ACADSTAFF UGM

CREATION
Title : Desain Molekuler Senyawa Surfaktan Gemini Kationik Berdasarkan Pendekatan Kimia Komputasi (Tahun Ke-2)
Author :
Date : 0 2020
Abstract : Manusia sangat mudah untuk terpapar berbagai jenis bakteri, jamur, dan mikroorganisme lainnya. Banyak bakteri dan jamur dapat menyebabkan penyakit menular atau mencemari makanan, oleh karena itu dibutuhkan usaha untuk mengendalikannya. Salah satu metode untuk mengendalikan pertumbuhan mikroba adalah penggunaan senyawa antimikroba. Namun, dalam dasawarsa terakhir, ada peningkatan prevalensi bakteri yang resisten terhadap banyak antibiotik dan zat antimikroba lainnya. Oleh karena itu ada kebutuhan mendesak untuk mencari senyawa antimikroba baru yang memiliki aktivitas biosida lebih baik dari senyawa antimikroba yang sudah ada, seperti biguanida, garam fosfonium, triazol, yodium, dan surfaktan gemini kationik. Surfaktan adalah zat ampifilik yang secara luas digunakan sebagai agen pembasahan, pelarut, pengemulsi pada berbagai bidang termasuk industri makanan, farmasi dan perminyakan. Telah dilaporkan bahwa surfaktan dapat berfungsi sebagai bakteriostatik dan bakterisida, terutama golongan surfaktan kationik. Surfaktan kationik seperti amonium, fosfonium, piridinium, dan imidazolium memiliki aktivitas biosida yang baik, dengan spektrum luas terhadap bakteri, jamur, dan alga. Surfaktan gemini merupakan surfaktan dimer yang terdiri dari dua surfaktan monomer identik yang dihubungkan oleh gugus penghubung. Berdasarkan strukturnya, surfaktan gemini memiliki nilai konsentrasi misel kritis dan aktivitas permukaan dan aktivitas antimikroba yang lebih baik dibandingkan dengan surfaktan monomeriknya yang bersesuaian. Penggunaan metode kimia komputasi telah banyak dilakukan sebagai tahap awal penelusuran dan desain senyawa obat. Metode yang sering digunakan adalah metode Quantitative Structure-Activity/Property Relationship (QSAR/QSPR). Metode QSAR/QSPR didasarkan pada hubungan kuantitatif antara aktivitas biologi/sifat fisikokimia suatu senyawa dengan satu atau beberapa parameter/deskriptor yang dihubungkan pada struktur molekul. Penelitian ini bertujuan untuk mendesain molekul surfaktan gemini kationik baru yang memiliki sifat dan aktivitas antimikroba yang lebih baik dari senyawa yang sudah ada berdasarkan analisis QSAR/QSPR. Ringkasan penelitian tidak lebih dari 500 kata yang berisi latar belakang penelitian, tujuan dan tahapan metode penelitian, luaran yang ditargetkan, serta uraian TKT penelitian yang diusulkan. Penelitian ini diawali dengan pemilihan metode perhitungan kimia komputasi dari beberapa metode yang dipilih (semiempiris, abinitio dan DFT). Tahap ini menghasilkan metode perhitungan yang akan dipakai untuk optimasi geometri dan perhitungan deskriptor molekul senyawa surfaktan gemini kationik. Model QSAR/QSPR ditentukan berdasarkan analisis statistik menggunakan metode regresi linier. Parameter yang digunakan sebagai variabel bebas adalah deskriptor elektronik, sedangkan variabel tak bebasnya adalah nilai cmc (log cmc) dan aktivitas antimikroba (log MIC) surfaktan gemini kationik hasil eksperimen. Model QSAR/QSPR terbaik ditentukan dari hasil analisis QSAR/QSPR dengan deskriptor elektronik senyawa surfaktan gemini kationik, yaitu model QSPR yang dapat memprediksi nilai cmc yang paling mendekati nilai cmc eksperimen dan model QSAR yang dapat memprediksi aktivitas antimikroba (log MIC) yang paling mendekati log MIC eksperimen. Model QSAR/QSPR terbaik yang diperoleh, dijadikan penuntun dalam mendesain molekul surfaktan gemini kationik baru dengan nilai cmc maupun aktivitas antimikroba yang lebih baik dari senyawa yang telah ada sebelumnya. Luaran yang ditargetkan dalam penelitian ini adalah artikel yang diterbitkan pada jurnal internasional terindeks scopus yaitu jurnal Indonesian Journal of Chemistry (IJC), Jurusan Kimia, FMIPA, UGM. Selain itu hasil penelitian ini akan diseminarkan dalam seminar internasional. Penelitian ini akan mempercepat kelulusan program doktor bagi mahasiswa pengusul. Tingkat kesiapterapan teknologi (TKT) hasil penelitian ini adalah pada skala 2,yaitu berupa model persamaan QSAR/QSPR terbaik untuk mendesain molekul surfaktan gemini kationik baru dengan nilai cmc maupun aktivitas antimikroba yang lebih baik dari senyawa yang telah ada sebelumnya.
Group of Knowledge : Kimia
Original Language : Bahasa Indonesia
Level : Nasional
Status :
Document
No Title Document Type Action