandengan senyawa kandungan utarna ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) dan ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C (d) limonen (e) linalool

36

Sebagian besar kandungan utama ekstrak airbuahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jerukmanis (Citrus sinensis) yaitu limonene dan linalool danjuga protein adalah polar dan nonpolar sehinggamemanfaatkan sisi ikatan hidrogen dan hidrofobikrantai pada sisi aktif untuk ikatan Kandungan utamaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi -35 -dimetil-d-Ocjl- D- glukopiranosil-benzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkanekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitulimonene dan linalool mengikat dalam cara yang miripdengan Kojic Acid dan Vitamin C sendiri sebagaisenyawa yang sudah terbukti sebagai inhibitor enzimtirosinase dalam menempati cavity 3 pada bagian cincinaromatis ataupun rantai alifatisnya dan gugus karbonilke arah pintu masuk rongga untuk membentuk ikatanhidrofobik (1924253031) Cincin aromatis bersifat aktif danlipofilik yang berhubungan dengan ikatan obat-reseptorsehingga kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dapat mengikat kesisi aktif enzim tirosinase lebih baik dibanding senyawakandungan utama ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool meskipunmenempati inti dan sisi yang sama pada active siteenzim tirosinase yang ditunjukkan dengan nilai afinitasikatan dalam bentuk MolDock Score dan RerankScorenya Nilai MoldockScore senyawa kandunganekstrak air Psidium guajava nilainya lebih rendahdibanding senyawa kandungan ekstrak air Citrussinensis yang menunjukkan ikatan ligan-reseptor antarasenyawa pada ekstrak air Psidium guajava lebih stabildibanding senyawa pada ekstrak Citrus sinensis (Tabel2) Korelasi antara skor docking dan aktivitas hambatanditunjukkan dengan nilai Dock Score Rerank Scoreserta parameter fisikokimia senyawa pada ekstrak airbuahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~- D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-Z-butanon sedangkan senawa qada ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonenedan linalool terlihat pada Tabel2 dan 3

Tabel 2 Parameter docking Ligan (senyawa pada ekstrak air(Psidium guajava) ekstrak air buah jeruk manis( Citrus sinensis) pada sisi aktif enzim tirosinase

Nama Senyawa Ligan MolDock Rerank RMSD HBolldScore Score

26middotdihidroksimiddot35middotdimetil-4Q middot107802 -822108 749565 -503339~-D-glukoEiranosilbenzofenon3-hidroksi-2-butanon -529507 -427666 201331 -531303

Limonene middot651346 -552011 208624 0

Linalool middot769593 middot625321 911606 -390414

VitaminC middot879803 -699446 694160 middot877158

Tabel3 Parameter fisikokimia Ligan (senyawa kandunganutama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava)dan ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)

Nama Senyawa ILigan LogP ClogP MR CMR

26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-P-D- 082 190548 10634 10304glukopiranosilbenzofenon3-hidroksi-2-butanon -067 -02044 ~ 22214

301 4352 4686 45878Limonene

Linalool 255 2749 5072 49177

Vitamin C -336 -17599 3661 36346

Keterangan LogP ClogP MR and CMR value calculated byChemBioDraw Ultra 110 Program

Berdasarkan nilai MolDock Score Rerank Scoredan parameter fisikokimia menunjukkan bahwasenyawa kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon memberikan energi yang lebih rendah sehinggastabil dalam pengikatan dan keselarasan ikatan dalamactive site Hasil docking tersebut sesuai dengan nilaiparameter fisikokimianya dimana nilai MR (MolarRefraction) yang merupakan parameter sterik yangberhubungan dengan keserasian ikatan ligan danreseptor senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon lebih besardibanding senyawa kandungan utama ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonene danlinalool sehingga mempengaruhi ikatan ligan danreseptor dalam active site yang pada akhimyamempengaruhi aktivitasnya (Tabel 3) (19 24 25 30 31)

Aplikasi penting dari program docking Molegro VirtualDocker dalam rancangan obat adalah untukmemprediksi aktivitas hambatan kompetitif agenpemutih kulit pada enzim tirosinase dalam menentukankonformasi pengikatan inhibitor dengan memanfaatkanskor ikatan dimana pada penelitian ini menunjukkanbahwa senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon yang disubstitusi gugus aromatisdan gugus karbonil memberikan hasil ikatan yang lebihbaik dibandingkan kandungan utama ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonene danlinalool yang terlihat dari nilai Moldock score danRerank score Hasil ini sesuai jika dilihat secara 3Dikatan senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon pada reseptomya memberikaninteraksi yang lebih baik dibandingkan kandunganutama ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari EkstrakAirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

yaitu limonene dan linalool baik ikatan hidrogenhidrofobik dan elektrostatiknya Hasil pemodelanmolekuler ini linier dengan uji in vitro terhadap enzimtirosinase dilihat dari harga Inhibitor Concentration(lCso) ekstrak air buah jambu biji (psidium guajava)memberikan nilai aktivitas yang lebih tinggidibandingkan dengan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensis) yang dapat dilihat pada Tabel4 (1326)

Tabel4 Hasil Uji Aktivitas senyawa ekstrak air buah jambubiji (Psidium guajava) dan ekstrak air buahjerukmanis ( Citrus sinensis) terhadap enzim tirosinasedengan menggunakan metode Spektrofotometri(in vitro)

Nama Senyawa ILigan IC 50

Ekstrak air buahjambu biji iPsidiumguajava) 026mM

Ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) 3107mM

Vitamin C 028 mM

hasil percobaan pemodelan molekuler (docking)kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidiumguajava) sebagai pemutih kulit denganMolegro VirtualDocker maka dapat disimpulkan bahwa interaksisenyawa pada ekstrak air buah jambu biji (Psidiumguajava) terhadap enzim tirosinase lebih harmonis danstabil daripada vitamin C dan kandungan utama ekstrakair jeruk manis (Citrus sinensis) yang didukung dengangambar 3D nilai MolDock Score Rerank Score danparameter fisikokimianya

KESIMPULAN

Pada penelitian ini didapatkan hasil senyawakandungan utama ekstrak air buah Psidium guajavamemiliki ikatan yang lebih baik sebagai inhibitor enzimtirosinase daripada Citrus sinensis dan vitamin C yangdapat dilihat dari Moldock score dan Rerank scoreberturut turut -107802 dan -529507 yang artinyamemiliki energi yang lebih rendah sehingga lebih stabildalam pengikatannya Hasil sama ditunjukkan dari ujiin vitro pada ekstrak air buah jambu biji (Psidiumguajava) dengan ICso 026 mM sedangkan ekstrak airjeruk manis (Citrus sinensis) ICso 3107 mM Hal inijuga didukung data ikatan hidrogen pada kandunganutama ekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava)26-dihidroksi -35 -dimetil-4-0-~- D-glukopiranosil-benzofenon dengan 5 asam amino tirosinase antara lainGly 200 Pro 201 Gly 196 Phe 197 dan Asn 205sedangkan limonene linalol mengikat 3 asam amino

37

-~~~--~

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

Gly 200 Phe 197 danAsn 205 Dengandemikiandapatdisimpulkan bahwa interaksi senyawa pada ekstrak airbuah jambu biji (Psidium guajava) terhadap enzimtirosinase lebih harmonis dan stabil daripada vitamin Cmaupun senyawa kandungan utama ekstrak air jerukmanis (Citrus sinensis)

UeAPAN TERIMA KASm

Penulis banyak mengucapkan terima kasihkepada Prof Dr SiswandonoMSApt and HadiPoerwonoMScAptPhD atas bantuan dari programsoftware docking yang digunakan dalam penelitian ini

DAFTAR PUSTAKA

1 A Anggraini Skripsi Pengaruh Ekstrak BuahJeruk (Citrus sinensis) terhadap AktivitasTirosinase (EC 114181) Fakultas FarmasiUniversitas Jember Jember (2008) (unpublish)

2 AR Proteggente A Saija A De Pasquale ampCARice-evans The Compositional Characterisationand Antioxidant Activity of Fresh Juices fromSicilian Sweet Orange (Citrus sinensis L Osbeck)Varieties Free Radical Research 37 2003 pp681-687

3 AR Puspaningtyas Skripsi PengaruhAsam 34-Dihidroksisinamat dan Asam 4-Hidroksi-3-Metoksisinamat Terhadap Aktivitas TirosinaseFakultas Farmasi Universitas AirlanggaSurabaya (2003)(unpublish)

4 Departemen Kesehatan RI FormulariumKosmetika Indonesia Jakarta 1995 pp 20-70

5 DE OkwuPhytochemicals andvitamincontentof indigenous spices of South Eastern NigeriaJournal of Sustainable Agric and Environment 630-37 (2004)

6 DE Okwu Phytochemicals vitamins andmineral content of two Nigerian medicinal plantsInternational Journal of Molecular Medicine andAdvanceSciences 1375-381 (2005)

7 PI Kanaze A Termentzi C Gabrieli I NiopasM Georgarakis amp E Kokkalou Thephytochemical analysis and antioxidant activityassessment of orange peel (Citrus sinensis)cultivated in Greece-Crete indicates a newcommercial source of hesperidin BiomedicalChromatography 23 pp239-249 (2008)

8 PS Munoz R Penafiel and JD Galindo An

38

Electrometric Method for The Determination ofTyrosinase Activity Biochem J 229 (1985)

9 H Kumamoto Y Matsubara Y IizukaK Okamoto amp K Yokoi Structure andHypotensive Effect of Flavonoid Glycosides inOrange (Citrus sinensis OSBECK) PeelingsAgricultural and Biological Chemistry 50 1986pp781-783

10 JC Paniandy I Chane-Ming IC PieribattestiChemical compotition of essential oil andheadspace solid-phase microextraction of guavafruit (Psidium guajavaL) Journal of Essential OilResearch 122153-158 (2000)

11 Jv Kamath N Rahul CK Ashok and SMLakshmi Psidium guajava L A review Int JGreenPharm 2 9-12 (2008)

12 K Ashok kumar et aL Antimicrobial Activity and Phytochemical Analysis of Citrus Fruit Peels -Utilization of Fruit Waste International Journalof Engineering Science and Technology (IJEST)Vo13No6 June 5420 (2011)

13 L Stryer Biochemistry 4th ed W H Freeman andCompany California 1997 pp 24-70

14 MJ Jordan CA Margaria PE Shaw KLGoodner Volatile components and aroma activecompounds in aqueous essence and fresh pinkguava fruit puree (Psidium guajavaL) by GC-MSand multidimentional GC-GC-O JAgric FoodChemFeb2651(5)1421-6(2003)

15 MM Ahmad Z Salim-ur-Rehman PM IqbalAnjum and II Sultan Genetic variability toessential oil composition in four citrus fruitspecies Pak J Bot 38(2) pp319-324 (2006)

16 MO Rodriquez and WHA FlurkeyBiochemistry Project to Study Mushroom TJW HFreeman and Company California 1992 pp 267-270

17 M Schurink Peptides as inhibitors oflipoxygenase and tyrosinase httpllwwwlibrazywurn1Iwdadissertationsdis4329pdf diakses 15Mei2008

18 Nadendla R Rama Molecular Modeling APowerful Tool for Drug and Molecular DockingIndia General article http httpllwwwpharmainfonetlnadendlalpublicationsmolecular-modeling-powerful-tool-drug-design diakses tanggal29 september 2012

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

memiliki peran penting bagi kehidupan seluruhmakhluk hidup di bumi Bagi manusia sinar matahariberguna untuk mengubah pro vitamin D3 (7-dehidrokolesterol) di epidermis kulit menjadi vitamin D

d b tuk tu1 (5222321)N di si I pa a pem en an ang amun S1S1 ampaparan sinar matahari yang berlebihan juga dapatmenimbulkan efek yang tidak diinginkan bagi kulitmanusia seperti terjadinya penuaaan dini kanker kulitda hinemi (232933)n iperpigmentasi

Hiperpigmentasi merupakan suatu gangguanpigmentasi kulit berupa peningkatan produksi melaninyang mengakibatkan pigmentasi lokal atau spot di kulitGambaran hiperpigmentasi adalah wama kulit yanglebih gelap daripada keadaan normal (2333)Pembentukanmelanin pada prinsipnya merupakan suatu upayaperlindungan kulit dari efek buruk radiasi ultravioletsinar matahari dan menentukan wama kulit Namunkadar melanin yang berlebihan (hiperpigmentasi)sering menimbulkan permasalahan estetika sehinggacara mengatasi hiperpigmentasi dapat dilakukandengan beberapa cara diantaranya denganmenggunakan bahan pemutih kulit

Saat ini banyak beredar produk pemutih kulit dipasaran dengan berbagai bahan aktif dan mekanismekerja yang beragam Prinsip utama mekanisme kerjabahan pemutih kulit adalah menghambat pembentukanmelanin atau melanogenesis sehingga kulit menjadilebih cerah dan tampak lebih putih Pembentukanmelanin dapat dihambat dengan berbagai cara salahsatunya yaitu dengan menghambat aktivitas tirosinaseBahan pemutih kulit yang dapat menghambat aktivitastirosinase diantaranya asam kojat hidrokuinon arbutinaloesin vitamin C asam sinamat dan asam salisilat (21)

Dari beberapa penelitian tentang kosmetikmenunjukkan bahwa sebagian dari bahan pemutih kulitdalam produk pemutih kulit tidak I aman dan banyakmenimbulkan efek samping bagi kulit Pemakaianhidrokuinon asam azelaik asam kojat dan AlphaHydroxy Acids (ARAs) yang umum digunakan dalamproduk pemutih kulit pada jangka panjang serta dengandosis besar dapat mengakibatkan iritasi rasa terbakardermatitis kontak atau peradangan alergi akutkerusakan kulit bahkan kanker kulit (333)Oleh sebab ituperlu dilakukan pengembangan senyawa pemutih kulityang aman diantaranya dengan menggunakan pemutihkulit dari alamo Berdasarkan penelitian sebelumnyadikatakan bahwa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) adalah 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-P-D-glukopiranosilbenzofenon 3-hidroksi-2-butanon dan vitamin C sedangkan ekstrakair buahjeruk manis (Citrus sinensis) adalah limonenlinalol dan vitamin C (267810-1315162021283235)

Tirosinase (114181) merupakan enzim utamadalam melanogenesis yang terdapat dalam melanositatau sel pigmen Fungsi tirosinase adalah mengkatalisisreaksi dalam biosintesis melanin dari tirosin dalammelanosit (9171418)

32

Pengembangan obat dalam penemuan inhibitortirosinase terus meningkat Salah satunya adalahpenelitian tentang kandungan senyawa pada ekstrak airbuah jambu biji (Psidium guajava) dan jeruk manis(Citrus sinensis) Gambaran yang unik pada enzimtirosinase adalah selektivitas dalam penghambatannyakarena enzim mempunyai active site dan kofaktomyayang berupa logam Cu2

+ Hal ini dapat menjadi targetrancangan obat rasional dan efektif untuk mencariinhibitor tirosinase sebagai pemutih kulit dalamkosmetik Saat ini pendekatan docking molekul telahbanyak digunakan dalam rancangan obat modem untukmembantu memahami interaksi ligan-reseptorBeberapa literatur menunjukkan bahwa teknikkomputasi dapat mendukung dan membantu desainsenyawa untuk mendapatkan inhibitor yang lebihampuh melalui mekanisme interaksi ligan-reseptorNamun sejauh ini belum ada laporan tentangpenerapan metodologi docking molekuler untukmemahami interaksi pengikatan kandungan senyawa ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) danjerukmanis (Citrus sinensis) (1924253031)

0 HO OHHO + ~OH

OH -OH OH(a) (b) (c)

Uy~ ~

(d) (e)

Gambar 1 Struktur kimia (a) 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-beta-D-glukopiranosilbenzofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C (d) limonen(e) linalool (2 6 - 81011- 131S 16 20 21 28 32 35)_

