Pemodelan Molekul untuk Pengaplikasian Senyawa Anti-UV dari Senyawa Kuersetin Menggunakan Pendekatan Semi Empiris

Authors

  • Lidya Tesalonika Jurusan Kimia, Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Palangka Raya, Palangka Raya
  • Tety Wahyuningsih Manurung Jurusan Kimia, Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Palangka Raya, Palangka Raya
  • Mokhamat Ariefin Jurusan Kimia, Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Palangka Raya, Palangka Raya

DOI:

https://doi.org/10.24246/juses.v7i2p128-135

Keywords:

kuersetin, modifikasi senyawa, radiasi ultraviolet (UV), studi komputasi, turunan kuersetin

Abstract

Sinar UV merupakan salah satu gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh matahari. Paparan sinar ultraviolet berlebih dapat menyebabkan dampak buruk bagi kulit, terlebih UV A dan UV B yang memiliki kecenderungan lebih tinggi untuk menyebabkan kerusakan pada kulit. Kuersetin merupakan salah satu senyawa golongan flavonoid yang dapat mengalami modifikasi pada struktur cincin benzenanya membentuk beberapa senyawa turunan kuersetin. Modifikasi struktur cincin benzena kuersetin memberikan pengaruh pada kemampuan kuersetin dalam menyerap sinar UV. Pada penelitian ini dilakukan permodelan struktur dan spektra UV pada tiga senyawa turunan kuersetin melalui metode semi empiris untuk mengetahui sifat dan efektivitas turunan kuersetin sebagai senyawa pelindung radiasi ultraviolet (UV). Studi komputasi yang dilakukan menggunakan Austin Model 1 (AM1) yang dapat memprediksi absorbtivitas UV pada senyawa. Hasil penelitian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa modifikasi senyawa kuersetin dengan gugus alkil (metil) pada senyawa 1, 2, dan 3 berpengaruh terhadap panjang ikatan, sudut dehedral, dan energi gap HOMO LUMO 3 senyawa turunan kuersetin tersebut. Data spektrum UV yang dihasilkan melalui pemodelan transisi elektron menunjukkan bahwa ketiga senyawa turunan kuersetin memiliki puncak absorpsi yang terletak pada wilayah UV-A. Ketiga senyawa turunan kuersetin tersebut memiliki potensi sebagai pelindung dari sinar UV-A.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Amaro-Ortiz, A., Yan, B., & D’Orazio, J. (2014). Ultraviolet Radiation, Aging and the Skin: Prevention of Damage by Topical cAMP Manipulation. Molecules, 19(5), 6202–6219. https://doi.org/10.3390/molecules19056202

Ariefin, M., & Alfanaar, R. (2023). Molecular Modelling Based on TD-DFT Applied to UV Spectra of Coumarin Derivatives. Walisongo Journal of Chemistry, 6(1), 61–68. https://doi.org/10.21580/wjc.v6i1.15696

Brovarets’, O. O., & Hovorun, D. M. (2020). Conformational transitions of the quercetin molecule via the rotations of its rings: A comprehensive theoretical study. Journal of Biomolecular Structure and Dynamics, 38(10), 2865–2883. https://doi.org/10.1080/07391102.2019.1645734

Choquenet, B., Couteau, C., Paparis, E., & Coiffard, L. J. M. (2008). Quercetin and Rutin as Potential Sunscreen Agents: Determination of Efficacy by an in Vitro Method. Journal of Natural Products, 71(6), 1117–1118. https://doi.org/10.1021/np7007297

Cowden, A. M., Whittock, A. L., Holt, E. L., Stavros, V. G., & Wills, M. (2023). Synthesis and characterisation of novel composite sunscreens containing both avobenzone and octocrylene motifs. RSC Advances, 13(25), 17017–17027. https://doi.org/10.1039/D3RA02252H

Dral, P. O., & Řezáč, J. (2023). Semiempirical quantum mechanical methods. In Quantum Chemistry in the Age of Machine Learning (pp. 67–92). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-90049-2.00016-0

