Analisis Aktivitas Quercetin Moringa oleifera terhadap Inhibisi Acetylcholinesterase (AChE) pada Terapi Alzheimer dengan Pendekatan In Silico

JULIA ANGELINA SAFITRI; TAMAM JAUHAR; PETER GUNAWAN TANDEAN; ERIC MAYO DAGRADI

doi:10.30649/htmj.v22i2.762

Penulis

JULIA ANGELINA SAFITRI Fakultas Kedokteran Universitas Hang Tuah Surabaya
TAMAM JAUHAR Fakultas Kedokteran Universitas Hang Tuah Surabaya
PETER GUNAWAN TANDEAN Fakultas Kedokteran Universitas Hang Tuah Surabaya
ERIC MAYO DAGRADI Fakultas Kedokteran Universitas Hang Tuah Surabaya

DOI:

https://doi.org/10.30649/htmj.v22i2.762

Kata Kunci:

Penyakit Alzheimer, In silico, Acetylcholinesterase (AChE), daun kelor (Moringa oleifera), Quercetin.

Abstrak

Sebagian besar tumbuhan memiliki kandungan zat aktif yang dapat digunakan sebagai pengobatan berbagai penyakit. Salah satu tumbuhan tersebut adalah daun kelor (Moringa oleifera Lam.), yang diketahui bermanfaat dalam pengobatan penyakit Alzheimer. Kandungan senyawa aktif quercetin dalam Moringa oleifera mampu menghambat enzim acetylcholinesterase (AChE), salah satu penyebab utama penyakit Alzheimer. Selain itu, quercetin juga memiliki potensi dan fungsi yang serupa dengan donepezil, obat yang umum digunakan dalam terapi Alzheimer. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui peran senyawa quercetin yang terkandung dalam daun kelor (Moringa oleifera Lam.) terhadap inhibisi AChE pada terapi Alzheimer melalui studi in silico. Penelitian dilakukan menggunakan pendekatan in silico melalui molecular docking, prediksi farmakokinetik ADME, dan prediksi toksisitas pada senyawa aktif quercetin. Hasil studi menunjukkan bahwa quercetinmemiliki potensi yang sama dengan donepezil sebagai kontrol dalam menghambat AChE, karena memiliki daerah ikatan yang sama. Parameter farmakokinetik menunjukkan bahwa quercetin dapat diabsorpsi dengan baik pada usus dan memiliki permeabilitas pada kulit yang lebih baik dibandingkan donepezil, meskipun kemampuannya dalam menembus Blood-Brain Barrier (BBB) terbatas. Quercetin memiliki kemampuan distribusi yang terbatas dalam tubuh dan lebih banyak terikat pada protein plasma, berperan sebagai inhibitor enzim CYP1A2 dan CYP2C9, serta dapat dieksresikan dengan baik oleh tubuh. Quercetin diprediksi memiliki potensi sebagai obat oral dan termasuk dalam kategori toksisitas III berdasarkan nilai LD50

Referensi

Alzheimer’s Association. (2020). 2020 Alzheimer’s disease facts and figures. Alzheimer’s and Dementia, 16(3), 391–460. doi: 10.1002/alz.12068

Alzheimer’s Association. (2023). 2023 Alzheimer’s disease facts and figures. Alzheimer’s and Dementia, 19(4), 1598–1695. doi: 10.1002/alz.13016

Benfenati, E. (2016). In Silico Methods for Predicting Drug Toxicity. Retrieved from http://www.springer.com/series/7651

Brust, J. C. M. (John C. M. ). (2019). Current diagnosis & treatment. Neurology.

