## MOLECULAR DOCKINGSTUDYOF BULB OF BAWANG DAYAK
(Eleutherine Palmifolia (L) Merr) COMPOUND AS ANTI SERVICAL CANCER
Tedjo Narko 1 , Benny Permana 2 , Riska Prasetiawati 3 , Dang Soni 3 ,Faridhatul Khairiyah 3
1 LAPI AU Lanud Husen Sastranegara
2 Sekolah Farmasi-Institut Teknologi Bandung, Jl Ganesha No.10 Bandung 40132,
3 Fakultas MIPA-Universitas Garut, Jl. Jati No.42B, Tarogong, Garut
Koespondensi: Dang Soni (dang@uniga.ac.id)

## ARTICLE HISTORY
Received: 15 Mei 2017 Revised:  2 Juni 2017 Accepted: 10 Juli 2017

## Abstract
Cervical  cancer  is  a  cancer  which  occurs  because  of  cervical  epithelial  cells undergo  genetic  mutation  resultin  in  controlled  cell  division.  Bulbs  of  bawang dayak  are  one  of  the  typical  Indonesian  plants  whose  compounds  have  been studied,  which  is  shown  that  has  inhibits  the  growth  of  cervival  cancer  activity (HeLa Cell). The purpose of this research is to find a new compound candidates as anticervical cancer that derived from the compound of Bulbs of bawang dayak, so  that  it  can  be  an  alternative  source  of  medicinal  raw  materials  through molecullar docking methods on two receptors namely 5UUI and 3ERT. All of the compounds of bulbs of Bawang Dayak docked to target receptor using a program called  AutoDock  Tools.  The  method  validation  has  been  done  with  the  valueof RMSD  (Root  Mean  Square  Deviation)    which  is  obtained  0,282Å  and0,436Å. Analysis  of  results  of  the  docking  of  molecules  shows  that  eleutherinoside compounds  A  can  be  predicted  to  have  the  best  interaction  with  the  value  of energy bonds in the amount of -9,55 kkal/mol on the 5UU1 receptor and -7,63 on 3ERT  receptor  than  comparative  drugs  5  Flourourasil  in  the  amount  of  -3,91 kkal/mol on the 5UU1 receptor and -4,20 on the 3ERT receptor. To preADME test Caco-2 cell has amount of 11,77 nm/sec;HIS has amount of 74,29%, and plasma protein  bond  has  amount  66,28%.  This  compound  also  fulfills  the  rules  of  5 Lipinski and not toxic.
Key  words: Cervical  cancer,compounds  of  bulbs  of  Bawang  Dayak,  molecular docking

## STUDI PENAMBATAN MOLEKULSENYAWA DARI UMBI
BAWANG DAYAK ( Eleutherine Palmifolia (L) Merr.) SEBAGAI

## OBAT ANTIKANKER SERVIKS

## Abstrak
Kanker  serviks  adalah  kanker  yang  terjadi  karena  sel  epitel  serviks  mengalami mutasi  genetik  sehingga  terjadi  pembelahan  sel  yang  tidak  terkendali.  Umbi bawang  dayak  merupakan  salah  satu  tumbuhan  khas  Indonesia  yang senyawanya  telah  diteliti  menunjukkan  aktivitas  menghambat  pertumbuhan
Vol.8 ; No. 2 ; Juli 2017 Halaman 1-14
kanker  serviks  (sel  HeLa).  Tujuan  penelitian  ini  yaitu  untuk  mendapatkan kandidat  senyawa  baru  sebagai  antikanker  serviks  yang  berasal  dari  senyawa umbi bawang Dayak sehingga dapat menjadi alternatif sumber bahan baku obat melalui  metode  penambatan  molekul  pada  dua  reseptor  yaitu  5UU1  dan  3ERT. Semua  senyawa  umbi  bawang  Dayak  ditambatkan  pada  reseptor  target menggunakan program AutoDock Tools. Validasi metodetelah dilakukan dengan nilaiRMSD  ( Root  Mean  Square  Deviation )yang  diperoleh  0,282Å  dan  0,436Å. Analisis hasil penambatan molekulmenunjukkan bahwa senyawa eleutherinoside A  dapat  diprediksi  memiliki  interaksi  yang  paling  baik  dengan  nilai  energi  energi bebas ( ∆G) sebesar -9,55 kkal/mol pada reseptor 5UU1 dan -7,63 pada reseptor 3ERT  daripada  obat  pembanding  5  Fluorourasil  sebesar  -3,91  kkal/mol  pada reseptor  5UU1  dan  -4,20  kkal/mol  pada  reseptor  3ERT.  Untuk  uji  preADME  sel Caco-2  sebesar  11,77  nm/sec;  HIA  sebesar  74,29%;  dan  ikatan  protein  plasma sebesar 66,28%. Senyawa ini pun memenuhi aturan   Lipinski serta tidak bersifat toksik.