Molekular docking adalah alat utama dalambiologi molekular struktural dengan bantuan komputeruntuk desain suatu obatlligan Tujuan dari dockingprotein dan ligan yaitu untuk memprediksi model yangmengikat ligan dengan protein pada struktur tiga-dimensi Dalam penelitian ini digunakan docking secaracepat dan fleksibel kandungan senyawa pada ekstrak airbuah jambu biji (Psidium guajava) dan jeruk manis(Citrus sinensis) dengan menggunakan Molegro VirtualDocker 2008 Penelitian ini dilakukan untuk memahamibentuk-bentuk interaksi dari kandungan senyawa padaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) danjerukmanis (Citrus sinensis) terhadap enzim tirosinasedibandingkan dengan senyawa vitamin C yang sudah

terbukti sebagai pemutih kulit Vitamin C digunakansebagai pembanding karena kedua ekstrak tersebutmengandungvitamin C (78)

BAHAN DAN METODA

Perangkat keras dan perangkat lunak

Molegro Virtual Docker 2008 [httpwwwmolegrocom] dan [Sy b il Z] adalahdigunakan untuk pemodelan molekuler padaworkstation dengan prosesor dual core

Struktur Molekul dan Optimasi

Struktur senyawa kandungan utama ekstrak airbuah jambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon Sedangkan ekstrak air buah jerukmanis (Citrus sinensis) kandungan senyawa utamanyayaitu limonene dan linalool Senyawa-senyawa darikandungan kedua ekstrak tersebut digambar denganmenggunakan ChemBio Draw Ultra 110 2008 versitrial (h1IDwwwchemofficecom) yang dilanjutkandengan bentuk 3Dnya Struktur isomer geometrisenyawa kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensis) yaitu limonene dan linaloolse1anjutnya dioptimalkan dengan menggunakan ToolsMM2 pada ChemBio 3D Ultra 110 versi trial 2008Struktur protein pada enzim tirosinase (PDB kode3NQ 1) diperoleh dari Bank Data Protein(httn b) (1924253031)

t wwwrcs org

Molecular docking

Docking molekul senyawa kandungan utamaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) danjerukmanis (Citrus sinensis) ke tempat sisi aktif enzimtirosinase dilakukan dengan menggunakan dockingmodem Molegro Virtual Docker 5O0 dan disimpandalam bentuk Sybil2 (httpwwwmolegrocom)Tahapan tersebut untuk mencari sebuah rongga (cavity)dengan deteksi algoritma untuk mendeteksi tempatikatan protein sebagai potensi daerah pada sisi aktifuntuk berikatan dengan obat (ligan) Penyaringanbentuk ligan yang paling stabil dikombinasikan denganMM2 sehingga menghasilkan konformasi ligan poseyang konsisten dengan bentuk sisi aktif dariproteinlreseptor (enzim tirosinase) Calon pose yangdiminimalkan energinya dalam sisi aktif menggunakanmetode berbasis grid untuk mengevaluasi interaksienergi protein-ligan yang disimpan dalam Mo12

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari Ekstrak AirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

Docking dilakukan dengan pengaturan standar nonLigand pada Molegro Virtual Docker dengan 5 cavitynamun yang digunakan cavity 3 (volume 40448) untukprotein enzim tirosinase dengan grid resolusi 030dengan parameter iterasi maksimal 1500 dan ukuranpopulasi maksimal 50 serta dengan pose generationdengan energi 10000 Selain itu evolusi simpleks yangdigunakan pada max step 300 dan distance faktor 100 (19

24253031)

Fungsi Penilaian (Skor)

Bentuk konformasi yang telah didocking lebihIanjut dicetak menggunakan penilaian yang berbedafungsi yang tersedia dalam [Sybil2] AlgoritmaMolegroVirtual Docker menggunakan fungsi penilaian internaldimana DockScore digunakan untuk memilih dankembali membedakan posisi untuk setiap senyawaDockScore adalah bidang gaya sederhana berdasarkanpenilaian fungsi yang memperkirakan energi dariinteraksi energi summing liganprotein dan energiinternal dari ligan Medan gaya pada Molegro VirtualDocker digunakan untuk menyelesaikan parameterelektrostatik untuk DockScore Posisi putatif 3Dmenghasilkan skor yang disimpan dalam file Sybil2Setiap docking yang diminimalkan murnimenggunakan DockScore mekanika molekul darifungsi penilaian yang digunakan dalam penelitian inidan pose ini kemudian disajikan untuk masing-masingfungsi penilaian lainnya seperti Rerank ScoreRMSD(Root Mean Standard Deviation) dan H BondGambar 1 menunjukkan bentuk 3D yang disimpandalam Sybil2 Score yang didapatkan dilakukanreplikasi masing-masing 10 kali (192425303)

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 2 Bentuk 3D senyawa kandungan ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) (a) 26-dihidroksi-35 - dimetil-4-0-~-D glukopiranosilbenzofenon(b) 3-hidroksi-2-butanon dan senyawa kandunganekstrak jeruk manis (Citrus sinensis) yang disim-pan dalam Sybi12 (d) limonen (e) linalool sertasenyawa pembanding Vitamin C (c) Kesemuastruktur senyawa disimpan dalam Sybi12

33

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

ProteinStruktur enzim tirosinase yang digunakan

adalah (PDB kode 3NQ 1) kompleks dengan klasifikasioxydoreductase yang beresolusi-tinggi (230 AO) sinar Xdimana terkompleks dengan ligan Kojic Acid yangkemudian diimpor ke Sybi12 ligan diekstraksi untukmeninggalkan suatu rongga untuk diujikan dengan liganyang lain Simulasi ikatan dilakukan dengan substratKojic Acid dan tanpa molekul air untuk menjelaskanperan hambatan ligan terhadap tirosinase dalampengikatan senyawa-senyawa kandungan utamaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosil-benzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkanekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitulimonene dan linalool (192425303)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Struktur reseptor yang digunakan dalampenelitian ini adalah kristal enzim tirosinase denganklasiftkasi oxydoreductase yang terkompleks denganinhibitor Kojic Acid untuk memberikan informasitentang active site dan komposisi ruang ikatan inhibitorserta kesempatan untuk menggunakan enzimlproteindalam konformasi fungsional Dalam penelitian inikami menggunakan struktur sinar X oxydoreductasedalam kompleks temer dengan substrat Kojic Acid(PDBkode 3NQ1) untukuji dockingValidasimetodedocking

Tahap validasi dilakukan untuk mengkalibrasimetode docking pada piranti lunak yang digunakanpada proses validasi ini dibandingkan antara posisinative ligand terhadap reseptor yang telah diuji secaraeksperimental pada binding site pocket ligan Dasaryang digunakan untuk memberikan penilaian kevalidanadalah harga RMSD Metode yang digunakan dikatakanvalid jika harga RMSD kurang dari 2 artinya posisi ligancopy setelah superimpose semakin dekat posisinyamenduduki native ligand sehingga metode yangdigunakan akan lebih tepat Nilai RMSD dipengaruhijuga oleh resolusi protein reseptor dan metodepemodelan reseptoryang digunakan Validasi dilakukanpada binding site pocket ligand dengan 10 kali replikasiUntuk memastikan bahwa orientasi ligan perilakudalam model pengikatan ligan-reseptor dan posisi yangdiperoleh dari studi docking dengan menggunakanprogram Molegro Virtual Docker maka parametermetode docking ini harus terlebih dahulu divalidasistruktur reseptor yang digunakan yaitu PDB kode3NQl dengan jumlah atom 2321 dimana dilakukan

34

replikasi masing-masing 10 kali Ligan KOJ 1351 (A)adalah kode untuk native ligan dengan enzim tirosinasekemudian native ligan diekstraksi dan dimasukkan liganbaru (senyawa-senyawa ekstrak air Psidium guajavadan Citrus sinensis) ke tempat sisi aktif yang sesuaidalam pengikatan untuk menentukan kemampuan liganbaru dalam mereproduksi orientasi dan posisi inhibitorpada struktur kristal reseptor di dalam cavity Hasilkontrol docking menunjukkan bahwa dengan programMolegro Virtual Docker orientasi optimal inhibitor yangditentukan pada native ligan yang terkompleks denganactive site reseptor yaitu KOJ 1351 (A) yang terdiri 10atom (Gambar 3) letak pada cavity 3 (volume 40448)yang berwama hijau dan protein A (3NQ1) pada enzimtirosinase

Gambar3 Struktur kristal enzim tirosinase yang berikatandengan kompleks ligannya pada cavity 3 (wamabijau)

Interaksi model antara kandungan utama ekstrakair buah jambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihid ro ksi-3 5 -dim etil-4 - 0 - bet a-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensis) yaitu limonene dan linalool denganenzimtirosinase

Pemodelan molekuler dengan docking senyawa-senyawa kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan senyawa-senyawa kandunganekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitulimonene dan linalool di sisi aktif enzim tirosinasedilakukan melalui program Molegro Virtual DockerHasil pemodelan molekul (docking) berupa Dockscoredihitung dari konformasi stabil yang menunjukkan

afinitas ikatan dari inhibitor enzim tirosinase yangterkompleks dengan ligan (senyawa-senyawa padaekstrak air Psidium guajava dan Citrus sinensis)Semua senyawa pada dataset itu dimasukkan ke dalarnsisi aktif pada enzim tirosinase dengan menggunakanprotokol yang sarna Enzim tirosinase terdiri dari 2protein dan yang digunakan adalah protein A karena didalamnya terdapat native ligan yang bisa diekstraksiuntuk mendapatkan active site Enzim tirosinase adalahsebuah monomer terdiri dari sebuah lipatan a~Lembaran besar ~ dari tumpukan monomer satu sarnalain untuk membentuk antarmuka dimer (warna merah)lipatan a (warna biru) Dimer ini berisi dua sisi aktifdimana satu di masing-masing monomer Hal ini terlihatpada Gambar 4 enzim tirosinase dengan kandunganutama ekstrak air buah jarnbu biji (Psidium guajava)yai tu 2 6-dihidroksi-3 5 -dimetil-4-0- ~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanonsedangkan ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool (Garnbar 4)

(c) (d)(b) (e)(a)

Gambar 4 Bentuk pita asam - asam amino dari enzim tirosinaseyang berikatan dengan senyawa kandungan utamaekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava) danekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)(a) 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosil-benzofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool (warna biru lipatan ~ danmerah lipatan a dari asam amino kuartener warna hijauligan senyawa uji dari ekstrak)

Sisi aktif enzim tirosinase pada senyawakandungan utama ekstrak air buahjarnbu biji (Psidiumguajava) 26-dihidroksi-35-dimeti1-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon terikat dengan 5 asarn aminotirosinase antara lain Gly 200 Pro 201 Gly 196 Phe197 dan Asn 205 sedangkan 3-hidroksi-2-butanonmengikat asam-asarn amino Gly 200 Phe 197 dan Asn205 Sisi aktif enzim tirosinase pada senyawakandungan utama ekstrak air buah jeruk (Citrussinensis) limonen dengan 3 asarn amino tirosinaseantara lain Gly 200 Phel97 Asn 205 sedangkanlinalool mengikat asarn-asam amino yang sarna yaituGly 200 Phe197 Asn 205 Halini terlihatpadaGambar5 dan Tabell yaitu terbentuknya ikatan hidrogen antaraenzim tirosinase dengan kandungan utama ekstrak airbuah jarnbu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari Ekstrak AirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jerukmanis (Citrus sinensis) yaitu limonene dan linaloolSemakin banyak asam amino yang terikat terutamadalam ikatan hidrogen maka ikatan semakin kuat danenergi scorenya semakin rendahlstabil (Garnbar 5)

(a) (b) (c)

(d) (e)

Gambar 5 Interaksi ikatan hidrogen dari enzim tirosinase yangberikatan dengan senyawa kandungan utama ekstrakair buah jambu biji (Psidium guajava) dan ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihid-roksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon(b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C (d) limonen(e) linalool

Tabell Interaksi ikatan bidrogen antara Ligan (senyawakandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) dan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensisraquo dengan Reseptor enzim tirosinase

Gly ASIJ ProNama Senyawa ILigan 200 Plte197 205 Gly 196 201

26-dihidroksi-35-dimetil-4-0- + + + + +beta-Dglukoeiranosilbenzofenon

3-hidroksi-2-butanon + + +

limonene + + +

linalool + + +

Vitamin C + + +

Dari Garnbar 5 menunjukkan bahwa sebagianbesar residu asarn amino pada sisi aktif hidrofobikterikat kuat dengan senyawa-senyawa kandunganutama ekstrak air buah jarnbu biji (Psidium guajava)yaitu 26-dihidroksi-35 -dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanondibandingkan ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool yang terlihatGarnbar 6 7 dan 8 menunjukkan keselarasan interaksibaik itu ikatan hidrofobik elektrostatik dan poseorganize pada senyawa kandungan utama ekstrak airbuah jarnbu biji (Psidium guajava) lebih baik karenaligan uji bisa masuk active site daripada ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis)

35

---- - - - ------

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 6 Interaksi ikatan hidrofob antara enzim tirosinaseyang berikatan dengan kandungan utama ekstrakair buah jambu biji (Psidium guajava) dan ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) (a226-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-gluk0liranostlben-zofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 7 Interaksi ikatan elektrostatik antara enzim tirosinaseyang berikatan dengan senyawa kandungan utamaekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava) danekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihidroksi-35-dimetiI-4-0-3-D-gIukopiranosiIbenzo-fenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool

~I=-~-=lt

~-~j-ifgt bullt

1

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 8 Interaksi ikatan pada posisi yang terorganisasi (poseorganized) antara enzim tirosinase yang berikatandengan senyawa kandungan utarna ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) dan ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C (d) limonen (e) linalool

36

Sebagian besar kandungan utama ekstrak airbuahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jerukmanis (Citrus sinensis) yaitu limonene dan linalool danjuga protein adalah polar dan nonpolar sehinggamemanfaatkan sisi ikatan hidrogen dan hidrofobikrantai pada sisi aktif untuk ikatan Kandungan utamaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi -35 -dimetil-d-Ocjl- D- glukopiranosil-benzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkanekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitulimonene dan linalool mengikat dalam cara yang miripdengan Kojic Acid dan Vitamin C sendiri sebagaisenyawa yang sudah terbukti sebagai inhibitor enzimtirosinase dalam menempati cavity 3 pada bagian cincinaromatis ataupun rantai alifatisnya dan gugus karbonilke arah pintu masuk rongga untuk membentuk ikatanhidrofobik (1924253031) Cincin aromatis bersifat aktif danlipofilik yang berhubungan dengan ikatan obat-reseptorsehingga kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dapat mengikat kesisi aktif enzim tirosinase lebih baik dibanding senyawakandungan utama ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool meskipunmenempati inti dan sisi yang sama pada active siteenzim tirosinase yang ditunjukkan dengan nilai afinitasikatan dalam bentuk MolDock Score dan RerankScorenya Nilai MoldockScore senyawa kandunganekstrak air Psidium guajava nilainya lebih rendahdibanding senyawa kandungan ekstrak air Citrussinensis yang menunjukkan ikatan ligan-reseptor antarasenyawa pada ekstrak air Psidium guajava lebih stabildibanding senyawa pada ekstrak Citrus sinensis (Tabel2) Korelasi antara skor docking dan aktivitas hambatanditunjukkan dengan nilai Dock Score Rerank Scoreserta parameter fisikokimia senyawa pada ekstrak airbuahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~- D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-Z-butanon sedangkan senawa qada ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonenedan linalool terlihat pada Tabel2 dan 3

Tabel 2 Parameter docking Ligan (senyawa pada ekstrak air(Psidium guajava) ekstrak air buah jeruk manis( Citrus sinensis) pada sisi aktif enzim tirosinase

Nama Senyawa Ligan MolDock Rerank RMSD HBolldScore Score

26middotdihidroksimiddot35middotdimetil-4Q middot107802 -822108 749565 -503339~-D-glukoEiranosilbenzofenon3-hidroksi-2-butanon -529507 -427666 201331 -531303

Limonene middot651346 -552011 208624 0

Linalool middot769593 middot625321 911606 -390414

VitaminC middot879803 -699446 694160 middot877158

Tabel3 Parameter fisikokimia Ligan (senyawa kandunganutama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava)dan ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)

Nama Senyawa ILigan LogP ClogP MR CMR

26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-P-D- 082 190548 10634 10304glukopiranosilbenzofenon3-hidroksi-2-butanon -067 -02044 ~ 22214

301 4352 4686 45878Limonene

Linalool 255 2749 5072 49177

Vitamin C -336 -17599 3661 36346

Keterangan LogP ClogP MR and CMR value calculated byChemBioDraw Ultra 110 Program