Chen, X., Li, H., Tian, L., Li, Q., Luo, J., & Zhang, Y. (2020). Analysis of the Physicochemical Properties of Acaricides Based on Lipinski’s Rule of Five. Journal of Computational Biology, 27(9), 1397–1406. doi: 10.1089/cmb.2019.0323

Islam, M. S., Quispe, C., Hossain, R., Islam, M. T., Al-Harrasi, A., Al-Rawahi, A., Martorell, M., Mamurova, A., Seilkhan, A., Altybaeva, N., Abdullayeva, B., Docea, A. O., Calina, D., & Sharifi-Rad, J. (2021). Neuropharmacological Effects of Quercetin: A Literature-Based Review. In Frontiers in Pharmacology (Vol. 12). Frontiers Media S.A. doi: 10.3389/fphar.2021.665031

Khan, H., Ullah, H., Aschner, M., Cheang, W. S., & Akkol, E. K. (2020). Neuroprotective effects of quercetin in alzheimer’s disease. In Biomolecules (Vol. 10, Issue 1). MDPI AG. doi: 10.3390/biom10010059

Kim, H. S., Jeong, C.-H., & Lee, J.-K. (2022). Neuroprotective effects of Moringa oleifera leaf extracts. Food and Life, 2022(1), 19–26. doi: 10.5851/fl.2022.e1

Mahaman, Y. A. R., Huang, F., Wu, M., Wang, Y., Wei, Z., Bao, J., Salissou, M. T. M., Ke, D., Wang, Q., Liu, R., Wang, J. Z., Zhang, B., Chen, D., & Wang, X. (2018). Moringa Oleifera Alleviates Homocysteine-Induced Alzheimer’s Disease-Like Pathology and Cognitive Impairments. Journal of Alzheimer’s Disease, 63(3), 1141–1159. doi: 10.3233/JAD-180091

Marucci, G., Buccioni, M., Ben, D. D., Lambertucci, C., Volpini, R., & Amenta, F. (2021). Efficacy of acetylcholinesterase inhibitors in Alzheimer’s disease. In Neuropharmacology (Vol. 190). Elsevier Ltd. doi: 10.1016/j.neuropharm.2020.108352

Pires, D. E. V, Blundell, T. L., & Ascher, D. B. (2015). pkCSM: predicting small-molecule pharmacokinetic properties using graph-based signatures.

Pirie, R., Stanway-Gordon, H. A., Stewart, H. L., Wilson, K. L., Patton, S., Tyerman, J., Cole, D. J., Fowler, K., & Waring, M. J. (2024). An analysis of the physicochemical properties of oral drugs from 2000 to 2022. RSC Medicinal Chemistry. doi: 10.1039/d4md00160e

Qi, P., Li, J., Gao, S., Yuan, Y., Sun, Y., Liu, N., Li, Y., Wang, G., Chen, L., & Shi, J. (2020). Network Pharmacology-Based and Experimental Identification of the Effects of Quercetin on Alzheimer’s Disease. Frontiers in Aging Neuroscience, 12. doi: 10.3389/fnagi.2020.589588

Talevi, A. (2022). The ADME Encyclopedia (A. Talevi, Ed.). Cham: Springer International Publishing. doi: 10.1007/978-3-030-84860-6

Tang, S., Chen, R., Lin, M., Lin, Q., Zhu, Y., Ding, J., Hu, H., Ling, M., & Wu, J. (2022). Accelerating AutoDock Vina with GPUs. Molecules, 27(9). doi: 10.3390/molecules27093041

Trang A, & Khandar PB. (2023). Physiology, Acetylcholinesterase. StatPearls [Internet].

Zang, Q., Mansouri, K., Williams, A. J., Judson, R. S., Allen, D. G., Casey, W. M., & Kleinstreuer, N. C. (2017). In Silico Prediction of Physicochemical Properties of Environmental Chemicals Using Molecular Fingerprints and Machine Learning. Journal of Chemical Information and Modeling, 57(1), 36–49. doi: 10.1021/acs.jcim.6b00625

Zwickl, C. M., Graham, J. C., Jolly, R. A., Bassan, A., Ahlberg, E., Anger, L. T., Beilke, L., Bellion, P., Brigo, A., Burleigh-Flayer, H., Cronin, M. T., Devlin, A. A., Fish, T., Glowienke, S., Gromek, K., Karmaus, A., Kemper, R., Kulkarni, S., Lo Piparo, E., … jj, M. (2022). Principles and Procedures for Assessment of Acute Toxicity Incorporating In Silico Methods 2 3. Retrieved from https://www.elsevier.com/open-access/userlicense/1.0/