Kitosan sebagai Bahan Dasar Drug Delivery: Studi Interaksi antara Segmen Dimer Kitosan dengan Dipeptida Ac-AD-NH2 dan Ac-PV-NH2 secara Komputasi AB-Initio

Imelda F. Saragih -  Chemistry Department, Faculty of Sciences and Mathematics, Diponegoro University Jl. Prof. Soedarto, SH., Tembalang, Semarang, Indonesia
*Parsaoran Siahaan -  Chemistry Department, Faculty of Sciences and Mathematics, Diponegoro University Jl. Prof. Soedarto, SH., Tembalang, Semarang, Indonesia
Published: 1 Aug 2014.
Open Access Copyright 2014 Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Citation Format:
Article Info
Section: Research Articles
Language: ID
Full Text:
Statistics: 199 84
Abstract
Telah dilakukan penelitian tentang optimasi dan interaksi antara molekul dipeptida dan dimer kitosan. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pembukaan pada junction antar sel yang dilakukan dengan cara memodulasi peptida penyusun khaderinnya. Junction antar sel tersusun atas khaderin-khaderin yang terikat pada membran sel atau disebut dengan istilah trans-membran. Peptida yang digunakan berasal dari sekuens ADT-6 (Ac-ADTPPV-NH2) yaitu Ac-AD-NH2 dan Ac-PV-NH2. Penelitian ini dilakukan dengan metode kuantum ab initio pada tingkat teori dan basis set HF/6-31 G(d,p). Hasil penelitian menunjukkan energi potensial interaksi yang lebih stabil yaitu interaksi dimer kitosan dengan Ac-AD-NH2 konfigurasi 1 sebesar -78,1168 kJ mol-1 Ǻ sedangkan interaksi dimer kitosan dengan Ac-AD-NH2 konfigurasi 2 sebesar -68,6297 kJ mol-1. Segmen dimer kitosan dengan Ac-PV-NH2 konfigurasi 1 yang memiliki energi potensial interaksi sebesar -21,6289 kJ mol-1 sedangkan segmen dimer kitosan dengan Ac-PV-NH2 konfigurasi 2 yang memiliki energi potensial interaksi sebesar -57,6373 kJ mol-1. Kesimpulan adalah interaksi yang lebih stabil antara segmen dimer kitosan dengan peptida Ac-AD-NH2 dan Ac-PV-NH2 terjadi pada konfigurasi 1 dan 2. Aplikasi ke depannya, energi interaksi ini dapat digunakan untuk memprediksikan pelepasan peptida dari kitosan.
Keywords
drug delivery; peptida kaherin; tight junction; kuantum ab inito; ADT-6

Article Metrics:

  1. Andrea Hartsock, W. James Nelson, Adherens and tight junctions: Structure, function and connections to the actin cytoskeleton, Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes, 1778, 3, (2008) 660-669 http://dx.doi.org/10.1016/j.bbamem.2007.07.012
  2. B Gumbiner, Structure, biochemistry, and assembly of epithelial tight junctions, American Journal of Physiology-Cell Physiology, 253, 6, (1987) C749-C758 http://dx.doi.org/10.1152/ajpcell.1987.253.6.C749
  3. Paul Kiptoo, Ernawati Sinaga, Anna M Calcagno, Hong Zhao, Naoki Kobayashi, Usman SF Tambunan, Teruna J Siahaan, Enhancement of drug absorption through the blood− brain barrier and inhibition of intercellular tight junction resealing by E-cadherin peptides, Molecular pharmaceutics, 8, 1, (2010) 239-249 http://dx.doi.org/10.1021/mp100293m
  4. Helen Chasiotis, Dennis Kolosov, Phuong Bui, Scott P. Kelly, Tight junctions, tight junction proteins and paracellular permeability across the gill epithelium of fishes: A review, Respiratory Physiology & Neurobiology, 184, 3, (2012) 269-281 http://dx.doi.org/10.1016/j.resp.2012.05.020
  5. Ernawati Sinaga, Seetharama DS Jois, Mike Avery, Irwan Makagiansar, Usman SF Tambunan, Teruna J Siahaan, Modulasi Junction Antar Sel Menggunakan Peptida Kadherin Upaya Meningkatkan Penghantaran Obat, Makara Journal of Science, (2010) http://dx.doi.org/10.7454/mss.v8i1.394
  6. Stephanie Bosselmann, Robert O Williams III, Has nanotechnology led to improved therapeutic outcomes?, Drug development and industrial pharmacy, 38, 2, (2012) 158-170 http://dx.doi.org/10.3109/03639045.2011.597764
  7. H. Gocho, H. Shimizu, A. Tanioka, T. J. Chou, T. Nakajima, Effect of polymer chain end on sorption isotherm of water by chitosan, Carbohydrate Polymers, 41, 1, (2000) 87-90 http://dx.doi.org/10.1016/S0144-8617(99)00113-7
  8. Raymond Chang, Chemistry, Jhon Wiley & Sons, Ltd, England, 2005.