ANALISIS MODIFIKASI KITOSAN MENGGUNAKAN ASAM TRIKARBOKSILAT SECARA MOLECULAR DOCKING

Abstract

Kitosan merupakan poliaminosakarida yang melimpah di alam dan dapat diperoleh dari deasetilasi kitin (Prabaharan dan Mano, 2005). Guna mendapatkan sifat kitosan yang bersesuaian dengan aplikasinya, perlu dilakukan modifikasi struktur kitosan, salah satunya teknik ikat silang. Modifikasi struktur kitosan dapat dilakukan secara molecular modeling menggunakan metode docking. Metode docking merupakan prosedur komputasi yang mencoba untuk memprediksi interaksi makromolekul (reseptor) dan molekul kecil (ligan) (Troot dan Olson, 2010), dimana dalam penelitian ini melibatkan kitosan sebagai makromolekul dengan asam dikarboksilat (DCA) yaitu asam suksinat dan 5 asam trikarboksilat (TCA) yaitu asam sitrat; asam isositrat; asam trikarbalilat; asam akonitat; serta asam trimesat sebagai bahan pengikat silang (ligan). Penelitian ini bertujuan untuk mengamati interaksi yang terjadi antara kitosan dengan ligan-ligan tersebut menggunakan metode docking dan meninjau ligan terbaik yang dapat digunakan untuk mengikat silang kitosan. Program yang digunakan dalam penelitian ini adalah Autodock dengan 2 versi berbeda yaitu Autodock Vina dan Autodock 4.2.6. Autodock Vina merupakan pengembangan dari Autodock 4 yang memiliki kecepatan dua kali lebih besar dibandingkan Autodock 4 (Trott dan Olson, 2009). Kedua program tersebut dijalankan dengan menggunakan 2 makromolekul yakni kitosan polimer yang terdiri dari 42 monomer dan kitosan dimer. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa asam trimesat merupakan bahan pengikat silang terbaik untuk kitosan jika dibandingkan dengan ligan-ligan lain. Hal ini ditunjukkan dengan perolehan Gibbs energy of binding terendah yang dimiliki asam trimesat baik pada Autodock Vina maupun Autodock 4.2.6. Penggunaan ukuran makromolekul yang berbeda (kitosan polimer dan kitosan dimer) juga menunjukkan bahwa asam trimesat mendapatkan Gibbs energy of binding terendah dibandingkan dengan ligan-ligan lain. Modifikasi kitosan menggunakan asam trikarboksilat (TCA) memerlukan peninjauan lanjutan secara eksperimen guna mendukung hasil penelitian.