Berdasarkan nilai MolDock Score Rerank Scoredan parameter fisikokimia menunjukkan bahwasenyawa kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon memberikan energi yang lebih rendah sehinggastabil dalam pengikatan dan keselarasan ikatan dalamactive site Hasil docking tersebut sesuai dengan nilaiparameter fisikokimianya dimana nilai MR (MolarRefraction) yang merupakan parameter sterik yangberhubungan dengan keserasian ikatan ligan danreseptor senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon lebih besardibanding senyawa kandungan utama ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonene danlinalool sehingga mempengaruhi ikatan ligan danreseptor dalam active site yang pada akhimyamempengaruhi aktivitasnya (Tabel 3) (19 24 25 30 31)

Aplikasi penting dari program docking Molegro VirtualDocker dalam rancangan obat adalah untukmemprediksi aktivitas hambatan kompetitif agenpemutih kulit pada enzim tirosinase dalam menentukankonformasi pengikatan inhibitor dengan memanfaatkanskor ikatan dimana pada penelitian ini menunjukkanbahwa senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon yang disubstitusi gugus aromatisdan gugus karbonil memberikan hasil ikatan yang lebihbaik dibandingkan kandungan utama ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonene danlinalool yang terlihat dari nilai Moldock score danRerank score Hasil ini sesuai jika dilihat secara 3Dikatan senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon pada reseptomya memberikaninteraksi yang lebih baik dibandingkan kandunganutama ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari EkstrakAirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

yaitu limonene dan linalool baik ikatan hidrogenhidrofobik dan elektrostatiknya Hasil pemodelanmolekuler ini linier dengan uji in vitro terhadap enzimtirosinase dilihat dari harga Inhibitor Concentration(lCso) ekstrak air buah jambu biji (psidium guajava)memberikan nilai aktivitas yang lebih tinggidibandingkan dengan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensis) yang dapat dilihat pada Tabel4 (1326)

Tabel4 Hasil Uji Aktivitas senyawa ekstrak air buah jambubiji (Psidium guajava) dan ekstrak air buahjerukmanis ( Citrus sinensis) terhadap enzim tirosinasedengan menggunakan metode Spektrofotometri(in vitro)

Nama Senyawa ILigan IC 50

Ekstrak air buahjambu biji iPsidiumguajava) 026mM

Ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) 3107mM

Vitamin C 028 mM

hasil percobaan pemodelan molekuler (docking)kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidiumguajava) sebagai pemutih kulit denganMolegro VirtualDocker maka dapat disimpulkan bahwa interaksisenyawa pada ekstrak air buah jambu biji (Psidiumguajava) terhadap enzim tirosinase lebih harmonis danstabil daripada vitamin C dan kandungan utama ekstrakair jeruk manis (Citrus sinensis) yang didukung dengangambar 3D nilai MolDock Score Rerank Score danparameter fisikokimianya

KESIMPULAN

Pada penelitian ini didapatkan hasil senyawakandungan utama ekstrak air buah Psidium guajavamemiliki ikatan yang lebih baik sebagai inhibitor enzimtirosinase daripada Citrus sinensis dan vitamin C yangdapat dilihat dari Moldock score dan Rerank scoreberturut turut -107802 dan -529507 yang artinyamemiliki energi yang lebih rendah sehingga lebih stabildalam pengikatannya Hasil sama ditunjukkan dari ujiin vitro pada ekstrak air buah jambu biji (Psidiumguajava) dengan ICso 026 mM sedangkan ekstrak airjeruk manis (Citrus sinensis) ICso 3107 mM Hal inijuga didukung data ikatan hidrogen pada kandunganutama ekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava)26-dihidroksi -35 -dimetil-4-0-~- D-glukopiranosil-benzofenon dengan 5 asam amino tirosinase antara lainGly 200 Pro 201 Gly 196 Phe 197 dan Asn 205sedangkan limonene linalol mengikat 3 asam amino

37

-~~~--~

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

Gly 200 Phe 197 danAsn 205 Dengandemikiandapatdisimpulkan bahwa interaksi senyawa pada ekstrak airbuah jambu biji (Psidium guajava) terhadap enzimtirosinase lebih harmonis dan stabil daripada vitamin Cmaupun senyawa kandungan utama ekstrak air jerukmanis (Citrus sinensis)

UeAPAN TERIMA KASm

Penulis banyak mengucapkan terima kasihkepada Prof Dr SiswandonoMSApt and HadiPoerwonoMScAptPhD atas bantuan dari programsoftware docking yang digunakan dalam penelitian ini

DAFTAR PUSTAKA

1 A Anggraini Skripsi Pengaruh Ekstrak BuahJeruk (Citrus sinensis) terhadap AktivitasTirosinase (EC 114181) Fakultas FarmasiUniversitas Jember Jember (2008) (unpublish)

2 AR Proteggente A Saija A De Pasquale ampCARice-evans The Compositional Characterisationand Antioxidant Activity of Fresh Juices fromSicilian Sweet Orange (Citrus sinensis L Osbeck)Varieties Free Radical Research 37 2003 pp681-687

3 AR Puspaningtyas Skripsi PengaruhAsam 34-Dihidroksisinamat dan Asam 4-Hidroksi-3-Metoksisinamat Terhadap Aktivitas TirosinaseFakultas Farmasi Universitas AirlanggaSurabaya (2003)(unpublish)

4 Departemen Kesehatan RI FormulariumKosmetika Indonesia Jakarta 1995 pp 20-70

5 DE OkwuPhytochemicals andvitamincontentof indigenous spices of South Eastern NigeriaJournal of Sustainable Agric and Environment 630-37 (2004)

6 DE Okwu Phytochemicals vitamins andmineral content of two Nigerian medicinal plantsInternational Journal of Molecular Medicine andAdvanceSciences 1375-381 (2005)

7 PI Kanaze A Termentzi C Gabrieli I NiopasM Georgarakis amp E Kokkalou Thephytochemical analysis and antioxidant activityassessment of orange peel (Citrus sinensis)cultivated in Greece-Crete indicates a newcommercial source of hesperidin BiomedicalChromatography 23 pp239-249 (2008)

8 PS Munoz R Penafiel and JD Galindo An

38

Electrometric Method for The Determination ofTyrosinase Activity Biochem J 229 (1985)

9 H Kumamoto Y Matsubara Y IizukaK Okamoto amp K Yokoi Structure andHypotensive Effect of Flavonoid Glycosides inOrange (Citrus sinensis OSBECK) PeelingsAgricultural and Biological Chemistry 50 1986pp781-783

10 JC Paniandy I Chane-Ming IC PieribattestiChemical compotition of essential oil andheadspace solid-phase microextraction of guavafruit (Psidium guajavaL) Journal of Essential OilResearch 122153-158 (2000)

11 Jv Kamath N Rahul CK Ashok and SMLakshmi Psidium guajava L A review Int JGreenPharm 2 9-12 (2008)

12 K Ashok kumar et aL Antimicrobial Activity and Phytochemical Analysis of Citrus Fruit Peels -Utilization of Fruit Waste International Journalof Engineering Science and Technology (IJEST)Vo13No6 June 5420 (2011)

13 L Stryer Biochemistry 4th ed W H Freeman andCompany California 1997 pp 24-70

14 MJ Jordan CA Margaria PE Shaw KLGoodner Volatile components and aroma activecompounds in aqueous essence and fresh pinkguava fruit puree (Psidium guajavaL) by GC-MSand multidimentional GC-GC-O JAgric FoodChemFeb2651(5)1421-6(2003)

15 MM Ahmad Z Salim-ur-Rehman PM IqbalAnjum and II Sultan Genetic variability toessential oil composition in four citrus fruitspecies Pak J Bot 38(2) pp319-324 (2006)

16 MO Rodriquez and WHA FlurkeyBiochemistry Project to Study Mushroom TJW HFreeman and Company California 1992 pp 267-270

17 M Schurink Peptides as inhibitors oflipoxygenase and tyrosinase httpllwwwlibrazywurn1Iwdadissertationsdis4329pdf diakses 15Mei2008

18 Nadendla R Rama Molecular Modeling APowerful Tool for Drug and Molecular DockingIndia General article http httpllwwwpharmainfonetlnadendlalpublicationsmolecular-modeling-powerful-tool-drug-design diakses tanggal29 september 2012

terbukti sebagai pemutih kulit Vitamin C digunakansebagai pembanding karena kedua ekstrak tersebutmengandungvitamin C (78)

BAHAN DAN METODA

Perangkat keras dan perangkat lunak

Molegro Virtual Docker 2008 [httpwwwmolegrocom] dan [Sy b il Z] adalahdigunakan untuk pemodelan molekuler padaworkstation dengan prosesor dual core

Struktur Molekul dan Optimasi

Struktur senyawa kandungan utama ekstrak airbuah jambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon Sedangkan ekstrak air buah jerukmanis (Citrus sinensis) kandungan senyawa utamanyayaitu limonene dan linalool Senyawa-senyawa darikandungan kedua ekstrak tersebut digambar denganmenggunakan ChemBio Draw Ultra 110 2008 versitrial (h1IDwwwchemofficecom) yang dilanjutkandengan bentuk 3Dnya Struktur isomer geometrisenyawa kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensis) yaitu limonene dan linaloolse1anjutnya dioptimalkan dengan menggunakan ToolsMM2 pada ChemBio 3D Ultra 110 versi trial 2008Struktur protein pada enzim tirosinase (PDB kode3NQ 1) diperoleh dari Bank Data Protein(httn b) (1924253031)

t wwwrcs org

Molecular docking

Docking molekul senyawa kandungan utamaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) danjerukmanis (Citrus sinensis) ke tempat sisi aktif enzimtirosinase dilakukan dengan menggunakan dockingmodem Molegro Virtual Docker 5O0 dan disimpandalam bentuk Sybil2 (httpwwwmolegrocom)Tahapan tersebut untuk mencari sebuah rongga (cavity)dengan deteksi algoritma untuk mendeteksi tempatikatan protein sebagai potensi daerah pada sisi aktifuntuk berikatan dengan obat (ligan) Penyaringanbentuk ligan yang paling stabil dikombinasikan denganMM2 sehingga menghasilkan konformasi ligan poseyang konsisten dengan bentuk sisi aktif dariproteinlreseptor (enzim tirosinase) Calon pose yangdiminimalkan energinya dalam sisi aktif menggunakanmetode berbasis grid untuk mengevaluasi interaksienergi protein-ligan yang disimpan dalam Mo12

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari Ekstrak AirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

Docking dilakukan dengan pengaturan standar nonLigand pada Molegro Virtual Docker dengan 5 cavitynamun yang digunakan cavity 3 (volume 40448) untukprotein enzim tirosinase dengan grid resolusi 030dengan parameter iterasi maksimal 1500 dan ukuranpopulasi maksimal 50 serta dengan pose generationdengan energi 10000 Selain itu evolusi simpleks yangdigunakan pada max step 300 dan distance faktor 100 (19

24253031)

Fungsi Penilaian (Skor)

Bentuk konformasi yang telah didocking lebihIanjut dicetak menggunakan penilaian yang berbedafungsi yang tersedia dalam [Sybil2] AlgoritmaMolegroVirtual Docker menggunakan fungsi penilaian internaldimana DockScore digunakan untuk memilih dankembali membedakan posisi untuk setiap senyawaDockScore adalah bidang gaya sederhana berdasarkanpenilaian fungsi yang memperkirakan energi dariinteraksi energi summing liganprotein dan energiinternal dari ligan Medan gaya pada Molegro VirtualDocker digunakan untuk menyelesaikan parameterelektrostatik untuk DockScore Posisi putatif 3Dmenghasilkan skor yang disimpan dalam file Sybil2Setiap docking yang diminimalkan murnimenggunakan DockScore mekanika molekul darifungsi penilaian yang digunakan dalam penelitian inidan pose ini kemudian disajikan untuk masing-masingfungsi penilaian lainnya seperti Rerank ScoreRMSD(Root Mean Standard Deviation) dan H BondGambar 1 menunjukkan bentuk 3D yang disimpandalam Sybil2 Score yang didapatkan dilakukanreplikasi masing-masing 10 kali (192425303)

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 2 Bentuk 3D senyawa kandungan ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) (a) 26-dihidroksi-35 - dimetil-4-0-~-D glukopiranosilbenzofenon(b) 3-hidroksi-2-butanon dan senyawa kandunganekstrak jeruk manis (Citrus sinensis) yang disim-pan dalam Sybi12 (d) limonen (e) linalool sertasenyawa pembanding Vitamin C (c) Kesemuastruktur senyawa disimpan dalam Sybi12

33

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

ProteinStruktur enzim tirosinase yang digunakan

adalah (PDB kode 3NQ 1) kompleks dengan klasifikasioxydoreductase yang beresolusi-tinggi (230 AO) sinar Xdimana terkompleks dengan ligan Kojic Acid yangkemudian diimpor ke Sybi12 ligan diekstraksi untukmeninggalkan suatu rongga untuk diujikan dengan liganyang lain Simulasi ikatan dilakukan dengan substratKojic Acid dan tanpa molekul air untuk menjelaskanperan hambatan ligan terhadap tirosinase dalampengikatan senyawa-senyawa kandungan utamaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosil-benzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkanekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitulimonene dan linalool (192425303)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Struktur reseptor yang digunakan dalampenelitian ini adalah kristal enzim tirosinase denganklasiftkasi oxydoreductase yang terkompleks denganinhibitor Kojic Acid untuk memberikan informasitentang active site dan komposisi ruang ikatan inhibitorserta kesempatan untuk menggunakan enzimlproteindalam konformasi fungsional Dalam penelitian inikami menggunakan struktur sinar X oxydoreductasedalam kompleks temer dengan substrat Kojic Acid(PDBkode 3NQ1) untukuji dockingValidasimetodedocking

Tahap validasi dilakukan untuk mengkalibrasimetode docking pada piranti lunak yang digunakanpada proses validasi ini dibandingkan antara posisinative ligand terhadap reseptor yang telah diuji secaraeksperimental pada binding site pocket ligan Dasaryang digunakan untuk memberikan penilaian kevalidanadalah harga RMSD Metode yang digunakan dikatakanvalid jika harga RMSD kurang dari 2 artinya posisi ligancopy setelah superimpose semakin dekat posisinyamenduduki native ligand sehingga metode yangdigunakan akan lebih tepat Nilai RMSD dipengaruhijuga oleh resolusi protein reseptor dan metodepemodelan reseptoryang digunakan Validasi dilakukanpada binding site pocket ligand dengan 10 kali replikasiUntuk memastikan bahwa orientasi ligan perilakudalam model pengikatan ligan-reseptor dan posisi yangdiperoleh dari studi docking dengan menggunakanprogram Molegro Virtual Docker maka parametermetode docking ini harus terlebih dahulu divalidasistruktur reseptor yang digunakan yaitu PDB kode3NQl dengan jumlah atom 2321 dimana dilakukan

34

replikasi masing-masing 10 kali Ligan KOJ 1351 (A)adalah kode untuk native ligan dengan enzim tirosinasekemudian native ligan diekstraksi dan dimasukkan liganbaru (senyawa-senyawa ekstrak air Psidium guajavadan Citrus sinensis) ke tempat sisi aktif yang sesuaidalam pengikatan untuk menentukan kemampuan liganbaru dalam mereproduksi orientasi dan posisi inhibitorpada struktur kristal reseptor di dalam cavity Hasilkontrol docking menunjukkan bahwa dengan programMolegro Virtual Docker orientasi optimal inhibitor yangditentukan pada native ligan yang terkompleks denganactive site reseptor yaitu KOJ 1351 (A) yang terdiri 10atom (Gambar 3) letak pada cavity 3 (volume 40448)yang berwama hijau dan protein A (3NQ1) pada enzimtirosinase

Gambar3 Struktur kristal enzim tirosinase yang berikatandengan kompleks ligannya pada cavity 3 (wamabijau)

Interaksi model antara kandungan utama ekstrakair buah jambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihid ro ksi-3 5 -dim etil-4 - 0 - bet a-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensis) yaitu limonene dan linalool denganenzimtirosinase

