Perpustakaan Digital ITB

Bahan tambahan pangan (BTP) berkembang pesat sehingga banyak pihak yang ingin mendaftarkan BTP baru. Salah satu syarat keamanan BTP yaitu tidak berinteraksi dengan berbagai reseptor dalam tubuh sehingga tidak menimbulkan efek farmakologi. Untuk itu, suatu metode prediksi interaksi BTP dengan berbagai reseptor dikembangkan untuk pengujian awal keamanan BTP baru. Salah satu reseptor tersebut yaitu reseptor opioid. Aktivasi reseptor opioid dapat menyebabkan efek farmakologi seperti ketergantungan dan depresi pernapasan. Tujuan penelitian ini adalah mengembangkan metode in silico untuk kajian awal keamanan bahan tambahan pangan baru terhadap reseptor opioid (PDB ID: 5C1M). Penelitian ini diawali dengan optimasi geometri struktur senyawa pembanding dan BTP menggunakan perangkat lunak Gaussian09, metode density functional theory (DFT) restricted B3LYP. Senyawa-senyawa tersebut didocking ke reseptor opioid menggunakan perangkat lunak AutoDock 4.2.6. BTP diurutkan dan dikelompokkan berdasarkan hasil dockingnya, lalu lima senyawa teratas dari tiap golongan BTP yang diuji (perisa, antioksidan, pemanis, pengawet, dan pewarna) dipilih untuk dilanjutkan ke simulasi dinamika molekul selama 50 ns menggunakan perangkat lunak Amber16. Interaksi BTP dengan reseptor serta afinitas pengikatannya yang diperoleh dari simulasi dinamika molekul digunakan untuk prediksi keamanan BTP. Prediksi keamanan BTP didasarkan pada tiga kriteria: posisi pengikatan, ambang batas nilai Ki (1,5550×103 nM), serta interaksi dengan asam amino kunci ASP147, HIS297, VAL300, dan ILE322. Dari 25 BTP yang diprediksi keamanannya, 10 senyawa diprediksi aman, 13 senyawa diprediksi berpotensi berinteraksi dengan reseptor opioid, dan 2 senyawa tidak dapat disimpulkan. Hasil prediksi metode kemudian dibandingkan dengan data keamanan BTP dari Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA). Berdasarkan perbandingan dengan data JECFA, metode in silico yang dikembangkan perlu dievaluasi lebih lanjut agar dapat digunakan untuk kajian awal keamanan BTP baru berdasarkan interaksinya dengan reseptor opioid.