SENYAWA BIOAKTIF DARI DAUN MIANA SEBAGAI KANDIDAT PENGHAMBAT BETA-LAKTAMASE: STUDI KOMPUTASI

Abstract

Antibiotic resistance occurs through several mechanisms, one of which is  increase in beta-lactamase which can inactivate beta lactam antibiotics. The approach in finding new sources of antibiotics can be done by utilizing natural resources, one of which could be developed is miana leaves (Coleus scutellarioides). However, there has been no evaluation study related the antibacterial potential of the bioactive content  miana leaves against beta-lactam. This study analyzed the potential of bioactive compounds from miana leaves as beta-lactamase inhibitors through a computational approach. The methods used include physicochemical and pharmacokinetic profile prediction analysis, followed by pharmacophore screening and molecular docking. The results showed that most of the bioactive compounds of C. scutellarioides fulfill Lipinski's rule and show a good ADMET profile. Pharmacophore analysis produced the best model with an area under curve (AUC) score of 0.87. Molecular docking studies showed the compound 1-(4-phenylcyclohexyl)-1-hexanone had the highest binding affinity to beta-lactamase with a binding energy of -7.2 kcal/mol. This molecular interaction involves hydrogen bonding with amino acid residue GLU272 and van der Waals interaction toward ALA292 and TYR150. Therefore, bioactive compounds from miana leaves show potential as beta-lactamase inhibitors and open opportunities for the development of new antibacterial therapies based natural resources.Resistensi antibiotik terjadi melalui beberapa mekanisme, salah satunya adalah peningkatan beta-laktamase yang mampu menginaktivasi antibiotik laktam beta. Pendekatan dalam pencarian sumber antibiotik baru dapat dilakukan dengan pemanfaatan sumber bahan alam, salah satu yang berpeluang untuk dikembangkan adalah daun miana (Coleus scutellarioides). Namun, belum ada studi evaluasi terkait potensi antibakteri dari kandungan bioaktif daun miana terhadap target laktam beta. Penelitian ini menganalisis potensi senyawa bioaktif dari daun miana sebagai beta-laktamase inhibitor melalui pendekatan komputasi. Metode yang digunakan meliputi analisis prediksi profil fisikokimiawi dan farmakokinetika, dilanjutkan dengan skrining farmakofor dan penambatan molekuler. Hasil studi menunjukkan bahwa sebagian senyawa bioaktif C. scutellarioides memenuhi kaidah Lipinski dan menunjukkan profil ADMET yang baik. Analisis farmakofor menghasilkan model terbaik dengan skor area under curve (AUC) sebesar 0,87. Studi penambatan molekuler menunjukkan senyawa 1-(4-phenylcyclohexyl)-1-hexanone memiliki afinitas pengikatan tertinggi terhadap beta-laktamase dengan energi ikatan -7,2 kkal/mol. Interaksi molekuler ini melibatkan ikatan hidrogen dengan residu asam amino GLU272 dan interaksi van der Waals dengan ALA292 dan TYR150. Oleh karena itu, senyawa bioaktif dari daun miana menunjukkan potensi sebagai inhibitor beta-laktamase dan membuka peluang untuk pengembangan terapi antibakteri baru berbasis sumber bahan alam.