Pemodelan molekuler dengan docking senyawa-senyawa kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan senyawa-senyawa kandunganekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitulimonene dan linalool di sisi aktif enzim tirosinasedilakukan melalui program Molegro Virtual DockerHasil pemodelan molekul (docking) berupa Dockscoredihitung dari konformasi stabil yang menunjukkan

afinitas ikatan dari inhibitor enzim tirosinase yangterkompleks dengan ligan (senyawa-senyawa padaekstrak air Psidium guajava dan Citrus sinensis)Semua senyawa pada dataset itu dimasukkan ke dalarnsisi aktif pada enzim tirosinase dengan menggunakanprotokol yang sarna Enzim tirosinase terdiri dari 2protein dan yang digunakan adalah protein A karena didalamnya terdapat native ligan yang bisa diekstraksiuntuk mendapatkan active site Enzim tirosinase adalahsebuah monomer terdiri dari sebuah lipatan a~Lembaran besar ~ dari tumpukan monomer satu sarnalain untuk membentuk antarmuka dimer (warna merah)lipatan a (warna biru) Dimer ini berisi dua sisi aktifdimana satu di masing-masing monomer Hal ini terlihatpada Gambar 4 enzim tirosinase dengan kandunganutama ekstrak air buah jarnbu biji (Psidium guajava)yai tu 2 6-dihidroksi-3 5 -dimetil-4-0- ~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanonsedangkan ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool (Garnbar 4)

(c) (d)(b) (e)(a)

Gambar 4 Bentuk pita asam - asam amino dari enzim tirosinaseyang berikatan dengan senyawa kandungan utamaekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava) danekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)(a) 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosil-benzofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool (warna biru lipatan ~ danmerah lipatan a dari asam amino kuartener warna hijauligan senyawa uji dari ekstrak)

Sisi aktif enzim tirosinase pada senyawakandungan utama ekstrak air buahjarnbu biji (Psidiumguajava) 26-dihidroksi-35-dimeti1-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon terikat dengan 5 asarn aminotirosinase antara lain Gly 200 Pro 201 Gly 196 Phe197 dan Asn 205 sedangkan 3-hidroksi-2-butanonmengikat asam-asarn amino Gly 200 Phe 197 dan Asn205 Sisi aktif enzim tirosinase pada senyawakandungan utama ekstrak air buah jeruk (Citrussinensis) limonen dengan 3 asarn amino tirosinaseantara lain Gly 200 Phel97 Asn 205 sedangkanlinalool mengikat asarn-asam amino yang sarna yaituGly 200 Phe197 Asn 205 Halini terlihatpadaGambar5 dan Tabell yaitu terbentuknya ikatan hidrogen antaraenzim tirosinase dengan kandungan utama ekstrak airbuah jarnbu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari Ekstrak AirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jerukmanis (Citrus sinensis) yaitu limonene dan linaloolSemakin banyak asam amino yang terikat terutamadalam ikatan hidrogen maka ikatan semakin kuat danenergi scorenya semakin rendahlstabil (Garnbar 5)

(a) (b) (c)

(d) (e)

Gambar 5 Interaksi ikatan hidrogen dari enzim tirosinase yangberikatan dengan senyawa kandungan utama ekstrakair buah jambu biji (Psidium guajava) dan ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihid-roksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon(b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C (d) limonen(e) linalool

Tabell Interaksi ikatan bidrogen antara Ligan (senyawakandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) dan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensisraquo dengan Reseptor enzim tirosinase

Gly ASIJ ProNama Senyawa ILigan 200 Plte197 205 Gly 196 201

26-dihidroksi-35-dimetil-4-0- + + + + +beta-Dglukoeiranosilbenzofenon

3-hidroksi-2-butanon + + +

limonene + + +

linalool + + +

Vitamin C + + +

Dari Garnbar 5 menunjukkan bahwa sebagianbesar residu asarn amino pada sisi aktif hidrofobikterikat kuat dengan senyawa-senyawa kandunganutama ekstrak air buah jarnbu biji (Psidium guajava)yaitu 26-dihidroksi-35 -dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanondibandingkan ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool yang terlihatGarnbar 6 7 dan 8 menunjukkan keselarasan interaksibaik itu ikatan hidrofobik elektrostatik dan poseorganize pada senyawa kandungan utama ekstrak airbuah jarnbu biji (Psidium guajava) lebih baik karenaligan uji bisa masuk active site daripada ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis)

35

---- - - - ------

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 6 Interaksi ikatan hidrofob antara enzim tirosinaseyang berikatan dengan kandungan utama ekstrakair buah jambu biji (Psidium guajava) dan ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) (a226-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-gluk0liranostlben-zofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 7 Interaksi ikatan elektrostatik antara enzim tirosinaseyang berikatan dengan senyawa kandungan utamaekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava) danekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihidroksi-35-dimetiI-4-0-3-D-gIukopiranosiIbenzo-fenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool

~I=-~-=lt

~-~j-ifgt bullt

1

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 8 Interaksi ikatan pada posisi yang terorganisasi (poseorganized) antara enzim tirosinase yang berikatandengan senyawa kandungan utarna ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) dan ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C (d) limonen (e) linalool

36

Sebagian besar kandungan utama ekstrak airbuahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jerukmanis (Citrus sinensis) yaitu limonene dan linalool danjuga protein adalah polar dan nonpolar sehinggamemanfaatkan sisi ikatan hidrogen dan hidrofobikrantai pada sisi aktif untuk ikatan Kandungan utamaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi -35 -dimetil-d-Ocjl- D- glukopiranosil-benzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkanekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitulimonene dan linalool mengikat dalam cara yang miripdengan Kojic Acid dan Vitamin C sendiri sebagaisenyawa yang sudah terbukti sebagai inhibitor enzimtirosinase dalam menempati cavity 3 pada bagian cincinaromatis ataupun rantai alifatisnya dan gugus karbonilke arah pintu masuk rongga untuk membentuk ikatanhidrofobik (1924253031) Cincin aromatis bersifat aktif danlipofilik yang berhubungan dengan ikatan obat-reseptorsehingga kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dapat mengikat kesisi aktif enzim tirosinase lebih baik dibanding senyawakandungan utama ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool meskipunmenempati inti dan sisi yang sama pada active siteenzim tirosinase yang ditunjukkan dengan nilai afinitasikatan dalam bentuk MolDock Score dan RerankScorenya Nilai MoldockScore senyawa kandunganekstrak air Psidium guajava nilainya lebih rendahdibanding senyawa kandungan ekstrak air Citrussinensis yang menunjukkan ikatan ligan-reseptor antarasenyawa pada ekstrak air Psidium guajava lebih stabildibanding senyawa pada ekstrak Citrus sinensis (Tabel2) Korelasi antara skor docking dan aktivitas hambatanditunjukkan dengan nilai Dock Score Rerank Scoreserta parameter fisikokimia senyawa pada ekstrak airbuahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~- D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-Z-butanon sedangkan senawa qada ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonenedan linalool terlihat pada Tabel2 dan 3

Tabel 2 Parameter docking Ligan (senyawa pada ekstrak air(Psidium guajava) ekstrak air buah jeruk manis( Citrus sinensis) pada sisi aktif enzim tirosinase

Nama Senyawa Ligan MolDock Rerank RMSD HBolldScore Score

26middotdihidroksimiddot35middotdimetil-4Q middot107802 -822108 749565 -503339~-D-glukoEiranosilbenzofenon3-hidroksi-2-butanon -529507 -427666 201331 -531303

Limonene middot651346 -552011 208624 0

Linalool middot769593 middot625321 911606 -390414

VitaminC middot879803 -699446 694160 middot877158

Tabel3 Parameter fisikokimia Ligan (senyawa kandunganutama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava)dan ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)

Nama Senyawa ILigan LogP ClogP MR CMR

26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-P-D- 082 190548 10634 10304glukopiranosilbenzofenon3-hidroksi-2-butanon -067 -02044 ~ 22214

301 4352 4686 45878Limonene

Linalool 255 2749 5072 49177

Vitamin C -336 -17599 3661 36346

Keterangan LogP ClogP MR and CMR value calculated byChemBioDraw Ultra 110 Program

Berdasarkan nilai MolDock Score Rerank Scoredan parameter fisikokimia menunjukkan bahwasenyawa kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon memberikan energi yang lebih rendah sehinggastabil dalam pengikatan dan keselarasan ikatan dalamactive site Hasil docking tersebut sesuai dengan nilaiparameter fisikokimianya dimana nilai MR (MolarRefraction) yang merupakan parameter sterik yangberhubungan dengan keserasian ikatan ligan danreseptor senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon lebih besardibanding senyawa kandungan utama ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonene danlinalool sehingga mempengaruhi ikatan ligan danreseptor dalam active site yang pada akhimyamempengaruhi aktivitasnya (Tabel 3) (19 24 25 30 31)

Aplikasi penting dari program docking Molegro VirtualDocker dalam rancangan obat adalah untukmemprediksi aktivitas hambatan kompetitif agenpemutih kulit pada enzim tirosinase dalam menentukankonformasi pengikatan inhibitor dengan memanfaatkanskor ikatan dimana pada penelitian ini menunjukkanbahwa senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon yang disubstitusi gugus aromatisdan gugus karbonil memberikan hasil ikatan yang lebihbaik dibandingkan kandungan utama ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonene danlinalool yang terlihat dari nilai Moldock score danRerank score Hasil ini sesuai jika dilihat secara 3Dikatan senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon pada reseptomya memberikaninteraksi yang lebih baik dibandingkan kandunganutama ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari EkstrakAirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

yaitu limonene dan linalool baik ikatan hidrogenhidrofobik dan elektrostatiknya Hasil pemodelanmolekuler ini linier dengan uji in vitro terhadap enzimtirosinase dilihat dari harga Inhibitor Concentration(lCso) ekstrak air buah jambu biji (psidium guajava)memberikan nilai aktivitas yang lebih tinggidibandingkan dengan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensis) yang dapat dilihat pada Tabel4 (1326)

Tabel4 Hasil Uji Aktivitas senyawa ekstrak air buah jambubiji (Psidium guajava) dan ekstrak air buahjerukmanis ( Citrus sinensis) terhadap enzim tirosinasedengan menggunakan metode Spektrofotometri(in vitro)

Nama Senyawa ILigan IC 50

Ekstrak air buahjambu biji iPsidiumguajava) 026mM

Ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) 3107mM

Vitamin C 028 mM

hasil percobaan pemodelan molekuler (docking)kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidiumguajava) sebagai pemutih kulit denganMolegro VirtualDocker maka dapat disimpulkan bahwa interaksisenyawa pada ekstrak air buah jambu biji (Psidiumguajava) terhadap enzim tirosinase lebih harmonis danstabil daripada vitamin C dan kandungan utama ekstrakair jeruk manis (Citrus sinensis) yang didukung dengangambar 3D nilai MolDock Score Rerank Score danparameter fisikokimianya

KESIMPULAN

Pada penelitian ini didapatkan hasil senyawakandungan utama ekstrak air buah Psidium guajavamemiliki ikatan yang lebih baik sebagai inhibitor enzimtirosinase daripada Citrus sinensis dan vitamin C yangdapat dilihat dari Moldock score dan Rerank scoreberturut turut -107802 dan -529507 yang artinyamemiliki energi yang lebih rendah sehingga lebih stabildalam pengikatannya Hasil sama ditunjukkan dari ujiin vitro pada ekstrak air buah jambu biji (Psidiumguajava) dengan ICso 026 mM sedangkan ekstrak airjeruk manis (Citrus sinensis) ICso 3107 mM Hal inijuga didukung data ikatan hidrogen pada kandunganutama ekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava)26-dihidroksi -35 -dimetil-4-0-~- D-glukopiranosil-benzofenon dengan 5 asam amino tirosinase antara lainGly 200 Pro 201 Gly 196 Phe 197 dan Asn 205sedangkan limonene linalol mengikat 3 asam amino

37

-~~~--~

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

Gly 200 Phe 197 danAsn 205 Dengandemikiandapatdisimpulkan bahwa interaksi senyawa pada ekstrak airbuah jambu biji (Psidium guajava) terhadap enzimtirosinase lebih harmonis dan stabil daripada vitamin Cmaupun senyawa kandungan utama ekstrak air jerukmanis (Citrus sinensis)

UeAPAN TERIMA KASm

Penulis banyak mengucapkan terima kasihkepada Prof Dr SiswandonoMSApt and HadiPoerwonoMScAptPhD atas bantuan dari programsoftware docking yang digunakan dalam penelitian ini

DAFTAR PUSTAKA

1 A Anggraini Skripsi Pengaruh Ekstrak BuahJeruk (Citrus sinensis) terhadap AktivitasTirosinase (EC 114181) Fakultas FarmasiUniversitas Jember Jember (2008) (unpublish)

2 AR Proteggente A Saija A De Pasquale ampCARice-evans The Compositional Characterisationand Antioxidant Activity of Fresh Juices fromSicilian Sweet Orange (Citrus sinensis L Osbeck)Varieties Free Radical Research 37 2003 pp681-687

3 AR Puspaningtyas Skripsi PengaruhAsam 34-Dihidroksisinamat dan Asam 4-Hidroksi-3-Metoksisinamat Terhadap Aktivitas TirosinaseFakultas Farmasi Universitas AirlanggaSurabaya (2003)(unpublish)

4 Departemen Kesehatan RI FormulariumKosmetika Indonesia Jakarta 1995 pp 20-70

5 DE OkwuPhytochemicals andvitamincontentof indigenous spices of South Eastern NigeriaJournal of Sustainable Agric and Environment 630-37 (2004)

6 DE Okwu Phytochemicals vitamins andmineral content of two Nigerian medicinal plantsInternational Journal of Molecular Medicine andAdvanceSciences 1375-381 (2005)

7 PI Kanaze A Termentzi C Gabrieli I NiopasM Georgarakis amp E Kokkalou Thephytochemical analysis and antioxidant activityassessment of orange peel (Citrus sinensis)cultivated in Greece-Crete indicates a newcommercial source of hesperidin BiomedicalChromatography 23 pp239-249 (2008)

8 PS Munoz R Penafiel and JD Galindo An

38

Electrometric Method for The Determination ofTyrosinase Activity Biochem J 229 (1985)

9 H Kumamoto Y Matsubara Y IizukaK Okamoto amp K Yokoi Structure andHypotensive Effect of Flavonoid Glycosides inOrange (Citrus sinensis OSBECK) PeelingsAgricultural and Biological Chemistry 50 1986pp781-783

10 JC Paniandy I Chane-Ming IC PieribattestiChemical compotition of essential oil andheadspace solid-phase microextraction of guavafruit (Psidium guajavaL) Journal of Essential OilResearch 122153-158 (2000)

11 Jv Kamath N Rahul CK Ashok and SMLakshmi Psidium guajava L A review Int JGreenPharm 2 9-12 (2008)

12 K Ashok kumar et aL Antimicrobial Activity and Phytochemical Analysis of Citrus Fruit Peels -Utilization of Fruit Waste International Journalof Engineering Science and Technology (IJEST)Vo13No6 June 5420 (2011)

13 L Stryer Biochemistry 4th ed W H Freeman andCompany California 1997 pp 24-70

14 MJ Jordan CA Margaria PE Shaw KLGoodner Volatile components and aroma activecompounds in aqueous essence and fresh pinkguava fruit puree (Psidium guajavaL) by GC-MSand multidimentional GC-GC-O JAgric FoodChemFeb2651(5)1421-6(2003)

15 MM Ahmad Z Salim-ur-Rehman PM IqbalAnjum and II Sultan Genetic variability toessential oil composition in four citrus fruitspecies Pak J Bot 38(2) pp319-324 (2006)

16 MO Rodriquez and WHA FlurkeyBiochemistry Project to Study Mushroom TJW HFreeman and Company California 1992 pp 267-270

17 M Schurink Peptides as inhibitors oflipoxygenase and tyrosinase httpllwwwlibrazywurn1Iwdadissertationsdis4329pdf diakses 15Mei2008

18 Nadendla R Rama Molecular Modeling APowerful Tool for Drug and Molecular DockingIndia General article http httpllwwwpharmainfonetlnadendlalpublicationsmolecular-modeling-powerful-tool-drug-design diakses tanggal29 september 2012