Kata  kunci: Kanker  Serviks,  Penambatan  Molekul,  Senyawa  Umbi  Bawang Dayak

## Pendahuluan
Masalah  kesehatan  reproduksi  yang  menyebabkan  kematian  nomor  dua  pada wanita adalah kanker serviks. 1 Menurut WHO tahun 2017, kanker serviks adalah kanker paling  umum  kedua  di  antara  wanita  di  seluruh  dunia  dan  menyebabkan  sejumlah besar kematian di wilayah Asia Tenggara. Hampir 200.000 kasus baru kanker serviks terjadi di negara anggota wilayah SEA (South East Asia) yaitu Indonesia. Pada tahun 2017, insiden yang terjadi hampir mencapai 32 per 100.000 jiwa dan tingkat kematian hampir 18 per 100.000 jiwa. 2 Sejumlah bukti menujukkan bahwa penyebab tahap awal terbentuknya  sel  kanker  serviks  disebabkan  oleh  HPV  (Human  Papiloma  Virus). Faktor-faktor lain yang terlibat bersama HPV dalam menginduksi karsinogenesis servik yaitu hormon seks yang telah terbukti dalam meningkatkan ekspresi gen dari HPV 16 dan  HPV  18.  Selain  itu,  di  sebagian  besar  kasus  kanker  serviks  muncul  karena paparan esterogen yang sebagian besar sensitif pada leher rahim. 3
Telah  diketahui  bahwa  reseptor  ERɑ  (Esterogen  alfa)  diperlukan  dalam  aktivitas karsinogenik  esterogen  dalam  leher  rahim  dan  esterogen  yang  memberikan  tidak hanya  untuk  genesis  tetapi  juga  untuk  pemeliharaan  serviks. 4 Selain  itu,  terdapat sebuah protein yang juga terlibat dalam kanker serviks yaitu VHR (Vaccinia H1-related phosphatase).Kehilangan  VHR  menyebabkan  penangkapan  siklus  sel  dalam  sel karsinoma  HeLa,  menunjukkan  bahwa  penghambatan  VHR  dapat    menjadi pendekatan    yang    berguna    untuk    menunjukkan  aktivitas  antikanker  dengan menghentikan pertumbuhan sel kanker tanpa efek merugikan pada sel normal. 4,5
Pengobatan kanker yang paling umum dilakukan adalah pembedahan, radioterapi dan  kemoterapi,  namun  belum  didapatkan  hasil  yang  optimal  dari  ketiga  jenis  terapi tersebut dengan efek samping yang cenderung membahayakan pasien. 6 Pemanfaatan antikanker alami adalah salah satu cara alternatif dengan menggunakan tanaman yang berpotensi  untuk  menghambat  pertumbuhan  sel  kanker  seperti  tanaman  bawang dayak  ( Eleutherine  palmifolia (L)  Merr.). 7 Berdasarkan  penelitian  yang  dilakukan  oleh Roihatul  Mutiah 8 pada  tahun  2017,  potensi  bawang  dayak  sebagai  tanaman  obat multifungsi  sangat  besar  sehingga  perlu  ditingkatkan  penggunaanya  sebagai  obat modern.  Bawang  dayak  ( Eleutherine  palmifolia (L)  Merr.)  merupakan  salah  satu tanaman  yang  mampu  menghambat  secara  selektif  pertumbuhan  sel  kanker  serviks
Vol.8 ; No. 2 ; Juli 2017 Halaman 1-14
HeLa.  Adapun  senyawa-senyawa  yang  terdapat  pada  tumbuhan  bawang  dayak diantaranya Eleutherine,  Eleutherinol,  Eleutherol,  Eleuthoside  B,  Isoeleutherine, Ziganein, Eletherinoside A, Eleutherinoside B, Eleuthoside C dan Erythrolaccin.
Studi  penambatan  molekul  ( molecular  docking )  adalah  suatu  proses  komputasi untuk  mencari  ligan  yang  cocok  secara  geometris  dan  energi  terendah  ke  situs pengikatan  protein.  Metode  ini  merupakan  salah  satu  metode  yang  digunakan  untuk meniru peristiwa  interaksi suatu molekul  ligan dengan protein yang menjadi targetnya pada  uji  in  vitro  melalui  simulasi  model  menggunakan  komputer. Molekular  docking sering  digunakan  untuk  memprediksi  afinitas  dan  aktivitasmolekul  kecil.  Maka molecular  docking memainkan  peranan  penting  dalam  desain  obat  secara rasional. 9 Pada  penelitian  ini  akan  dilakukan  penambatan  molekul  senyawa-senyawa dari umbi bawang dayak sebagai ligan sehingga untuk ditambatkan pada reseptor ERɑ (Esterogen  alfa)  dan  reseptor  VHR  (Vaccinia  H1-related  phosphatase)  sebagai rangkaian pencarian obat antikanker serviks.

## Metode
Alat
Laptop Dell dengan spesifikasi Processor Intel® CoreTM i®-2520 CPU @2.50GHz 2.50GHz  RAM  4.00  GB  dan  HDD  250GB.Sistem  Operasi  Windows  10,  64-bit, dilengkapi dengan program MGL-Tools®, Discovery Studio Visualizer®, Notepad++®, serta situs Protein Data Bank, PubChem, Pre-ADMET dan Toxtree.
Bahan
Struktur tiga dimensi protein dari Reseptor ERα (Estrogen alfa) dan VHR (Vaccinia H-1  Related  Phospatase)  yang  didapat  dari  Protein  Data  Bank,  metode  ktistalografi sinar-X  dengan  resolusi  2Å.  Identitas makromolekul  tersebut  adalah  3ERT  dan  5UU1 berformat (.pdb).Struktur tiga dimensi ligan yang digunakan adalah senyawa-senyawa dari  tumbuhan  bawang  dayak  yang  diunduh  dari  PubChem  dengan  situs http://pubchem.ncbi.nhl.nih.gov  dengan  format  (.sdf)  kemudian  dikonversi  dengan menggunakan Discovery Studio Visualizer® menjadi bentuk .pdb
Prosedur Rinci Preparasi Reseptor Menggunakan program Discovery Studio Visualizer® dilakukan pemisahan antara makromolekul  protein  dengan  residu  seperti  molekul  air  dan  ligan  alami.  Hasil pemisahan tersebut disimpan dalam format .pdb.
Preparasi Senyawa Uji (Ligan)
Sebelum  melakukan  preparasi,  dilakukan  penentuan  sifat  fisikokimia  senyawa berdasarkan Lipinski’s Rule of Five. Senyawa uji yang digunakan adalah senyawa dari umbi  Bawang  dayak  ( Eleutherine  palmifolia (L)  Merr.)  yaitu  senyawa Eleutherine, Eleutherinol,  Eleutherol,  Eleuthoside  B,  Isoeleutherine,  Ziganein,  Eletherinoside  A, Eleutherinoside B, Eleuthoside C dan Erythrolaccin yang didapat melalui pengunduhan dari  situs  http://PubChem.ncbi.nlm.nih.gov  dengan  format  .dpf  kemudian  senyawa yang  diunduh  dengan  format  .sdf  kemudian  dikonversi  dengan  bantuan  program Discovery Studio Visualizer® menjadi senyawa dengan format .pdb.
