Analisis Potensi Senyawa Aktif Brokoli (Brassica oleracea L var. italica) dalam Menginhibisi Kelch-like Ech-associated Protein 1 pada Penderita Diabetes Tipe 2

Abstract

Diabetes Melitus tipe 2 ditandai dengan resistensi insulin akibat kerusakan reseptor insulin, terjadi karena peningkatan jumlah reactive oxygen species (ROS). Hal ini dapat diatasi dengan mengaktifkan antioxidant response elements (ARE) dengan menginhibisi regulator Kelch-like ECH-associated protein 1 (KEAP1). Dimetil fumarat (DMF) telah dipakai sebagai obat penurun jumlah ROS namun dengan efeksamping yang berbahaya, dilakukan pencarian senyawa obat lain. Senyawa lain yang telah terbukti menurunkan ROS ialah senyawa yang berasal dari brokoli (Brassica oleracea. var. italica), yaitu sulforafan. Brokoli memiliki 31 senyawa aktif yang diuji aktivitas dan potensinya menggunakan metode in silico dengan penapisan virtual dan penambatan molekuler. Tahap penapisan virtual mengeliminasi 5 senyawa dan uji toksisitas mengeliminasi 8 senyawa, sehingga tersisa 18 senyawa yang lolos ke penambatan molekuler. Analisis penambatan menggunakan parameter energi afinitas dan persentase Binding Site Similarity, menunjukkan terdapat tiga kelompok senyawa yang berpotensi dengan gluconasturtiin sebagai senyawa dengan potensi terbaik. Senyawa-senyawa tersebut harus diuji lebih lanjut terutama terkait efek sampingnya sebelum dijadikan sebagai senyawa obat.

Type 2 Diabetes Mellitus can be characterized by insulin resistance, as a result from insulin receptor damage from increased amount of reactive oxygen species (ROS). This problem is overcome by inhibiting Kelch-like ECH-associated protein 1 (KEAP1) regulator and activating antioxidant response elements (ARE). Dimethyl fumarate (DMF) is one of the drug that can reduce the amount of ROS, but because of its dangerous side effects thus performed search for other drug-like compounds. Compound proven to reduce ROS is sulforafan that derived from broccoli (Brassica oleracea var. italica). There are 31 active compounds in broccoli, tested its activity and potency by in silico method, that is by virtual screening and molecular docking. Virtual screening eliminated 5 compounds and toxicity test eliminated 8 compounds, allowing only 18 compounds to molecular docking step. Analyzed by their affinity energy and Binding Site Similarity percentage, there are three groups of potential compounds, with gluconasturtiin that has the best potential. These compounds should be carried out for further analysis, especially their side effects, before being categorized as a drug.