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

ProteinStruktur enzim tirosinase yang digunakan

adalah (PDB kode 3NQ 1) kompleks dengan klasifikasioxydoreductase yang beresolusi-tinggi (230 AO) sinar Xdimana terkompleks dengan ligan Kojic Acid yangkemudian diimpor ke Sybi12 ligan diekstraksi untukmeninggalkan suatu rongga untuk diujikan dengan liganyang lain Simulasi ikatan dilakukan dengan substratKojic Acid dan tanpa molekul air untuk menjelaskanperan hambatan ligan terhadap tirosinase dalampengikatan senyawa-senyawa kandungan utamaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosil-benzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkanekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitulimonene dan linalool (192425303)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Struktur reseptor yang digunakan dalampenelitian ini adalah kristal enzim tirosinase denganklasiftkasi oxydoreductase yang terkompleks denganinhibitor Kojic Acid untuk memberikan informasitentang active site dan komposisi ruang ikatan inhibitorserta kesempatan untuk menggunakan enzimlproteindalam konformasi fungsional Dalam penelitian inikami menggunakan struktur sinar X oxydoreductasedalam kompleks temer dengan substrat Kojic Acid(PDBkode 3NQ1) untukuji dockingValidasimetodedocking

Tahap validasi dilakukan untuk mengkalibrasimetode docking pada piranti lunak yang digunakanpada proses validasi ini dibandingkan antara posisinative ligand terhadap reseptor yang telah diuji secaraeksperimental pada binding site pocket ligan Dasaryang digunakan untuk memberikan penilaian kevalidanadalah harga RMSD Metode yang digunakan dikatakanvalid jika harga RMSD kurang dari 2 artinya posisi ligancopy setelah superimpose semakin dekat posisinyamenduduki native ligand sehingga metode yangdigunakan akan lebih tepat Nilai RMSD dipengaruhijuga oleh resolusi protein reseptor dan metodepemodelan reseptoryang digunakan Validasi dilakukanpada binding site pocket ligand dengan 10 kali replikasiUntuk memastikan bahwa orientasi ligan perilakudalam model pengikatan ligan-reseptor dan posisi yangdiperoleh dari studi docking dengan menggunakanprogram Molegro Virtual Docker maka parametermetode docking ini harus terlebih dahulu divalidasistruktur reseptor yang digunakan yaitu PDB kode3NQl dengan jumlah atom 2321 dimana dilakukan

34

replikasi masing-masing 10 kali Ligan KOJ 1351 (A)adalah kode untuk native ligan dengan enzim tirosinasekemudian native ligan diekstraksi dan dimasukkan liganbaru (senyawa-senyawa ekstrak air Psidium guajavadan Citrus sinensis) ke tempat sisi aktif yang sesuaidalam pengikatan untuk menentukan kemampuan liganbaru dalam mereproduksi orientasi dan posisi inhibitorpada struktur kristal reseptor di dalam cavity Hasilkontrol docking menunjukkan bahwa dengan programMolegro Virtual Docker orientasi optimal inhibitor yangditentukan pada native ligan yang terkompleks denganactive site reseptor yaitu KOJ 1351 (A) yang terdiri 10atom (Gambar 3) letak pada cavity 3 (volume 40448)yang berwama hijau dan protein A (3NQ1) pada enzimtirosinase

Gambar3 Struktur kristal enzim tirosinase yang berikatandengan kompleks ligannya pada cavity 3 (wamabijau)

Interaksi model antara kandungan utama ekstrakair buah jambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihid ro ksi-3 5 -dim etil-4 - 0 - bet a-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensis) yaitu limonene dan linalool denganenzimtirosinase

Pemodelan molekuler dengan docking senyawa-senyawa kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan senyawa-senyawa kandunganekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitulimonene dan linalool di sisi aktif enzim tirosinasedilakukan melalui program Molegro Virtual DockerHasil pemodelan molekul (docking) berupa Dockscoredihitung dari konformasi stabil yang menunjukkan

afinitas ikatan dari inhibitor enzim tirosinase yangterkompleks dengan ligan (senyawa-senyawa padaekstrak air Psidium guajava dan Citrus sinensis)Semua senyawa pada dataset itu dimasukkan ke dalarnsisi aktif pada enzim tirosinase dengan menggunakanprotokol yang sarna Enzim tirosinase terdiri dari 2protein dan yang digunakan adalah protein A karena didalamnya terdapat native ligan yang bisa diekstraksiuntuk mendapatkan active site Enzim tirosinase adalahsebuah monomer terdiri dari sebuah lipatan a~Lembaran besar ~ dari tumpukan monomer satu sarnalain untuk membentuk antarmuka dimer (warna merah)lipatan a (warna biru) Dimer ini berisi dua sisi aktifdimana satu di masing-masing monomer Hal ini terlihatpada Gambar 4 enzim tirosinase dengan kandunganutama ekstrak air buah jarnbu biji (Psidium guajava)yai tu 2 6-dihidroksi-3 5 -dimetil-4-0- ~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanonsedangkan ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool (Garnbar 4)

(c) (d)(b) (e)(a)

Gambar 4 Bentuk pita asam - asam amino dari enzim tirosinaseyang berikatan dengan senyawa kandungan utamaekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava) danekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)(a) 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosil-benzofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool (warna biru lipatan ~ danmerah lipatan a dari asam amino kuartener warna hijauligan senyawa uji dari ekstrak)

Sisi aktif enzim tirosinase pada senyawakandungan utama ekstrak air buahjarnbu biji (Psidiumguajava) 26-dihidroksi-35-dimeti1-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon terikat dengan 5 asarn aminotirosinase antara lain Gly 200 Pro 201 Gly 196 Phe197 dan Asn 205 sedangkan 3-hidroksi-2-butanonmengikat asam-asarn amino Gly 200 Phe 197 dan Asn205 Sisi aktif enzim tirosinase pada senyawakandungan utama ekstrak air buah jeruk (Citrussinensis) limonen dengan 3 asarn amino tirosinaseantara lain Gly 200 Phel97 Asn 205 sedangkanlinalool mengikat asarn-asam amino yang sarna yaituGly 200 Phe197 Asn 205 Halini terlihatpadaGambar5 dan Tabell yaitu terbentuknya ikatan hidrogen antaraenzim tirosinase dengan kandungan utama ekstrak airbuah jarnbu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari Ekstrak AirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jerukmanis (Citrus sinensis) yaitu limonene dan linaloolSemakin banyak asam amino yang terikat terutamadalam ikatan hidrogen maka ikatan semakin kuat danenergi scorenya semakin rendahlstabil (Garnbar 5)

(a) (b) (c)

(d) (e)

Gambar 5 Interaksi ikatan hidrogen dari enzim tirosinase yangberikatan dengan senyawa kandungan utama ekstrakair buah jambu biji (Psidium guajava) dan ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihid-roksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon(b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C (d) limonen(e) linalool

Tabell Interaksi ikatan bidrogen antara Ligan (senyawakandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) dan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensisraquo dengan Reseptor enzim tirosinase

Gly ASIJ ProNama Senyawa ILigan 200 Plte197 205 Gly 196 201

26-dihidroksi-35-dimetil-4-0- + + + + +beta-Dglukoeiranosilbenzofenon

3-hidroksi-2-butanon + + +

limonene + + +

linalool + + +

Vitamin C + + +

Dari Garnbar 5 menunjukkan bahwa sebagianbesar residu asarn amino pada sisi aktif hidrofobikterikat kuat dengan senyawa-senyawa kandunganutama ekstrak air buah jarnbu biji (Psidium guajava)yaitu 26-dihidroksi-35 -dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanondibandingkan ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool yang terlihatGarnbar 6 7 dan 8 menunjukkan keselarasan interaksibaik itu ikatan hidrofobik elektrostatik dan poseorganize pada senyawa kandungan utama ekstrak airbuah jarnbu biji (Psidium guajava) lebih baik karenaligan uji bisa masuk active site daripada ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis)

35

---- - - - ------

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 6 Interaksi ikatan hidrofob antara enzim tirosinaseyang berikatan dengan kandungan utama ekstrakair buah jambu biji (Psidium guajava) dan ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) (a226-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-gluk0liranostlben-zofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 7 Interaksi ikatan elektrostatik antara enzim tirosinaseyang berikatan dengan senyawa kandungan utamaekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava) danekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihidroksi-35-dimetiI-4-0-3-D-gIukopiranosiIbenzo-fenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool

~I=-~-=lt

~-~j-ifgt bullt

1

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 8 Interaksi ikatan pada posisi yang terorganisasi (poseorganized) antara enzim tirosinase yang berikatandengan senyawa kandungan utarna ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) dan ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C (d) limonen (e) linalool

36

Sebagian besar kandungan utama ekstrak airbuahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jerukmanis (Citrus sinensis) yaitu limonene dan linalool danjuga protein adalah polar dan nonpolar sehinggamemanfaatkan sisi ikatan hidrogen dan hidrofobikrantai pada sisi aktif untuk ikatan Kandungan utamaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi -35 -dimetil-d-Ocjl- D- glukopiranosil-benzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkanekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitulimonene dan linalool mengikat dalam cara yang miripdengan Kojic Acid dan Vitamin C sendiri sebagaisenyawa yang sudah terbukti sebagai inhibitor enzimtirosinase dalam menempati cavity 3 pada bagian cincinaromatis ataupun rantai alifatisnya dan gugus karbonilke arah pintu masuk rongga untuk membentuk ikatanhidrofobik (1924253031) Cincin aromatis bersifat aktif danlipofilik yang berhubungan dengan ikatan obat-reseptorsehingga kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dapat mengikat kesisi aktif enzim tirosinase lebih baik dibanding senyawakandungan utama ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool meskipunmenempati inti dan sisi yang sama pada active siteenzim tirosinase yang ditunjukkan dengan nilai afinitasikatan dalam bentuk MolDock Score dan RerankScorenya Nilai MoldockScore senyawa kandunganekstrak air Psidium guajava nilainya lebih rendahdibanding senyawa kandungan ekstrak air Citrussinensis yang menunjukkan ikatan ligan-reseptor antarasenyawa pada ekstrak air Psidium guajava lebih stabildibanding senyawa pada ekstrak Citrus sinensis (Tabel2) Korelasi antara skor docking dan aktivitas hambatanditunjukkan dengan nilai Dock Score Rerank Scoreserta parameter fisikokimia senyawa pada ekstrak airbuahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~- D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-Z-butanon sedangkan senawa qada ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonenedan linalool terlihat pada Tabel2 dan 3

Tabel 2 Parameter docking Ligan (senyawa pada ekstrak air(Psidium guajava) ekstrak air buah jeruk manis( Citrus sinensis) pada sisi aktif enzim tirosinase

Nama Senyawa Ligan MolDock Rerank RMSD HBolldScore Score

26middotdihidroksimiddot35middotdimetil-4Q middot107802 -822108 749565 -503339~-D-glukoEiranosilbenzofenon3-hidroksi-2-butanon -529507 -427666 201331 -531303

Limonene middot651346 -552011 208624 0

Linalool middot769593 middot625321 911606 -390414

VitaminC middot879803 -699446 694160 middot877158

Tabel3 Parameter fisikokimia Ligan (senyawa kandunganutama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava)dan ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)

Nama Senyawa ILigan LogP ClogP MR CMR

26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-P-D- 082 190548 10634 10304glukopiranosilbenzofenon3-hidroksi-2-butanon -067 -02044 ~ 22214

301 4352 4686 45878Limonene

Linalool 255 2749 5072 49177

Vitamin C -336 -17599 3661 36346

Keterangan LogP ClogP MR and CMR value calculated byChemBioDraw Ultra 110 Program

Berdasarkan nilai MolDock Score Rerank Scoredan parameter fisikokimia menunjukkan bahwasenyawa kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon memberikan energi yang lebih rendah sehinggastabil dalam pengikatan dan keselarasan ikatan dalamactive site Hasil docking tersebut sesuai dengan nilaiparameter fisikokimianya dimana nilai MR (MolarRefraction) yang merupakan parameter sterik yangberhubungan dengan keserasian ikatan ligan danreseptor senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon lebih besardibanding senyawa kandungan utama ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonene danlinalool sehingga mempengaruhi ikatan ligan danreseptor dalam active site yang pada akhimyamempengaruhi aktivitasnya (Tabel 3) (19 24 25 30 31)

Aplikasi penting dari program docking Molegro VirtualDocker dalam rancangan obat adalah untukmemprediksi aktivitas hambatan kompetitif agenpemutih kulit pada enzim tirosinase dalam menentukankonformasi pengikatan inhibitor dengan memanfaatkanskor ikatan dimana pada penelitian ini menunjukkanbahwa senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon yang disubstitusi gugus aromatisdan gugus karbonil memberikan hasil ikatan yang lebihbaik dibandingkan kandungan utama ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonene danlinalool yang terlihat dari nilai Moldock score danRerank score Hasil ini sesuai jika dilihat secara 3Dikatan senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon pada reseptomya memberikaninteraksi yang lebih baik dibandingkan kandunganutama ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari EkstrakAirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

yaitu limonene dan linalool baik ikatan hidrogenhidrofobik dan elektrostatiknya Hasil pemodelanmolekuler ini linier dengan uji in vitro terhadap enzimtirosinase dilihat dari harga Inhibitor Concentration(lCso) ekstrak air buah jambu biji (psidium guajava)memberikan nilai aktivitas yang lebih tinggidibandingkan dengan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensis) yang dapat dilihat pada Tabel4 (1326)

Tabel4 Hasil Uji Aktivitas senyawa ekstrak air buah jambubiji (Psidium guajava) dan ekstrak air buahjerukmanis ( Citrus sinensis) terhadap enzim tirosinasedengan menggunakan metode Spektrofotometri(in vitro)

Nama Senyawa ILigan IC 50

Ekstrak air buahjambu biji iPsidiumguajava) 026mM

Ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) 3107mM

Vitamin C 028 mM

hasil percobaan pemodelan molekuler (docking)kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidiumguajava) sebagai pemutih kulit denganMolegro VirtualDocker maka dapat disimpulkan bahwa interaksisenyawa pada ekstrak air buah jambu biji (Psidiumguajava) terhadap enzim tirosinase lebih harmonis danstabil daripada vitamin C dan kandungan utama ekstrakair jeruk manis (Citrus sinensis) yang didukung dengangambar 3D nilai MolDock Score Rerank Score danparameter fisikokimianya

KESIMPULAN

Pada penelitian ini didapatkan hasil senyawakandungan utama ekstrak air buah Psidium guajavamemiliki ikatan yang lebih baik sebagai inhibitor enzimtirosinase daripada Citrus sinensis dan vitamin C yangdapat dilihat dari Moldock score dan Rerank scoreberturut turut -107802 dan -529507 yang artinyamemiliki energi yang lebih rendah sehingga lebih stabildalam pengikatannya Hasil sama ditunjukkan dari ujiin vitro pada ekstrak air buah jambu biji (Psidiumguajava) dengan ICso 026 mM sedangkan ekstrak airjeruk manis (Citrus sinensis) ICso 3107 mM Hal inijuga didukung data ikatan hidrogen pada kandunganutama ekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava)26-dihidroksi -35 -dimetil-4-0-~- D-glukopiranosil-benzofenon dengan 5 asam amino tirosinase antara lainGly 200 Pro 201 Gly 196 Phe 197 dan Asn 205sedangkan limonene linalol mengikat 3 asam amino

37

-~~~--~

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

Gly 200 Phe 197 danAsn 205 Dengandemikiandapatdisimpulkan bahwa interaksi senyawa pada ekstrak airbuah jambu biji (Psidium guajava) terhadap enzimtirosinase lebih harmonis dan stabil daripada vitamin Cmaupun senyawa kandungan utama ekstrak air jerukmanis (Citrus sinensis)

UeAPAN TERIMA KASm

Penulis banyak mengucapkan terima kasihkepada Prof Dr SiswandonoMSApt and HadiPoerwonoMScAptPhD atas bantuan dari programsoftware docking yang digunakan dalam penelitian ini

DAFTAR PUSTAKA

1 A Anggraini Skripsi Pengaruh Ekstrak BuahJeruk (Citrus sinensis) terhadap AktivitasTirosinase (EC 114181) Fakultas FarmasiUniversitas Jember Jember (2008) (unpublish)