Validasi Metode
Validasi  metode  dilakukan  untuk  mengetahui  apakah  program  yang  digunakan untuk  penambatan  molekul  sesuai  persyaratan  atau  tidak.  Validasi  metode molecular docking dilakukan  dengan  cara  re-docking  antara  ligan  bawaan  dari  reseptor  target
Vol.8 ; No. 2 ; Juli 2017 Halaman 1-14
menggunakan  perangkat  lunak  Autodock  Tools®.  Analisis  yang  digunakan  untuk mengevaluasi  hasil  validasi  yaitu  nilai  RMSD,  situs  pengikatan  yang  ditemukan  dan parameter yang digunakan dianggap valid jika hasil RMSD ≤ 2Å.
Penambatan Molekul Persiapan Reseptor dan Struktur Uji Dalam  pengaturan  program  Autodock  Tools®,  dibuat  folder  kerja  khusus  dengan cara pilih (File > Prefences > Set > Start up directory > Set > Accept). Kemudian buka reseptor yang sudah dipreparasi, pilih (File > Read molecule > Open). Kemudian pada reseptor  tersebut  ditambahkan  atom  hidrogen  ke  gugus  polar  dengan  cara  memilih (Edit > Hydrogen > Add > Polar Only > OK), simpan dengan format .pdbqt dengan cara pilih (Macromolekul > Output > Save as PDBQT). Setelah itu dimasukkan senyawa uji (Ligand  >  Output  >  Open).  Setelah  senyawa  dibuka,  dilakukan  pengecekan  rotasi senyawa uji dengan melihat titik rotasi dan mengoreksi kebenaran rotasi senyawa ligan yang diuji dengan cara pilih (Ligand > Torsion tree > Choose rotation), simpan dengan format .pdbqt dengan cara pilih (Ligand > Output > save as PDBQT.
Mengatur Grid Box
Pengaturan  Grid  Box  dilakukan  dengan  membuka  menu  Grid  pada  Autodock Tools®.  Kemudian  dipilih  Macromolekul  untuk  reseptor  yang  digunakan  dan  Ligand dari  senyawa  uji  yang  telah  disimpan  dengan  format  (.pdbqt)  dari  pilihan  Choose  > Accept, Grid Box diatur dengan mengatur koordinat X, Y dan Z sesuai koordinat ligan alami, dan disimpan dengan format .gpf (Grid > Output > save GPF pada folder yang telah ditentukan).
Mengatur Parameter Docking Dalam  pengaturan  parameter  docking  dilakukan  dengan  memilih  menu  Docking dan menentukan reseptor dan ligan uji yang digunakan dengan memilih makromolekul (Docking  >  Ligand  >  Choose  >  Select  ligand  >  Choose  >  save  as  PDBQT  >  Accept) kemudian  diatur  parameter  (Docking  >  Output  >  Lamarckian  GA  (4.2)  >  save  pada folder yang telah ditentukan.
Running Docking
Setelah  semua  pengaturan  docking  selesai  kemudian  running  bisa  dilakukan dengan  menggunakan  Autogrid4  dan  Autodock4.  Proses  dapat  dilakukan  secara langsung  melalui  program  Autodock  Tools®.  Setelah  running  selesai  akan  dihasilkan output  dengan  format  .dlg  yang  dapat  dibuka  dengan  bantuan  program  Notepad++®, kemudian  dilihat  parameter  yang  dihasilkan  berupa  (∆G  dan  Cluster)  dan membandingkan hasil yang didapat satu dengan yang lainnya.

## Analisis dan Visualisasi Penambatan Molekul
Hasil  kalkulasi  penambatan  dapat  dilihat  pada  output  dalam  format  notepad++®. Penentuan  konformasi  ligan  hasil  penambatan  dilakukan  dengan  memilih  konformasi ligan yang memiliki energi ikatan yang paling rendah (posisi terbaik).
Posisi  dan  orientasi  ligan  tersebut  pada  makromolekul,  serta  asam-asam  amino yang  terikat  pada  ligan  divisualisaikan  dengan  menggunakan  perangkat  lunak Discovery Studio Visualizer® untuk melihat interaksi ligan terhadap active binding site pada reseptor.

## Pengujian Pre-ADME
Pengujian  yang  dilakukan  bertujuan  untuk  menganalisa  parameter  awal farmakokinetika yang meliputi absorpsi dan distribusi serta uji toksisitas yang meliputi
Vol.8 ; No. 2 ; Juli 2017 Halaman 1-14
sifat mutagenik dan karsinogenik senyawa. Pengujian dilakukan dengan menggunakan program  khusus  yang  dilakukan  dengan  menggunakan  program  khusus  yang dilakukan  secara  online  pada  situs  http://preadme.bmdrc.kr/.  Struktur  senyawa  uji digambar dan kemudian diklik submit untuk dianalisa. Hasil yang didapat berupa data disimpan dalam format .pdb .

## Hasil
Gambar  1. Visualisasi  tumpang  tindih  ligan  alami  5UU1  (Biru)  dengan  ligan  hasil redocking (kuning)
Gambar  2. Visualisasi  tumpang  tindih  ligan  alami  3ERT  (Biru)  dengan  ligan  hasil redocking (kuning)
Tabel I. Grid Box, RMSD, Nilai Ikatan Energi, Ligan Alami, dan 5Fluorourasil
Kode PDB Grid Box RMSD Ikatan Energi 5 Fluorourasil Ikatan Energi Ligan Alami (kkal/mol) 5UU1 X : 0,539 Y : -18,004 Z : -13,408 0,282Å -3,91 -8,79 3ERT X : 30,282 Y : -1,913 Z : 24,207 0,435Å -4,20 -10,64
Vol.8 ; No. 2 ; Juli 2017 Halaman 1-14
Tabel  II. Sifat  Fisikokimia  Senyawa  Umbi  Bawang  Dayak  Berdasarkan  Aturan  5 Lipinski Senyawa BM (g/mol) Log P Donor Hidrogen Akseptor Hidrogen Refractory Molar Ket Eleutherine 272 2,33 0 4 72,37 Memenuhi Eleutherinol 256 3,03 2 4 70,73 Memenuhi Eleutherinoside A 418 0,51 4 9 103,46 Memenuhi Eleutherinoside B 612 -1,10 9 15 143,91 Tidak memenuhi Eleutherol 244 2,78 1 4 65,99 Memenuhi Eleuthoside B 568 -1,91 7 14 131,35 Tidak memenuhi Eleuthoside C 598 -1,42 8 14 141,85 Tidak memenuhi Erytrolaccine 286 1,59 4 6 71,14 Memenuhi Isoeleutherine 272 2,33 0 4 72,37 Memenuhi Ziganein 254 2,18 2 4 67,82 Memenuhi Tabel III. Hasil Penambatan Molekuler Senyawa Umbi Bawang Dayak (5UU1) No. Ligan ∆G (kkal/mol) Konstanta inhibisi (nM) 1 Ligan alami -8,79 357,99 2 5 Fluorourasil -3,91 -1,360 3 Eleutherine -7,93 1,55 4 Eleutherinol -7,10 6,29 5 Eleutherinoside A -9,55 99,41 6 Eleutherinoside B -6,67 12,87 7 Eleutherol -6,42 19,71 8 Eleuthoside B -8,80 355,69 9 Eleuthoside C -8,57 522,60 10 Erytrolaccin -7,70 2,27 11 Isoeleutherine -7,60 2,67 12 Ziganein -7,93 1,53
Vol.8 ; No. 2 ; Juli 2017 Halaman 1-14
Tabel IV. Hasil Penambatan Molekuler Senyawa Umbi Bawang Dayak (3ERT) No. Ligan ∆G (kkal/mol) Konstanta inhibisi (nM) 1 Ligan alami -10,64 15,97 2 5 Fluorourasil -4,20 833,28 3 Eleutherine -7,44 3,53 4 Eleutherinol -7,49 1,38 5 Eleutherinoside A -7,63 2,57 6 Eleutherinoside B -7,19 5,41 7 Eleutherol -6,82 21,56 8 Eleuthoside B -8,49 596,68 9 Eleuthoside C -6,82 10,06 10 Erytrolaccin -7,22 5,14 11 Isoeleutherine -7,23 5,04 12 Ziganein -6,66 13,15 Tabel V. Hasil Analisis Ikatan Hidrogen dan Residu Asam Amino yang Terlibat (5UU1) No. Senyawa Jumlah ikatan hydrogen Residu asam amino 1 Liganalami 3 (GLU122, LEU124, LYS61) GLU122, LEU124, LYS61, PRO101, LEU173, MET121, ALA185, VAL59, ILE35, ILE43 2 5 Fluorourasil 3 (GLU122, LEU124, ALA185) GLU122, LEU124, ALA185, PRO101, VAL59 3 Eleutherine 1 (LYS61) LYS61, GLY38, TYR77, MET121, ILE43, VAL59, LEU124, LEU173 4 Eleutherinol 2 (LYS61, LEU124) LYS61, LEU124, LEU173, VAL59, ILE43, ALA185, MET121 5 Eleutherinoside A 5 (LYS61, LEU124, GLU122, ILE35, ASP127) LYS61, LEU124, GLU122, ILE35, ASP127, GLY125, ILE43, VAL59, LEU173, PRO101, MET121, ALA185 6 Eleutherinoside B 4 (ASN171, ALA170, SER37, LEU124) ASN171, ALA170, SER37, LEU124, ALA185, GLY38, VAL59, ILE43, ILE35, LEU173 7 Eleutherol 2 (ALA185, LEU124) ALA185, LEU124, ARG123, ASP186, ILE43, LEU173, PRO101, MET121, VAL59 8 Eleuthoside B 4 (LEU124, ALA170, ASP124, GLY125) LEU124, ALA170, ASP127, GLY125, SER37, ASP186, ALA185, LYS61, MET121, VAL59, ILE35, ILE43
Vol.8 ; No. 2 ; Juli 2017 Halaman 1-14
9 Eleuthoside C 5 (GLU122, ALA185, GLY125, SER37, ALA170) GLU122, ALA185, GLY125, SER37, ALA170, ILE35, ALE43, VAL59, ILE126 10 Erytrolaccine 3 (ALA185, GLU122, LEU124) ALA185, GLU122, LEU124, ILE35, ARG123, VAL59, ILE43, LEU173 11 Isoeleutherine 1 (LYS61) LYS61, LEU173, VAL59, LEU124, ILE43, MET121 12 Ziganein 2 (ALA185, LEU124) ALA185, LEU124, MET121, PRO101, ILE35, ILE43 Tabel VI. Hasil Analisis Ikatan Hidrogendan Residu Asam Amino yang Terlibat (3ERT)