2 AR Proteggente A Saija A De Pasquale ampCARice-evans The Compositional Characterisationand Antioxidant Activity of Fresh Juices fromSicilian Sweet Orange (Citrus sinensis L Osbeck)Varieties Free Radical Research 37 2003 pp681-687

3 AR Puspaningtyas Skripsi PengaruhAsam 34-Dihidroksisinamat dan Asam 4-Hidroksi-3-Metoksisinamat Terhadap Aktivitas TirosinaseFakultas Farmasi Universitas AirlanggaSurabaya (2003)(unpublish)

4 Departemen Kesehatan RI FormulariumKosmetika Indonesia Jakarta 1995 pp 20-70

5 DE OkwuPhytochemicals andvitamincontentof indigenous spices of South Eastern NigeriaJournal of Sustainable Agric and Environment 630-37 (2004)

6 DE Okwu Phytochemicals vitamins andmineral content of two Nigerian medicinal plantsInternational Journal of Molecular Medicine andAdvanceSciences 1375-381 (2005)

7 PI Kanaze A Termentzi C Gabrieli I NiopasM Georgarakis amp E Kokkalou Thephytochemical analysis and antioxidant activityassessment of orange peel (Citrus sinensis)cultivated in Greece-Crete indicates a newcommercial source of hesperidin BiomedicalChromatography 23 pp239-249 (2008)

8 PS Munoz R Penafiel and JD Galindo An

38

Electrometric Method for The Determination ofTyrosinase Activity Biochem J 229 (1985)

9 H Kumamoto Y Matsubara Y IizukaK Okamoto amp K Yokoi Structure andHypotensive Effect of Flavonoid Glycosides inOrange (Citrus sinensis OSBECK) PeelingsAgricultural and Biological Chemistry 50 1986pp781-783

10 JC Paniandy I Chane-Ming IC PieribattestiChemical compotition of essential oil andheadspace solid-phase microextraction of guavafruit (Psidium guajavaL) Journal of Essential OilResearch 122153-158 (2000)

11 Jv Kamath N Rahul CK Ashok and SMLakshmi Psidium guajava L A review Int JGreenPharm 2 9-12 (2008)

12 K Ashok kumar et aL Antimicrobial Activity and Phytochemical Analysis of Citrus Fruit Peels -Utilization of Fruit Waste International Journalof Engineering Science and Technology (IJEST)Vo13No6 June 5420 (2011)

13 L Stryer Biochemistry 4th ed W H Freeman andCompany California 1997 pp 24-70

14 MJ Jordan CA Margaria PE Shaw KLGoodner Volatile components and aroma activecompounds in aqueous essence and fresh pinkguava fruit puree (Psidium guajavaL) by GC-MSand multidimentional GC-GC-O JAgric FoodChemFeb2651(5)1421-6(2003)

15 MM Ahmad Z Salim-ur-Rehman PM IqbalAnjum and II Sultan Genetic variability toessential oil composition in four citrus fruitspecies Pak J Bot 38(2) pp319-324 (2006)

16 MO Rodriquez and WHA FlurkeyBiochemistry Project to Study Mushroom TJW HFreeman and Company California 1992 pp 267-270

17 M Schurink Peptides as inhibitors oflipoxygenase and tyrosinase httpllwwwlibrazywurn1Iwdadissertationsdis4329pdf diakses 15Mei2008

18 Nadendla R Rama Molecular Modeling APowerful Tool for Drug and Molecular DockingIndia General article http httpllwwwpharmainfonetlnadendlalpublicationsmolecular-modeling-powerful-tool-drug-design diakses tanggal29 september 2012

afinitas ikatan dari inhibitor enzim tirosinase yangterkompleks dengan ligan (senyawa-senyawa padaekstrak air Psidium guajava dan Citrus sinensis)Semua senyawa pada dataset itu dimasukkan ke dalarnsisi aktif pada enzim tirosinase dengan menggunakanprotokol yang sarna Enzim tirosinase terdiri dari 2protein dan yang digunakan adalah protein A karena didalamnya terdapat native ligan yang bisa diekstraksiuntuk mendapatkan active site Enzim tirosinase adalahsebuah monomer terdiri dari sebuah lipatan a~Lembaran besar ~ dari tumpukan monomer satu sarnalain untuk membentuk antarmuka dimer (warna merah)lipatan a (warna biru) Dimer ini berisi dua sisi aktifdimana satu di masing-masing monomer Hal ini terlihatpada Gambar 4 enzim tirosinase dengan kandunganutama ekstrak air buah jarnbu biji (Psidium guajava)yai tu 2 6-dihidroksi-3 5 -dimetil-4-0- ~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanonsedangkan ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool (Garnbar 4)

(c) (d)(b) (e)(a)

Gambar 4 Bentuk pita asam - asam amino dari enzim tirosinaseyang berikatan dengan senyawa kandungan utamaekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava) danekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)(a) 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosil-benzofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool (warna biru lipatan ~ danmerah lipatan a dari asam amino kuartener warna hijauligan senyawa uji dari ekstrak)

Sisi aktif enzim tirosinase pada senyawakandungan utama ekstrak air buahjarnbu biji (Psidiumguajava) 26-dihidroksi-35-dimeti1-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon terikat dengan 5 asarn aminotirosinase antara lain Gly 200 Pro 201 Gly 196 Phe197 dan Asn 205 sedangkan 3-hidroksi-2-butanonmengikat asam-asarn amino Gly 200 Phe 197 dan Asn205 Sisi aktif enzim tirosinase pada senyawakandungan utama ekstrak air buah jeruk (Citrussinensis) limonen dengan 3 asarn amino tirosinaseantara lain Gly 200 Phel97 Asn 205 sedangkanlinalool mengikat asarn-asam amino yang sarna yaituGly 200 Phe197 Asn 205 Halini terlihatpadaGambar5 dan Tabell yaitu terbentuknya ikatan hidrogen antaraenzim tirosinase dengan kandungan utama ekstrak airbuah jarnbu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari Ekstrak AirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jerukmanis (Citrus sinensis) yaitu limonene dan linaloolSemakin banyak asam amino yang terikat terutamadalam ikatan hidrogen maka ikatan semakin kuat danenergi scorenya semakin rendahlstabil (Garnbar 5)

(a) (b) (c)

(d) (e)

Gambar 5 Interaksi ikatan hidrogen dari enzim tirosinase yangberikatan dengan senyawa kandungan utama ekstrakair buah jambu biji (Psidium guajava) dan ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihid-roksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon(b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C (d) limonen(e) linalool

Tabell Interaksi ikatan bidrogen antara Ligan (senyawakandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) dan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensisraquo dengan Reseptor enzim tirosinase

Gly ASIJ ProNama Senyawa ILigan 200 Plte197 205 Gly 196 201

26-dihidroksi-35-dimetil-4-0- + + + + +beta-Dglukoeiranosilbenzofenon

3-hidroksi-2-butanon + + +

limonene + + +

linalool + + +

Vitamin C + + +

Dari Garnbar 5 menunjukkan bahwa sebagianbesar residu asarn amino pada sisi aktif hidrofobikterikat kuat dengan senyawa-senyawa kandunganutama ekstrak air buah jarnbu biji (Psidium guajava)yaitu 26-dihidroksi-35 -dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanondibandingkan ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool yang terlihatGarnbar 6 7 dan 8 menunjukkan keselarasan interaksibaik itu ikatan hidrofobik elektrostatik dan poseorganize pada senyawa kandungan utama ekstrak airbuah jarnbu biji (Psidium guajava) lebih baik karenaligan uji bisa masuk active site daripada ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis)

35

---- - - - ------

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 6 Interaksi ikatan hidrofob antara enzim tirosinaseyang berikatan dengan kandungan utama ekstrakair buah jambu biji (Psidium guajava) dan ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) (a226-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-gluk0liranostlben-zofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 7 Interaksi ikatan elektrostatik antara enzim tirosinaseyang berikatan dengan senyawa kandungan utamaekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava) danekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihidroksi-35-dimetiI-4-0-3-D-gIukopiranosiIbenzo-fenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool

~I=-~-=lt

~-~j-ifgt bullt

1

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 8 Interaksi ikatan pada posisi yang terorganisasi (poseorganized) antara enzim tirosinase yang berikatandengan senyawa kandungan utarna ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) dan ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C (d) limonen (e) linalool

36

Sebagian besar kandungan utama ekstrak airbuahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jerukmanis (Citrus sinensis) yaitu limonene dan linalool danjuga protein adalah polar dan nonpolar sehinggamemanfaatkan sisi ikatan hidrogen dan hidrofobikrantai pada sisi aktif untuk ikatan Kandungan utamaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi -35 -dimetil-d-Ocjl- D- glukopiranosil-benzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkanekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitulimonene dan linalool mengikat dalam cara yang miripdengan Kojic Acid dan Vitamin C sendiri sebagaisenyawa yang sudah terbukti sebagai inhibitor enzimtirosinase dalam menempati cavity 3 pada bagian cincinaromatis ataupun rantai alifatisnya dan gugus karbonilke arah pintu masuk rongga untuk membentuk ikatanhidrofobik (1924253031) Cincin aromatis bersifat aktif danlipofilik yang berhubungan dengan ikatan obat-reseptorsehingga kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dapat mengikat kesisi aktif enzim tirosinase lebih baik dibanding senyawakandungan utama ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool meskipunmenempati inti dan sisi yang sama pada active siteenzim tirosinase yang ditunjukkan dengan nilai afinitasikatan dalam bentuk MolDock Score dan RerankScorenya Nilai MoldockScore senyawa kandunganekstrak air Psidium guajava nilainya lebih rendahdibanding senyawa kandungan ekstrak air Citrussinensis yang menunjukkan ikatan ligan-reseptor antarasenyawa pada ekstrak air Psidium guajava lebih stabildibanding senyawa pada ekstrak Citrus sinensis (Tabel2) Korelasi antara skor docking dan aktivitas hambatanditunjukkan dengan nilai Dock Score Rerank Scoreserta parameter fisikokimia senyawa pada ekstrak airbuahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~- D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-Z-butanon sedangkan senawa qada ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonenedan linalool terlihat pada Tabel2 dan 3

Tabel 2 Parameter docking Ligan (senyawa pada ekstrak air(Psidium guajava) ekstrak air buah jeruk manis( Citrus sinensis) pada sisi aktif enzim tirosinase

Nama Senyawa Ligan MolDock Rerank RMSD HBolldScore Score

26middotdihidroksimiddot35middotdimetil-4Q middot107802 -822108 749565 -503339~-D-glukoEiranosilbenzofenon3-hidroksi-2-butanon -529507 -427666 201331 -531303

Limonene middot651346 -552011 208624 0

Linalool middot769593 middot625321 911606 -390414

VitaminC middot879803 -699446 694160 middot877158

Tabel3 Parameter fisikokimia Ligan (senyawa kandunganutama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava)dan ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)

Nama Senyawa ILigan LogP ClogP MR CMR

26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-P-D- 082 190548 10634 10304glukopiranosilbenzofenon3-hidroksi-2-butanon -067 -02044 ~ 22214

301 4352 4686 45878Limonene

Linalool 255 2749 5072 49177

Vitamin C -336 -17599 3661 36346

Keterangan LogP ClogP MR and CMR value calculated byChemBioDraw Ultra 110 Program

Berdasarkan nilai MolDock Score Rerank Scoredan parameter fisikokimia menunjukkan bahwasenyawa kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon memberikan energi yang lebih rendah sehinggastabil dalam pengikatan dan keselarasan ikatan dalamactive site Hasil docking tersebut sesuai dengan nilaiparameter fisikokimianya dimana nilai MR (MolarRefraction) yang merupakan parameter sterik yangberhubungan dengan keserasian ikatan ligan danreseptor senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon lebih besardibanding senyawa kandungan utama ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonene danlinalool sehingga mempengaruhi ikatan ligan danreseptor dalam active site yang pada akhimyamempengaruhi aktivitasnya (Tabel 3) (19 24 25 30 31)

Aplikasi penting dari program docking Molegro VirtualDocker dalam rancangan obat adalah untukmemprediksi aktivitas hambatan kompetitif agenpemutih kulit pada enzim tirosinase dalam menentukankonformasi pengikatan inhibitor dengan memanfaatkanskor ikatan dimana pada penelitian ini menunjukkanbahwa senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon yang disubstitusi gugus aromatisdan gugus karbonil memberikan hasil ikatan yang lebihbaik dibandingkan kandungan utama ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonene danlinalool yang terlihat dari nilai Moldock score danRerank score Hasil ini sesuai jika dilihat secara 3Dikatan senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon pada reseptomya memberikaninteraksi yang lebih baik dibandingkan kandunganutama ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari EkstrakAirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

yaitu limonene dan linalool baik ikatan hidrogenhidrofobik dan elektrostatiknya Hasil pemodelanmolekuler ini linier dengan uji in vitro terhadap enzimtirosinase dilihat dari harga Inhibitor Concentration(lCso) ekstrak air buah jambu biji (psidium guajava)memberikan nilai aktivitas yang lebih tinggidibandingkan dengan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensis) yang dapat dilihat pada Tabel4 (1326)

Tabel4 Hasil Uji Aktivitas senyawa ekstrak air buah jambubiji (Psidium guajava) dan ekstrak air buahjerukmanis ( Citrus sinensis) terhadap enzim tirosinasedengan menggunakan metode Spektrofotometri(in vitro)

Nama Senyawa ILigan IC 50

Ekstrak air buahjambu biji iPsidiumguajava) 026mM

Ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) 3107mM

Vitamin C 028 mM

hasil percobaan pemodelan molekuler (docking)kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidiumguajava) sebagai pemutih kulit denganMolegro VirtualDocker maka dapat disimpulkan bahwa interaksisenyawa pada ekstrak air buah jambu biji (Psidiumguajava) terhadap enzim tirosinase lebih harmonis danstabil daripada vitamin C dan kandungan utama ekstrakair jeruk manis (Citrus sinensis) yang didukung dengangambar 3D nilai MolDock Score Rerank Score danparameter fisikokimianya

KESIMPULAN

Pada penelitian ini didapatkan hasil senyawakandungan utama ekstrak air buah Psidium guajavamemiliki ikatan yang lebih baik sebagai inhibitor enzimtirosinase daripada Citrus sinensis dan vitamin C yangdapat dilihat dari Moldock score dan Rerank scoreberturut turut -107802 dan -529507 yang artinyamemiliki energi yang lebih rendah sehingga lebih stabildalam pengikatannya Hasil sama ditunjukkan dari ujiin vitro pada ekstrak air buah jambu biji (Psidiumguajava) dengan ICso 026 mM sedangkan ekstrak airjeruk manis (Citrus sinensis) ICso 3107 mM Hal inijuga didukung data ikatan hidrogen pada kandunganutama ekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava)26-dihidroksi -35 -dimetil-4-0-~- D-glukopiranosil-benzofenon dengan 5 asam amino tirosinase antara lainGly 200 Pro 201 Gly 196 Phe 197 dan Asn 205sedangkan limonene linalol mengikat 3 asam amino

37

-~~~--~

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

Gly 200 Phe 197 danAsn 205 Dengandemikiandapatdisimpulkan bahwa interaksi senyawa pada ekstrak airbuah jambu biji (Psidium guajava) terhadap enzimtirosinase lebih harmonis dan stabil daripada vitamin Cmaupun senyawa kandungan utama ekstrak air jerukmanis (Citrus sinensis)

UeAPAN TERIMA KASm

Penulis banyak mengucapkan terima kasihkepada Prof Dr SiswandonoMSApt and HadiPoerwonoMScAptPhD atas bantuan dari programsoftware docking yang digunakan dalam penelitian ini

DAFTAR PUSTAKA

1 A Anggraini Skripsi Pengaruh Ekstrak BuahJeruk (Citrus sinensis) terhadap AktivitasTirosinase (EC 114181) Fakultas FarmasiUniversitas Jember Jember (2008) (unpublish)

2 AR Proteggente A Saija A De Pasquale ampCARice-evans The Compositional Characterisationand Antioxidant Activity of Fresh Juices fromSicilian Sweet Orange (Citrus sinensis L Osbeck)Varieties Free Radical Research 37 2003 pp681-687