No. Senyawa Jumlah ikatan hydrogen Residu asam amino 1 Ligan alami 2 (GLU353, ARG394) GLU353, ARG394, ILE424, MET421, LEU525, ASP351, LEU346, MET343, LEU387, LEU391, ALA350 2 5 Fluorourasil 2 (ARG412, MET421) ARG412, MET421, PHE425, LYS416, ASP426 3 Eleutherine - MET288, LEU391, LEU387, LEU346, MET343, LEU525, HIS 524, MET421 4 Eleutherinol 3 (ARG394, GLU353, LEU346) ARG394, GLU353, LEU346, MET343, MET388, LEU428, MET421, ILE424,LEU387, ALA350 5 Eleutherinoside A 3 (GLU353, LEU346, THR347) GLU353, LEU346, THR347, ALA350, TRP383, MET528, MET343, LEU525 6 Eleutherinoside B 4 (LEU387, MET343, THR347, ASP351) LEU387, MET343, THR347, ASP351, ILE424, LEU428, LEU391, MET421, GLU355 7 Eleutherol 1 (ARG394) ARG394, LEU428, MET388, LEU391, MET421, LEU346, LEU349 8 Eleuthoside B 3 (ASP351, THR347,GLU353) ASP351, THR347, GLU353,MET343,LEU387, LEU384,MET421,ALA350 9 Eleuthoside C 3 (THR347, ASP351, LEU384) THR347, ASP351, LEU387, MET343, ILE424, LEU428, LEU384, ALA350, GLU353, MET388 10 Erytrolaccin 3 (ARG394, GLU353, THR347) ARG394, GLU353, THR347, ALA350, LEU525, LEU428, MET388, LEU391, LEU387 11 Isoeleutherine - LEU387, MET388, LEU391, GLU353, LEU346, MET343, LEU525, HIS524,MET421 12 Ziganein 1 (LEU346) LEU346, LEU525, MET343, MET421, HIS524, LEU349
Vol.8 ; No. 2 ; Juli 2017 Halaman 1-14
Tabel VII. Uji PreADME (Absorpsi dan Distribusi) Senyawa Umbi Bawang Dayak dan Obat Pembanding
No Senyawa Caco-2 (nm.sec -1 ) HIA (%) Protein Plasma Binding (%) 1 Ligan alami (7DZ) 31,99 97,61 86,31 2 Ligan alami (4- hydroxytamoxifen) 26,30 93,56 64,42 3 5 Fluorourasil 31,56 96,55 73,55 4 Eleutherine 31,31 98,22 85,69 5 Eleutherinol 21, 30 93,03 95,80 6 Eleutherinoside A 11,77 74,29 66,28 7 Eleutherinoside B 8,42 70,79 32,34 8 Eleutherol 8,48 95,51 86,01 9 Eleuthoside B 15,72 74,29 36,78 10  Eleuthoside C 9,51 76,39 30,95 11  Erytrolaccine 20,81 75,72 98,62 12  Isoeleutherine 31,31 98,22 85,69 13  Ziganein 20,93 92,59 96,84 Tabel VIII. Uji Toksisitas Senyawa Umbi Bawang Dayak dan Obat Pembanding No  Senyawa Ligan Kroes TTC decision tree 1 Ligan alami (7DZ) 1 2 Ligan alami (4-hidroxytamoxifen) 2 3 5 Fluorourasil 2 4 Eleutherine 2 5 Eleutherinol 2 6 Eleutherinoside A 1 7 Eleutherinoside B 1 8 Eleutherol 1 9 Eleuthoside B 1 10  Eleuthoside C 1 11  Erytrolaccin 2 12  Isoeleutherine 2 13  Ziganein 2
Vol.8 ; No. 2 ; Juli 2017 Halaman 1-14

## Pembahasan
Struktur  reseptor  VHR  diunduh  dari  situs  PDB  dengan  kode  5UU1  sedangkan struktur reseptor ERα (Estrogen alfa) diunduh dengan kode 3ERT. Sebelum dilakukan penambatan  molekul  dengan  senyawa  uji,  terlebih  dahulu  dilakukan  validasi  dengan cara  memisahkan  ligan  alami  dari  reseptornya  dengan  Discovery  Studio  Visualizer® kemudian  ditambatkan  kembali  menggunakan  AutoDock  Tools®  untuk  mendapatkan nilai RMSD.
Nilai  RMSD  yang  diperoleh  dari  reseptor  dengan  kode  5UU1  adalah  0,282Å  dan kode 3ERT adalah 0,436Å.  Metode docking dikatakan valid jika me miliki nilai RMSD ≤ 2Å.  RMSD  (Root  Mean  Square  Deviation)  adalah  parameter  yang  digunakan  untuk mengevaluasi  kemiripan  dua  buah  struktur. 10 Nilai  RMSD  yang  semakin  kecil menunjukkan  posisi  ligan  hasil  re-docking  yang  makin  mendekati  posisi  ligan kristalografi. 11
Ligan  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  senyawa  dari  umbi  bawang dayak  (Eleutherine  palmifolia  (L)  Merr.).  Struktur  tiga  dimensi  ligan  diunduh  dari  situs PubChem  kemudian  disimpan  dalam  format  (.pdb)  untuk  dapat  ditambatkan  ke reseptor target.
Sebelum  dilakukan  proses  penambatan,  terlebih  dahulu  dipersiapkan  parameter yang  dibutuhkan  untuk  melakukan  penambatan  yaitu  parameter  grid  (Grid  Parameter File)  dan  parameter  penambatan  (Docking  Parameter  File).  Pengaturan  grid  meliputi penentuan  koordinat  dan  volume.  Koordinat  yang  digunakan  dalam  penambatan molekul  pada  reseptor  VHR  yakni  dengan  pusat  koordinat  (X,Y,Z)  berturut-turut  yaitu 0.539,  -18.004  dan  - 13.408.  Sedangkan  pada  reseptor  ERα  yakni  dengan  pusat koordinat  (X,Y,Z)  berturut-turut  yaitu  30.282,  -1.913,  dan  24.207.  Volume  grid penambatan  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  40  x  40  x  40  Å  dengan spacing  0,375.  Pada  parameter  penambatan,  dilakukan  perubahan  pada  Number  of GA  Runs  menjadi  100.  Setiap  Number  of  GA  Runs  digunakan  Maximum  Number  of Evaluation Medium, yaitu 2.500.000.
Parameter  yang  diamati  untuk  penentuan  afinitas  senyawa  uji  terhadap  reseptor adalah nilai ikatan energi (ΔG), konstanta inhibisi (Ki), dan residu asam amino.  Afinitas senyawa  uji  terhadap  reseptor  ditentukan  oleh  nilai  ikatan  energi  dan  konstanta inhibisi.  Semakin  negatif  nilai  ikatan  energi  dan  semakin  kecil  nilai  konstanta  inhibisi menunjukkan  afinitas  ligan  yang  semakin  tinggi. 12 Selain  itu  juga,  diamati  hasil visualisasi penambatan serta interaksi yang terjadi.
Drug-likeness mengacu pada kemiripan suatu senyawa dengan obat oral. Metode yang  digunakan  untuk  mengevaluasi  drug-likeness  yaitu  menggunakan  aturan Lipinski’s  Rule  of  Five.  Aturan  tersebut  menetapkan  bahwa  molekul  obat  harus mempunyai  massa  mole kul  relatif    ≤500 g/mol,  nilai  Log  P  ≤5,  donor  ikatan hidrogen ≤5, akseptor hidrogen ≤10, dan refractory molar antara 40-130. 13
Nilai berat molekul berkaitan dengan proses distribusi obat. Proses distribusi obat terjadi dengan cara menembus membran biologis. Berbeda dengan obat yang memiliki bobot molekul kecil akan memudahkan untuk menembus membran biologis. 13
Nilai Log P berkaitan dengan lipofilitas atau hidrofobisitas yaitu kemampuan suatu senyawa  kimia  untuk  larut  dalam  lemak,  minyak,  lipid,  dan  pelarut  non  polar.  Dalam konteks  farmakokinetik,  untuk  obat  yang  diabsorpsi  melaui  oral,  secara  normal  harus melewati  lipid  bilayer  dalam  epithelium  intestinal.  Agar  sistem  transport  efisien,  obat harus  cukup  hidrofobik  untuk  menembus  ke  dalam  lipid  bilayer,  tetapi  tidak  boleh terlalu  hidrofobik  karena  jika  obat  sudah  masuk  kedalam  lipid  bilayer,  tidak  dapat menembus keluar lagi yang akan menyebabkan obat tersebut toksik karena bertahan lebih lama di dalam tubuh. 13
Vol.8 ; No. 2 ; Juli 2017 Halaman 1-14
Nilai  donor  dan  akseptor  ikatan  hidrogen  berhubungan  dengan  aktivitas  biologis dari  suatu  molekul  obat.  Ikatan  hidrogen  dapat  mempengaruhi  sifat-sifat  kimia-fisika senyawa,  seperti  titik  didih,  titik  lebur,  kelarutan  dalam  air,  perubahan  sifat-sifat tersebut  dapat  berpengaruh  terhadap  aktivitas  biologis  senyawa.  Refractory  molar merupakan  suatu  nilai  total  polarisabilitas  dari  molekul  obat  yang  sangat  bergantung pada suhu, indeks bias dan tekanan. 13
Berdasarkan aturan Lipinski’s Rule of Five hampir semua senyawa umbi bawang dayak  (Eleutherine  palmifolia  (L)  Merr.)  memenuhi  aturan  kecuali  senyawa Eleutherinoside B, Eleuthoside B, dan Eleuthoside C sehingga dapat diprediksi bahwa hampir  semua  senyawa  dari  umbi  bawang  dayak    memiliki  absorpsi  yang  baik digunakan  sebagai  sediaan  oral  kecuali  Eleutherinoside  B,  Eleuthoside  B,  dan Eleuthoside C.
Analisis senyawa uji yang telah ditambatkan dengan reseptor target dilihat melalui skor  penambatan  dan  melalui  visualisasi  dengan  melihat  residu  asam  amino  dan jumlah  ikatan  hidrogen  yang  terbentuk  dari  hasil  intraksi  dengan  masing-masing senyawa uji dan reseptor target. Skor berupa nilai ikatan energi dan konstanta inhibisi, dapat dilihat pada berkas .dlg yang merupakan keluaran berkas pada hasil AutoDock.
Semakin  rendah nilai  ikatan  energi  menunjukkan semakin  stabilnya  ikatan  antara ligan  dan  reseptor  target.  Sedangkan,  semakin  rendah  nilai  konstanta  inhibisi,  maka penghambatan yang ditunjukkan oleh ligan terhadap aktivitas reseptor target semakin efektif.
Analisis secara visual dilakukan dengan membandingkan interaksi antara senyawa uji  dengan  residu  asam  amino  dan  ikatan  hidrogen  pada  reseptor  target.  Analisis dilakukan  dengan  menggunakan  perangkat  lunak  Discovery  Studio  Visualizer®  untuk melihat residu asam amino dan ikatan hidrogen yang terbentuk.