3 AR Puspaningtyas Skripsi PengaruhAsam 34-Dihidroksisinamat dan Asam 4-Hidroksi-3-Metoksisinamat Terhadap Aktivitas TirosinaseFakultas Farmasi Universitas AirlanggaSurabaya (2003)(unpublish)

4 Departemen Kesehatan RI FormulariumKosmetika Indonesia Jakarta 1995 pp 20-70

5 DE OkwuPhytochemicals andvitamincontentof indigenous spices of South Eastern NigeriaJournal of Sustainable Agric and Environment 630-37 (2004)

6 DE Okwu Phytochemicals vitamins andmineral content of two Nigerian medicinal plantsInternational Journal of Molecular Medicine andAdvanceSciences 1375-381 (2005)

7 PI Kanaze A Termentzi C Gabrieli I NiopasM Georgarakis amp E Kokkalou Thephytochemical analysis and antioxidant activityassessment of orange peel (Citrus sinensis)cultivated in Greece-Crete indicates a newcommercial source of hesperidin BiomedicalChromatography 23 pp239-249 (2008)

8 PS Munoz R Penafiel and JD Galindo An

38

Electrometric Method for The Determination ofTyrosinase Activity Biochem J 229 (1985)

9 H Kumamoto Y Matsubara Y IizukaK Okamoto amp K Yokoi Structure andHypotensive Effect of Flavonoid Glycosides inOrange (Citrus sinensis OSBECK) PeelingsAgricultural and Biological Chemistry 50 1986pp781-783

10 JC Paniandy I Chane-Ming IC PieribattestiChemical compotition of essential oil andheadspace solid-phase microextraction of guavafruit (Psidium guajavaL) Journal of Essential OilResearch 122153-158 (2000)

11 Jv Kamath N Rahul CK Ashok and SMLakshmi Psidium guajava L A review Int JGreenPharm 2 9-12 (2008)

12 K Ashok kumar et aL Antimicrobial Activity and Phytochemical Analysis of Citrus Fruit Peels -Utilization of Fruit Waste International Journalof Engineering Science and Technology (IJEST)Vo13No6 June 5420 (2011)

13 L Stryer Biochemistry 4th ed W H Freeman andCompany California 1997 pp 24-70

14 MJ Jordan CA Margaria PE Shaw KLGoodner Volatile components and aroma activecompounds in aqueous essence and fresh pinkguava fruit puree (Psidium guajavaL) by GC-MSand multidimentional GC-GC-O JAgric FoodChemFeb2651(5)1421-6(2003)

15 MM Ahmad Z Salim-ur-Rehman PM IqbalAnjum and II Sultan Genetic variability toessential oil composition in four citrus fruitspecies Pak J Bot 38(2) pp319-324 (2006)

16 MO Rodriquez and WHA FlurkeyBiochemistry Project to Study Mushroom TJW HFreeman and Company California 1992 pp 267-270

17 M Schurink Peptides as inhibitors oflipoxygenase and tyrosinase httpllwwwlibrazywurn1Iwdadissertationsdis4329pdf diakses 15Mei2008

18 Nadendla R Rama Molecular Modeling APowerful Tool for Drug and Molecular DockingIndia General article http httpllwwwpharmainfonetlnadendlalpublicationsmolecular-modeling-powerful-tool-drug-design diakses tanggal29 september 2012

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 6 Interaksi ikatan hidrofob antara enzim tirosinaseyang berikatan dengan kandungan utama ekstrakair buah jambu biji (Psidium guajava) dan ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) (a226-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-gluk0liranostlben-zofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 7 Interaksi ikatan elektrostatik antara enzim tirosinaseyang berikatan dengan senyawa kandungan utamaekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava) danekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihidroksi-35-dimetiI-4-0-3-D-gIukopiranosiIbenzo-fenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C(d) limonen (e) linalool

~I=-~-=lt

~-~j-ifgt bullt

1

(b) (c)(a)

(d) (e)

Gambar 8 Interaksi ikatan pada posisi yang terorganisasi (poseorganized) antara enzim tirosinase yang berikatandengan senyawa kandungan utarna ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) dan ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) (a) 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon (b) 3-hidroksi-2-butanon (c) vitamin C (d) limonen (e) linalool

36

Sebagian besar kandungan utama ekstrak airbuahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkan ekstrak air buah jerukmanis (Citrus sinensis) yaitu limonene dan linalool danjuga protein adalah polar dan nonpolar sehinggamemanfaatkan sisi ikatan hidrogen dan hidrofobikrantai pada sisi aktif untuk ikatan Kandungan utamaekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi -35 -dimetil-d-Ocjl- D- glukopiranosil-benzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon sedangkanekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitulimonene dan linalool mengikat dalam cara yang miripdengan Kojic Acid dan Vitamin C sendiri sebagaisenyawa yang sudah terbukti sebagai inhibitor enzimtirosinase dalam menempati cavity 3 pada bagian cincinaromatis ataupun rantai alifatisnya dan gugus karbonilke arah pintu masuk rongga untuk membentuk ikatanhidrofobik (1924253031) Cincin aromatis bersifat aktif danlipofilik yang berhubungan dengan ikatan obat-reseptorsehingga kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dapat mengikat kesisi aktif enzim tirosinase lebih baik dibanding senyawakandungan utama ekstrak air buah jeruk manis (Citrussinensis) yaitu limonene dan linalool meskipunmenempati inti dan sisi yang sama pada active siteenzim tirosinase yang ditunjukkan dengan nilai afinitasikatan dalam bentuk MolDock Score dan RerankScorenya Nilai MoldockScore senyawa kandunganekstrak air Psidium guajava nilainya lebih rendahdibanding senyawa kandungan ekstrak air Citrussinensis yang menunjukkan ikatan ligan-reseptor antarasenyawa pada ekstrak air Psidium guajava lebih stabildibanding senyawa pada ekstrak Citrus sinensis (Tabel2) Korelasi antara skor docking dan aktivitas hambatanditunjukkan dengan nilai Dock Score Rerank Scoreserta parameter fisikokimia senyawa pada ekstrak airbuahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~- D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-Z-butanon sedangkan senawa qada ekstrakair buah jeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonenedan linalool terlihat pada Tabel2 dan 3

Tabel 2 Parameter docking Ligan (senyawa pada ekstrak air(Psidium guajava) ekstrak air buah jeruk manis( Citrus sinensis) pada sisi aktif enzim tirosinase

Nama Senyawa Ligan MolDock Rerank RMSD HBolldScore Score

26middotdihidroksimiddot35middotdimetil-4Q middot107802 -822108 749565 -503339~-D-glukoEiranosilbenzofenon3-hidroksi-2-butanon -529507 -427666 201331 -531303

Limonene middot651346 -552011 208624 0

Linalool middot769593 middot625321 911606 -390414

VitaminC middot879803 -699446 694160 middot877158

Tabel3 Parameter fisikokimia Ligan (senyawa kandunganutama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava)dan ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)

Nama Senyawa ILigan LogP ClogP MR CMR

26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-P-D- 082 190548 10634 10304glukopiranosilbenzofenon3-hidroksi-2-butanon -067 -02044 ~ 22214

301 4352 4686 45878Limonene

Linalool 255 2749 5072 49177

Vitamin C -336 -17599 3661 36346

Keterangan LogP ClogP MR and CMR value calculated byChemBioDraw Ultra 110 Program

Berdasarkan nilai MolDock Score Rerank Scoredan parameter fisikokimia menunjukkan bahwasenyawa kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon memberikan energi yang lebih rendah sehinggastabil dalam pengikatan dan keselarasan ikatan dalamactive site Hasil docking tersebut sesuai dengan nilaiparameter fisikokimianya dimana nilai MR (MolarRefraction) yang merupakan parameter sterik yangberhubungan dengan keserasian ikatan ligan danreseptor senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon lebih besardibanding senyawa kandungan utama ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonene danlinalool sehingga mempengaruhi ikatan ligan danreseptor dalam active site yang pada akhimyamempengaruhi aktivitasnya (Tabel 3) (19 24 25 30 31)

Aplikasi penting dari program docking Molegro VirtualDocker dalam rancangan obat adalah untukmemprediksi aktivitas hambatan kompetitif agenpemutih kulit pada enzim tirosinase dalam menentukankonformasi pengikatan inhibitor dengan memanfaatkanskor ikatan dimana pada penelitian ini menunjukkanbahwa senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon yang disubstitusi gugus aromatisdan gugus karbonil memberikan hasil ikatan yang lebihbaik dibandingkan kandungan utama ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonene danlinalool yang terlihat dari nilai Moldock score danRerank score Hasil ini sesuai jika dilihat secara 3Dikatan senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon pada reseptomya memberikaninteraksi yang lebih baik dibandingkan kandunganutama ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari EkstrakAirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

yaitu limonene dan linalool baik ikatan hidrogenhidrofobik dan elektrostatiknya Hasil pemodelanmolekuler ini linier dengan uji in vitro terhadap enzimtirosinase dilihat dari harga Inhibitor Concentration(lCso) ekstrak air buah jambu biji (psidium guajava)memberikan nilai aktivitas yang lebih tinggidibandingkan dengan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensis) yang dapat dilihat pada Tabel4 (1326)

Tabel4 Hasil Uji Aktivitas senyawa ekstrak air buah jambubiji (Psidium guajava) dan ekstrak air buahjerukmanis ( Citrus sinensis) terhadap enzim tirosinasedengan menggunakan metode Spektrofotometri(in vitro)

Nama Senyawa ILigan IC 50

Ekstrak air buahjambu biji iPsidiumguajava) 026mM

Ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) 3107mM

Vitamin C 028 mM

hasil percobaan pemodelan molekuler (docking)kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidiumguajava) sebagai pemutih kulit denganMolegro VirtualDocker maka dapat disimpulkan bahwa interaksisenyawa pada ekstrak air buah jambu biji (Psidiumguajava) terhadap enzim tirosinase lebih harmonis danstabil daripada vitamin C dan kandungan utama ekstrakair jeruk manis (Citrus sinensis) yang didukung dengangambar 3D nilai MolDock Score Rerank Score danparameter fisikokimianya

KESIMPULAN

Pada penelitian ini didapatkan hasil senyawakandungan utama ekstrak air buah Psidium guajavamemiliki ikatan yang lebih baik sebagai inhibitor enzimtirosinase daripada Citrus sinensis dan vitamin C yangdapat dilihat dari Moldock score dan Rerank scoreberturut turut -107802 dan -529507 yang artinyamemiliki energi yang lebih rendah sehingga lebih stabildalam pengikatannya Hasil sama ditunjukkan dari ujiin vitro pada ekstrak air buah jambu biji (Psidiumguajava) dengan ICso 026 mM sedangkan ekstrak airjeruk manis (Citrus sinensis) ICso 3107 mM Hal inijuga didukung data ikatan hidrogen pada kandunganutama ekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava)26-dihidroksi -35 -dimetil-4-0-~- D-glukopiranosil-benzofenon dengan 5 asam amino tirosinase antara lainGly 200 Pro 201 Gly 196 Phe 197 dan Asn 205sedangkan limonene linalol mengikat 3 asam amino

37

-~~~--~

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

Gly 200 Phe 197 danAsn 205 Dengandemikiandapatdisimpulkan bahwa interaksi senyawa pada ekstrak airbuah jambu biji (Psidium guajava) terhadap enzimtirosinase lebih harmonis dan stabil daripada vitamin Cmaupun senyawa kandungan utama ekstrak air jerukmanis (Citrus sinensis)

UeAPAN TERIMA KASm

Penulis banyak mengucapkan terima kasihkepada Prof Dr SiswandonoMSApt and HadiPoerwonoMScAptPhD atas bantuan dari programsoftware docking yang digunakan dalam penelitian ini

DAFTAR PUSTAKA

1 A Anggraini Skripsi Pengaruh Ekstrak BuahJeruk (Citrus sinensis) terhadap AktivitasTirosinase (EC 114181) Fakultas FarmasiUniversitas Jember Jember (2008) (unpublish)

2 AR Proteggente A Saija A De Pasquale ampCARice-evans The Compositional Characterisationand Antioxidant Activity of Fresh Juices fromSicilian Sweet Orange (Citrus sinensis L Osbeck)Varieties Free Radical Research 37 2003 pp681-687

3 AR Puspaningtyas Skripsi PengaruhAsam 34-Dihidroksisinamat dan Asam 4-Hidroksi-3-Metoksisinamat Terhadap Aktivitas TirosinaseFakultas Farmasi Universitas AirlanggaSurabaya (2003)(unpublish)

4 Departemen Kesehatan RI FormulariumKosmetika Indonesia Jakarta 1995 pp 20-70

5 DE OkwuPhytochemicals andvitamincontentof indigenous spices of South Eastern NigeriaJournal of Sustainable Agric and Environment 630-37 (2004)

6 DE Okwu Phytochemicals vitamins andmineral content of two Nigerian medicinal plantsInternational Journal of Molecular Medicine andAdvanceSciences 1375-381 (2005)

7 PI Kanaze A Termentzi C Gabrieli I NiopasM Georgarakis amp E Kokkalou Thephytochemical analysis and antioxidant activityassessment of orange peel (Citrus sinensis)cultivated in Greece-Crete indicates a newcommercial source of hesperidin BiomedicalChromatography 23 pp239-249 (2008)

8 PS Munoz R Penafiel and JD Galindo An

38

Electrometric Method for The Determination ofTyrosinase Activity Biochem J 229 (1985)

9 H Kumamoto Y Matsubara Y IizukaK Okamoto amp K Yokoi Structure andHypotensive Effect of Flavonoid Glycosides inOrange (Citrus sinensis OSBECK) PeelingsAgricultural and Biological Chemistry 50 1986pp781-783

10 JC Paniandy I Chane-Ming IC PieribattestiChemical compotition of essential oil andheadspace solid-phase microextraction of guavafruit (Psidium guajavaL) Journal of Essential OilResearch 122153-158 (2000)

11 Jv Kamath N Rahul CK Ashok and SMLakshmi Psidium guajava L A review Int JGreenPharm 2 9-12 (2008)

12 K Ashok kumar et aL Antimicrobial Activity and Phytochemical Analysis of Citrus Fruit Peels -Utilization of Fruit Waste International Journalof Engineering Science and Technology (IJEST)Vo13No6 June 5420 (2011)

13 L Stryer Biochemistry 4th ed W H Freeman andCompany California 1997 pp 24-70

14 MJ Jordan CA Margaria PE Shaw KLGoodner Volatile components and aroma activecompounds in aqueous essence and fresh pinkguava fruit puree (Psidium guajavaL) by GC-MSand multidimentional GC-GC-O JAgric FoodChemFeb2651(5)1421-6(2003)

15 MM Ahmad Z Salim-ur-Rehman PM IqbalAnjum and II Sultan Genetic variability toessential oil composition in four citrus fruitspecies Pak J Bot 38(2) pp319-324 (2006)

16 MO Rodriquez and WHA FlurkeyBiochemistry Project to Study Mushroom TJW HFreeman and Company California 1992 pp 267-270

17 M Schurink Peptides as inhibitors oflipoxygenase and tyrosinase httpllwwwlibrazywurn1Iwdadissertationsdis4329pdf diakses 15Mei2008

18 Nadendla R Rama Molecular Modeling APowerful Tool for Drug and Molecular DockingIndia General article http httpllwwwpharmainfonetlnadendlalpublicationsmolecular-modeling-powerful-tool-drug-design diakses tanggal29 september 2012

Tabel3 Parameter fisikokimia Ligan (senyawa kandunganutama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava)dan ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)

Nama Senyawa ILigan LogP ClogP MR CMR

26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-P-D- 082 190548 10634 10304glukopiranosilbenzofenon3-hidroksi-2-butanon -067 -02044 ~ 22214

301 4352 4686 45878Limonene

Linalool 255 2749 5072 49177

Vitamin C -336 -17599 3661 36346

Keterangan LogP ClogP MR and CMR value calculated byChemBioDraw Ultra 110 Program