Dari  10  senyawa  uji  yang  ditambatkan,  senyawa  Eleutherinoside  A  merupakan senyawa yang memiliki nilai ikatan energi paling rendah yaitu terhadap reseptor 5UU1 sebesar  -9,55  kkal/mol  dengan  nilai  konstanta  inhibisi  99,41  nM  dan  pada  reseptor 3ERT sebesar  -7,63 kkal/mol dengan nilai konstanta inhibisi 2,57 nM sedangkan nilai ikatan energi 5 Fluorourasil sebagai ligan pembanding terhadap reseptor 5UU1 adalah -3,91  kkal/mol  dengan  konstanta  inhibisi  sebesar  1,360  nM  dan  terhadap  reseptor 3ERT  sebesar  -4,20  kkal/mol  dengan  nilai  konstanta  inhibisi  833,28  nM.  Serta  nilai ikatan  energi  ligan  alami  dari  reseptor  5UU1  adalah  -8,79 kkal/mol  dengan konstanta inhibisi  357,99  nM  dan  dari  reseptor  3ERT  adalah  sebesar  -10,64  kkal/mol  dengan kostanta inhibisi 15,97 nM. Hal tersebut menunjukkan bahwa senyawa Eleutherinoside A memiliki nilai ikatan energi lebih rendah dari 5 Fluorourasil, artinya senyawa tersebut diprediksi  memiliki  interaksi  yang  lebih  baik  terhadap  reseptor  VHR  dan  ERα dibandingkan  5  Fluorourasil  dan  merupakan  senyawa  uji  terbaik  pada  penelitian  ini sehingga bisa dijadikan sebagai calon kandidat obat antikanker serviks
Berdasarkan data yang telah dihasilkan, terdapat interaksi antara ligan alami dari reseptor 5UU1 dengan residu asam amino dimana ada 3 ikatan hidrogen dan interaksi antara  ligan  alami  dari  reseptor  3ERT  dengan  residu  asam  amino  yaitu  ada  2  ikatan hidrogen.  Sedangkan  5  Fluorourasil  terhadap  reseptor  5UU1  memiliki  3  ikatan hidrogen dan terhadap reseptor 3ERT memiliki 2 ikatan hidrogen. Senyawa uji terbaik terhadap  reseptor  5UU1  memiliki  5  ikatan  hidrogen  dan  terhadap  reseptor  3ERT memiliki  3  ikatan  hidrogen.  Ikatan  hidrogen  merupakan  ikatan  antar  atom  H  yang mempunyai muatan positif dengan atom lain yang bersifat elektronegatif seperti O, N, F. 14
Hasil  penambatan  5  Fluorourasil  terhadap  reseptor  5UU1  menunjukkan  ikatan hidrogen  dengan  residu  asam  amino  GLU122,  LEU124,  ALA185,  dan  penambatan  5 Fluorourasil  terhadap  reseptor  3ERT  menunjukkan  ikatan  hidrogen  dengan  residu asam amino  ARG412  dan  MET421.  Sedangkan  untuk  hasil  penambatan senyawa  uji
Vol.8 ; No. 2 ; Juli 2017 Halaman 1-14
Eleutherinoside A terhadap reseptor 5UU1 menunjukkan ikatan hidrogen dengan asam amino LYS61, LEU124, GLU122, ILE35, dan ASP127. Serta terhadap reseptor 3ERT menunjukkan ikatan hidrogen dengan asam amino GLU353, LEU346, dan THR347.
Untuk  memprediksi  profil  farmakokinetik  (absorpsi  dan  distribusi)  senyawa  umbi bawang  dayak  (Eleutherine  palmifolia  (L)  Merr.).  Prediksi  parameter  absorpsi  dan distribusi  dapat  diakses  melalui  situs  http://preadmet.bmdrc.org/.  Struktur  kimia  dari senyawa digambar kemudian diklik submit, secara otomatis program akan menghitung dan menampilkan nilai prediksi dari parameter-parameter tersedia.
Prediksi absorpsi obat dikaji berdasarkan kemampuan obat terabsorpsi pada usus HIA  (Human  Intestinal  Absorption)  dan  kemampuan  permeabilitas  pada  sel  Caco-2. Sel  Caco-2  merupakan  model  in  vitro  untuk  mengetahui  transport  obat  melalui  epitel intestinal  yang  berasal  dari  adenocarsinoma  kolon  manusia  yang  memiliki  jalur transportasi ganda. HIA merupakan penjumlahan dari biovailabilitas dan absorpsi yang dievaluasi dari rasio eksresi melalui urin, empedu dan feses. 15
Parameter distribusi yang diprediksi berdasarkan keterikatan pada protein plasma. Pada umumnya hanya obat dalam bentuk tidak terikat yang dapat berdifusi menembus membran  sel  dan  berinteraksi  dengan  target  farmakologi  sehingga  ikatan  protein plasma berperan penting dalam efikasi obat. PPB (Plasma Protein Binding) merupakan fraksi  obat  yang  tersedia  dalam  bentuk  bebas  untuk  didistribusikan  ke  berbagai jaringan. 15
Semua senyawa dari umbi bawang dayak memiliki nilai Caco-2 yang berada pada rentang  4-70  (Medium  permeability),  dan  memiliki  nilai  HIA  yang  berada  pada  pada rentang 70-100%. Artinya semua senyawa dari umbi bawang dayak dapat terabsorpsi dengan baik.
Profil distribusi berdasarkan keterikatan pada protein plasma menunjukkan bahwa beberapa  senyawa  umbi  bawang  dayak  terikat  kuat  pada  protein  plasma  karena memiliki  nilai  PPB  lebih  dari  90%  seperti  Eleutherinol,  Erytrolaccin  dan  Ziganein sehingga  diprediksi  memiliki  kemampuan  terdistribusi  yang  kurang  dalam  tubuh, namun  sebagian  besar  tidak  terikat  kuat  pada  protein  plasma  sehingga  dapat diprediksi  sebagian  besar  senyawa  umbi  bawang  dayak  memiliki  kemampuan terdistribusi yang baik dalam tubuh.
Prediksi  toksisitas  dilakukan  dengan  menggunakan  program  Toxtree®.  Uji  ini digunakan  memprediksi  tingkat  toksisitas  dari  suatu  senyawa  bagi  tubuh  manusia. Pada  uji  menggunakan  parameter  Kroes  TTC  decision  tree  untuk  memperkirakan ambang batas paparan senyawa obat pada munusia.