Berdasarkan nilai MolDock Score Rerank Scoredan parameter fisikokimia menunjukkan bahwasenyawa kandungan utama ekstrak air buah jambu biji(Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-O-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon memberikan energi yang lebih rendah sehinggastabil dalam pengikatan dan keselarasan ikatan dalamactive site Hasil docking tersebut sesuai dengan nilaiparameter fisikokimianya dimana nilai MR (MolarRefraction) yang merupakan parameter sterik yangberhubungan dengan keserasian ikatan ligan danreseptor senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon lebih besardibanding senyawa kandungan utama ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonene danlinalool sehingga mempengaruhi ikatan ligan danreseptor dalam active site yang pada akhimyamempengaruhi aktivitasnya (Tabel 3) (19 24 25 30 31)

Aplikasi penting dari program docking Molegro VirtualDocker dalam rancangan obat adalah untukmemprediksi aktivitas hambatan kompetitif agenpemutih kulit pada enzim tirosinase dalam menentukankonformasi pengikatan inhibitor dengan memanfaatkanskor ikatan dimana pada penelitian ini menunjukkanbahwa senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon yang disubstitusi gugus aromatisdan gugus karbonil memberikan hasil ikatan yang lebihbaik dibandingkan kandungan utama ekstrak air buahjeruk manis (Citrus sinensis) yaitu limonene danlinalool yang terlihat dari nilai Moldock score danRerank score Hasil ini sesuai jika dilihat secara 3Dikatan senyawa kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidium guajava) yaitu 26-dihidroksi-35-dimetil-4-0-~-D-glukopiranosilbenzofenon dan 3-hidroksi-2-butanon pada reseptomya memberikaninteraksi yang lebih baik dibandingkan kandunganutama ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis)

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari EkstrakAirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

yaitu limonene dan linalool baik ikatan hidrogenhidrofobik dan elektrostatiknya Hasil pemodelanmolekuler ini linier dengan uji in vitro terhadap enzimtirosinase dilihat dari harga Inhibitor Concentration(lCso) ekstrak air buah jambu biji (psidium guajava)memberikan nilai aktivitas yang lebih tinggidibandingkan dengan ekstrak air buah jeruk manis(Citrus sinensis) yang dapat dilihat pada Tabel4 (1326)

Tabel4 Hasil Uji Aktivitas senyawa ekstrak air buah jambubiji (Psidium guajava) dan ekstrak air buahjerukmanis ( Citrus sinensis) terhadap enzim tirosinasedengan menggunakan metode Spektrofotometri(in vitro)

Nama Senyawa ILigan IC 50

Ekstrak air buahjambu biji iPsidiumguajava) 026mM

Ekstrak air buah jeruk manis (Citrus sinensis) 3107mM

Vitamin C 028 mM

hasil percobaan pemodelan molekuler (docking)kandungan utama ekstrak air buahjambu biji (Psidiumguajava) sebagai pemutih kulit denganMolegro VirtualDocker maka dapat disimpulkan bahwa interaksisenyawa pada ekstrak air buah jambu biji (Psidiumguajava) terhadap enzim tirosinase lebih harmonis danstabil daripada vitamin C dan kandungan utama ekstrakair jeruk manis (Citrus sinensis) yang didukung dengangambar 3D nilai MolDock Score Rerank Score danparameter fisikokimianya

KESIMPULAN

Pada penelitian ini didapatkan hasil senyawakandungan utama ekstrak air buah Psidium guajavamemiliki ikatan yang lebih baik sebagai inhibitor enzimtirosinase daripada Citrus sinensis dan vitamin C yangdapat dilihat dari Moldock score dan Rerank scoreberturut turut -107802 dan -529507 yang artinyamemiliki energi yang lebih rendah sehingga lebih stabildalam pengikatannya Hasil sama ditunjukkan dari ujiin vitro pada ekstrak air buah jambu biji (Psidiumguajava) dengan ICso 026 mM sedangkan ekstrak airjeruk manis (Citrus sinensis) ICso 3107 mM Hal inijuga didukung data ikatan hidrogen pada kandunganutama ekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava)26-dihidroksi -35 -dimetil-4-0-~- D-glukopiranosil-benzofenon dengan 5 asam amino tirosinase antara lainGly 200 Pro 201 Gly 196 Phe 197 dan Asn 205sedangkan limonene linalol mengikat 3 asam amino

37

-~~~--~

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

Gly 200 Phe 197 danAsn 205 Dengandemikiandapatdisimpulkan bahwa interaksi senyawa pada ekstrak airbuah jambu biji (Psidium guajava) terhadap enzimtirosinase lebih harmonis dan stabil daripada vitamin Cmaupun senyawa kandungan utama ekstrak air jerukmanis (Citrus sinensis)

UeAPAN TERIMA KASm

Penulis banyak mengucapkan terima kasihkepada Prof Dr SiswandonoMSApt and HadiPoerwonoMScAptPhD atas bantuan dari programsoftware docking yang digunakan dalam penelitian ini

DAFTAR PUSTAKA

1 A Anggraini Skripsi Pengaruh Ekstrak BuahJeruk (Citrus sinensis) terhadap AktivitasTirosinase (EC 114181) Fakultas FarmasiUniversitas Jember Jember (2008) (unpublish)

2 AR Proteggente A Saija A De Pasquale ampCARice-evans The Compositional Characterisationand Antioxidant Activity of Fresh Juices fromSicilian Sweet Orange (Citrus sinensis L Osbeck)Varieties Free Radical Research 37 2003 pp681-687

3 AR Puspaningtyas Skripsi PengaruhAsam 34-Dihidroksisinamat dan Asam 4-Hidroksi-3-Metoksisinamat Terhadap Aktivitas TirosinaseFakultas Farmasi Universitas AirlanggaSurabaya (2003)(unpublish)

4 Departemen Kesehatan RI FormulariumKosmetika Indonesia Jakarta 1995 pp 20-70

5 DE OkwuPhytochemicals andvitamincontentof indigenous spices of South Eastern NigeriaJournal of Sustainable Agric and Environment 630-37 (2004)

6 DE Okwu Phytochemicals vitamins andmineral content of two Nigerian medicinal plantsInternational Journal of Molecular Medicine andAdvanceSciences 1375-381 (2005)

7 PI Kanaze A Termentzi C Gabrieli I NiopasM Georgarakis amp E Kokkalou Thephytochemical analysis and antioxidant activityassessment of orange peel (Citrus sinensis)cultivated in Greece-Crete indicates a newcommercial source of hesperidin BiomedicalChromatography 23 pp239-249 (2008)

8 PS Munoz R Penafiel and JD Galindo An

38

Electrometric Method for The Determination ofTyrosinase Activity Biochem J 229 (1985)

9 H Kumamoto Y Matsubara Y IizukaK Okamoto amp K Yokoi Structure andHypotensive Effect of Flavonoid Glycosides inOrange (Citrus sinensis OSBECK) PeelingsAgricultural and Biological Chemistry 50 1986pp781-783

10 JC Paniandy I Chane-Ming IC PieribattestiChemical compotition of essential oil andheadspace solid-phase microextraction of guavafruit (Psidium guajavaL) Journal of Essential OilResearch 122153-158 (2000)

11 Jv Kamath N Rahul CK Ashok and SMLakshmi Psidium guajava L A review Int JGreenPharm 2 9-12 (2008)

12 K Ashok kumar et aL Antimicrobial Activity and Phytochemical Analysis of Citrus Fruit Peels -Utilization of Fruit Waste International Journalof Engineering Science and Technology (IJEST)Vo13No6 June 5420 (2011)

13 L Stryer Biochemistry 4th ed W H Freeman andCompany California 1997 pp 24-70

14 MJ Jordan CA Margaria PE Shaw KLGoodner Volatile components and aroma activecompounds in aqueous essence and fresh pinkguava fruit puree (Psidium guajavaL) by GC-MSand multidimentional GC-GC-O JAgric FoodChemFeb2651(5)1421-6(2003)

15 MM Ahmad Z Salim-ur-Rehman PM IqbalAnjum and II Sultan Genetic variability toessential oil composition in four citrus fruitspecies Pak J Bot 38(2) pp319-324 (2006)

16 MO Rodriquez and WHA FlurkeyBiochemistry Project to Study Mushroom TJW HFreeman and Company California 1992 pp 267-270

17 M Schurink Peptides as inhibitors oflipoxygenase and tyrosinase httpllwwwlibrazywurn1Iwdadissertationsdis4329pdf diakses 15Mei2008

18 Nadendla R Rama Molecular Modeling APowerful Tool for Drug and Molecular DockingIndia General article http httpllwwwpharmainfonetlnadendlalpublicationsmolecular-modeling-powerful-tool-drug-design diakses tanggal29 september 2012

JKTI Vol 15 No1 Juni 2013 31-39

Gly 200 Phe 197 danAsn 205 Dengandemikiandapatdisimpulkan bahwa interaksi senyawa pada ekstrak airbuah jambu biji (Psidium guajava) terhadap enzimtirosinase lebih harmonis dan stabil daripada vitamin Cmaupun senyawa kandungan utama ekstrak air jerukmanis (Citrus sinensis)

UeAPAN TERIMA KASm

Penulis banyak mengucapkan terima kasihkepada Prof Dr SiswandonoMSApt and HadiPoerwonoMScAptPhD atas bantuan dari programsoftware docking yang digunakan dalam penelitian ini

DAFTAR PUSTAKA

1 A Anggraini Skripsi Pengaruh Ekstrak BuahJeruk (Citrus sinensis) terhadap AktivitasTirosinase (EC 114181) Fakultas FarmasiUniversitas Jember Jember (2008) (unpublish)

2 AR Proteggente A Saija A De Pasquale ampCARice-evans The Compositional Characterisationand Antioxidant Activity of Fresh Juices fromSicilian Sweet Orange (Citrus sinensis L Osbeck)Varieties Free Radical Research 37 2003 pp681-687

3 AR Puspaningtyas Skripsi PengaruhAsam 34-Dihidroksisinamat dan Asam 4-Hidroksi-3-Metoksisinamat Terhadap Aktivitas TirosinaseFakultas Farmasi Universitas AirlanggaSurabaya (2003)(unpublish)

4 Departemen Kesehatan RI FormulariumKosmetika Indonesia Jakarta 1995 pp 20-70

5 DE OkwuPhytochemicals andvitamincontentof indigenous spices of South Eastern NigeriaJournal of Sustainable Agric and Environment 630-37 (2004)

6 DE Okwu Phytochemicals vitamins andmineral content of two Nigerian medicinal plantsInternational Journal of Molecular Medicine andAdvanceSciences 1375-381 (2005)

7 PI Kanaze A Termentzi C Gabrieli I NiopasM Georgarakis amp E Kokkalou Thephytochemical analysis and antioxidant activityassessment of orange peel (Citrus sinensis)cultivated in Greece-Crete indicates a newcommercial source of hesperidin BiomedicalChromatography 23 pp239-249 (2008)

8 PS Munoz R Penafiel and JD Galindo An

38

Electrometric Method for The Determination ofTyrosinase Activity Biochem J 229 (1985)

9 H Kumamoto Y Matsubara Y IizukaK Okamoto amp K Yokoi Structure andHypotensive Effect of Flavonoid Glycosides inOrange (Citrus sinensis OSBECK) PeelingsAgricultural and Biological Chemistry 50 1986pp781-783

10 JC Paniandy I Chane-Ming IC PieribattestiChemical compotition of essential oil andheadspace solid-phase microextraction of guavafruit (Psidium guajavaL) Journal of Essential OilResearch 122153-158 (2000)

11 Jv Kamath N Rahul CK Ashok and SMLakshmi Psidium guajava L A review Int JGreenPharm 2 9-12 (2008)

12 K Ashok kumar et aL Antimicrobial Activity and Phytochemical Analysis of Citrus Fruit Peels -Utilization of Fruit Waste International Journalof Engineering Science and Technology (IJEST)Vo13No6 June 5420 (2011)

13 L Stryer Biochemistry 4th ed W H Freeman andCompany California 1997 pp 24-70

14 MJ Jordan CA Margaria PE Shaw KLGoodner Volatile components and aroma activecompounds in aqueous essence and fresh pinkguava fruit puree (Psidium guajavaL) by GC-MSand multidimentional GC-GC-O JAgric FoodChemFeb2651(5)1421-6(2003)

15 MM Ahmad Z Salim-ur-Rehman PM IqbalAnjum and II Sultan Genetic variability toessential oil composition in four citrus fruitspecies Pak J Bot 38(2) pp319-324 (2006)

16 MO Rodriquez and WHA FlurkeyBiochemistry Project to Study Mushroom TJW HFreeman and Company California 1992 pp 267-270

17 M Schurink Peptides as inhibitors oflipoxygenase and tyrosinase httpllwwwlibrazywurn1Iwdadissertationsdis4329pdf diakses 15Mei2008

18 Nadendla R Rama Molecular Modeling APowerful Tool for Drug and Molecular DockingIndia General article http httpllwwwpharmainfonetlnadendlalpublicationsmolecular-modeling-powerful-tool-drug-design diakses tanggal29 september 2012

19 N Kamkaen N Mulsri and C Treesak Screeningof Some Tropical Vegetables for Anti-tyrosinaseActivity Thai Pharm Health Sci J 2 15-19(2007)

20 P Mittal v Gupta G Kaur AK Garg and ASign Phytochemistry And PharmacologicalActivities Of Psidium Guajava A Review IndiaAkal College of Pharmacy UCER Baba FaridUniversity of Health Sciences and TechnicalEducationIJPSR 1 (9) 9-19 (2010)

21 RF Boyer 1993 Modern ExperimentalBiochemistry 2nd ed The Benjamin CummingPublishing Co California

22 RG Brown and T Burns Lecture Notes onDermatology Disadur Zakaria Lecture Notes onDermatologi Penerbit Erlangga Jakarta 2002 pp695-699

23 RJ Fessenden dan JS Fessenden Fundamentalsof Organic Chemistry Alih bahasa MaunSukmariah dkk Dasar-dasar Kimia OrganikJakarta BinarupaAksara 1997 p2-79

24 R Thomsen and MH Christensen MolDock Anew technique for high-accuracy docking J MedChem 493315-3321(2006)

25 SAisyah SkripsiPengaruhEkstrakBuahJambu(Psidium guajava) terhadap Aktivitas Tzrosinase(EC 114181) Fakultas Farmasi UniversitasJember Jember (2009) (unpublish)

26 S Briganti E Camera andM Picardo Chemistryand Instrumental Approaches to TreatHyperpigmentation Pigment Cell Res 16 101-110(2003)

Docking Molekul Dengan Metoda Molegro Virtual Docker Dari Ekstrak AirPsidium Guajava Linn Dan Citrus Sinensis Peels Sebagai Inhibitor

Pada Tirosinase Untuk Pemutih Kulit Ayik Rosita Puspaningtyas

27 SC PANKAJA Phytochemical Analysis OfCitrus Sinensis Peel International Journal ofPharma and Bio Sciences Jan 4(1) (B) 339 - 343(2013)

28 S Martoharsono Biokimia Jilid 1 Gadjah MadaUniversiy Press Yogyakarta 1985 pp 1-50

29 S Naeem P Hylands and D Barlow DockingStudies of Chlorogenic Acid against AldoseRedutcase by using Molegro VIrtual DockerSoftware Journal of Applied PharmaceuticalScience Vol3 (OI)pp 013-020 (2013)

30 Siswandono dan B Soekardjo Kimia MedisinalJilid 1Edisi ke-2 Surabaya Airlangga UniversityPress 2000 pp121-132183

31 S Yusof Guavas Universiti Putra MalaysiaSelangor Malaysia Elsevier Science Ltd 2003pp2985-2991

32 T Mitsui New Cosmetic Science ElsevierScience Amsterdam 1997 pp 148-150

33 W Zhu and J Gao The Use of Botanical Extractsas Topical Skin-Lightening Agents for theImprovement of Skin Pigmentation Disordersht1pwwwnaturecomjidspjournallvI3nlpdfljidsymp20088apdf Diakses 11Mei 2008

34 Y Qiao BJ Xie Y Zhang G Fan rxYao andSY Pan Characterization of Aroma ActiveCompounds in Fruit Juice and Peel Oil of JinchenSweet Orange Fruit (Citrus sinensis (L) Osbeck)by GC-MS and GC-O China College of FoodScience and Technologhy Huazhong AgriculturalUniversity Molecules 131333-1344 (2008)calendulacea Less stem extract Phytomedicine15959-970

39

-- -