Berdasarkan  parameter  Kroes  TTC  decision  tree  hampir  semua  senyawa  dari  umbi bawang  dayak  (Eleutherine  palmifolia  (L)  Merr.)  memiliki  nilai  ambang  batas  paparan yang  aman,  sedangkan  beberapa  senyawa  umbi  bawang  dayak  (Eleutherine, Eleutherinol,  Erytrolaccin,  Isoeleutherine,  dan  Ziganein)  memiliki  nilai  ambang  batas paparan yaitu tidak lebih dari 5 µg/hari. Ini didasarkan pada analisis data dosis-respon untuk senyawa karsinogenik. 16

## Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa senyawa Eleutherinoside A terhadap  reseptor 5UU1 memiliki nilai    ikatan  energi  sebesar-9,55 kkal/mol dengan konstanta  inhibisi  99,41  nM,  senyawa  Eleutherinoside  A  terhadap  reseptor  3ERT memiliki  nilai  ikatan  energi  sebesar  -7,63  kkal/mol  dengan  konstanta  inhibisi  2,57  nM yang  lebih  baik  dibandingkan  5  Fluorourasil  sebagai  obat  pembanding  dengan  nilai ikatan  energi  sebesar –3,91  kkal/mol  dengan  konstanta  inhibisi  1,360  nM  pada reseptor  5UU1  dan  5  Fluorourasil  yang  memiliki  nilai  ikatan  energi  sebesar  -4,20 kkal/mol  dengan  kostanta  inhibisi  833,28  nM  pada  reseptor  3ERT.  Senyawa
Vol.8 ; No. 2 ; Juli 2017 Halaman 1-14
Eleutherinoside  A  selain  memenuhi  aturan  Lipinski’s  rule  of  Five,  juga  memiliki  nilai absorpsi  dan  distribusi  yang  baik,  serta  memiliki  nilai  uji  toksisitas  ambang  batas paparan yang aman.

## Daftar Pustaka
1. Umriati,  Rapita  SN.  Hubungan  Pengetahuan  dan  Sikap  Tentang  Kanker  Serviks Dengan  Niat Melakukan Deteksi Dini Kanker Serviks Pada Wanita Usia Subur di Kelurahan Kagok Slawi Kabupaten Tegal. Jurnal Siklus. 2015;13:245.
2. WHO. Cervical Cancer Screening and Management of Cervical Pre-cancer. 2017.
3. Susmi  F.  Study  Docking  Molekular  Senyawa  Asam  Sinamat  dan  Derivatnya Sebagai  Inhibitor  Protein  1J4X  Pada  Sel  Kanker  Serviks.  Jurnal  Kimia Mulawarman. 2017;4(2):84.
4. Nursalam  H,  Ahmad  N,  Fatmawati  S.  Studi  Farmakofor  Reseptor  Esterogen  Alfa Sebagai  Target Terapi Kanker Serviks. JF FIK UINAM. 2014;2:133-4.
5. Jiz  YW,  Chi  LY,  Hsiao  C,  Chi  HY,  Yu  NF,  Ya  TC.  Vaccinia  H-1  Related Phosphatase  of  ErbB  Receptors  and  Is  Down-Regulated  in  Non-Small  Cell  Lung Cancer. The Jurnal of Biological Chemistry. 2011;286:10177.
6. Novi Vidi Y. Hubungan Tingkat Pengetahuan Ibu Tentang Kanker Serviks Dengan Prilaku  Ibu  Dalam  Melakukan  Tes  Pap  Smear.  Tugas  Akhir  Sarjana  Kedokteran. Fakultas Kedokteran. Jakarta: UIN; 2013.
7. Syarif  H.  Efektivitas  Ekstrak  Bawang  Dayak  (Eleutherine  Palmifolia  (L)  Merr.) Dalam  Menghambat  Pertumbuhan  Bakteri  Escherichia  coli.  Tugas  Akhir  Sarjana Kedokteran. Jakarta; UIN; 2014.
8. Rohiatul  M,  Anik  L,  Arief  S.  Aktivitas  Antikanker  Kombinasi  Ekstrak  Benalu Belimbing (Macrosolen cochinensis) dan Bawang Sabrang (Eleutherine Palmifolia (L) Merr.) Pada Sel Kanker Serviks. Traditional Medicine jurnal. 2015;22(3)
9. Motiejunas,  D.,R  C  Wade.  Structural,  energetic,  and  dinamic  aspects  of  ligand- receptor interactions. Elsevier.2007; 193-4.
10.  Rohimah  S,  Kurniasih  ELI.  Jurnal  Kesehatan  Bakti  Tunas  Husada  Volume  13 Nomor 1 Februari 2015. J Kesehat Bakti Tunas Husada. 2015;13:213 –27.
11.  Bissantz  C,  Folkers  G,  Rognan  D.  Protein-Based  Virtual  Screening  of  Chemical Databases  .  1  .  Evaluation  of  Different  Docking  /  Scoring  Combinations.  Nature. 2000;4759 –67.
12.  Brooks  BR,  III  CLB,  A.  D.  Mackerell  J,  Nilsson  L,  Petrella  RJ,  Roux  B,  et  al. CHARMM:  The  Biomolecular  Simulation  Program  B.  J  Comput  Chem. 2009;30(10):1545 –614.
13.  Lipinski  CA,  Lombardo  F,  Dominy  BW,  Feeney  PJ.  Experimental  and Computational  Approaches  to  Estimate  Solubility  and  Permeability  in  Drug Discovery and Develop ment Settings. Adv Drug Deliv Rev. 1997;23:3 –25.
Vol.8 ; No. 2 ; Juli 2017 Halaman 1-14
14. Głowacki ED, Irimia-Vladu M, Bauer S, Sariciftci NS. Hydrogen-bonds in molecular solids-from  biological  systems  to  organic  electronics.  J  Mater  Chem  B. 2013;1(31):3742 –53.
15.  Nursamsiar.  Studi  In  Silico  Senyawa  Turunan  Analog  Kalkon  Dan  Pirimidin Sebagai AntiInflamasi: Prediuksi Absorpsi, Distribusi, Dan Toksisitas. 2016;13.
16.  Wibowo DA, Zen DN. Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 2 Agustus 2017. 2013;2(1):1385.