Elwood, J. M., & Jopson, J. (1997). Melanoma and sun exposure: An overview of published studies. International Journal of Cancer, 73(2), 198–203. https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-0215(19971009)73:2<198::AID-IJC6>3.0.CO;2-R

Griffiths, H. R., Mistry, P., Herbert, K. E., & Lunec, J. (1998). Molecular and Cellular Effects of Ultraviolet Light-Induced Genotoxicity. Critical Reviews in Clinical Laboratory Sciences, 35(3), 189–237. https://doi.org/10.1080/10408369891234192

Hakim, A., Burhanuddin, B., Savalas, L. R. T., Fitri, Z. N., & Irawan, J. (2023). The best formulation of compounds contained in herbal plants as sunscreen: A review. Jurnal Pijar Mipa, 18(3), 410–414. https://doi.org/10.29303/jpm.v18i3.4444

Hapsah Isfardiyana, S., Sita, ;, & Safitri, R. (2014). Pentingnya Melindungi Kulit Dari Sinar Ultraviolet Dan Cara Melindungi Kulit Dengan Sunblock Buatan Sendiri. Jurnal Inovasi Dan Kewirausahaan, 3(2), 126–133.

Horváth, Á., & Benkő, Z. (2022). Understanding the Mechanism of Diels–Alder Reactions with Anionic Dienophiles: A Systematic Comparison of [ECX]− (E = P, As; X = O, S, Se) Anions. Inorganic Chemistry, 61(20), 7922–7934. https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.2c00549

Hum, J. L., Bussière, G., Daniel, C., & Reber, C. (2001). Triplet Electronic States in d2 and d8 Complexes Probed by Absorption Spectroscopy: A CASSCF/CASPT2 Analysis of [V(H2O)6]3+ and [Ni(H2O)6]2+. Inorganic Chemistry, 40(11), 2595–2601. https://doi.org/10.1021/ic0010860

Lakhanpal, P., & Rai, D. K. (2007). Quercetin: A Versatile Flavonoid. Internet Journal of Medical Update - EJOURNAL, 2(2). https://doi.org/10.4314/ijmu.v2i2.39851

Lucida, H., & Bakhtiar, A. (2008). Peningkatan Kelarutan Kuersetin Melalui Pembentukan Kompeks Inklusi Dengan B-Siklodekstrin. Jurnal Sains Dan Teknologi Farmasi , 13(2).

Minerva, P. (2019). Penggunaan Tabir Surya Bagi Kesehatan Kulit. Jurnal Pendidikan Dan Keluarga, 11(1), 87. https://doi.org/10.24036/jpk/vol11-iss1/619

Rajasekar, M., Mary, J., Sivakumar, M., & Selvam, M. (2024). Recent developments in sunscreens based on chromophore compounds and nanoparticles. RSC Advances, 14(4), 2529–2563. https://doi.org/10.1039/D3RA08178H

Rerung, F., Anam, S., & Khumaidi, A. (2017). Isolasi Senyawa Flavonoid Ekstrak Biji Pinang Merah (Areca vestiaria Giseke) Dan Uji Sitotoksiknya Melalui Uji Brine Shirimp Lethality Test (BSLT). Jurnal Farmasi Galenika (Galenika Journal of Pharmacy) (e-Journal), 3(1), 18–26. https://doi.org/10.22487/j24428744.2017.v3.i1.8135

Sofia, M., & Minerva, P. (2021). Hubungan Tingkat Pengetahuan Bahaya Paparan Sinar Matahari Dengan Penggunaan Sunscreen oleh Mahasiswa Kepelatihan Olahraga Angkatan 2018 Universitas Negeri Padang. Jurnal Pendidikan Tambusai, 5(3), 7596–7603.

Tabrizi, H., Mortazavi, S. A., & Kamalinejad, M. (2003). An in vitro evaluation of various Rosa damascena flower extracts as a natural antisolar agent. International Journal of Cosmetic Science, 25(6), 259–265. https://doi.org/10.1111/j.1467-2494.2003.00189.x

Watson, M., Holman, D. M., & Maguire-Eisen, M. (2016). Ultraviolet Radiation Exposure and Its Impact on Skin Cancer Risk. Seminars in Oncology Nursing, 32(3), 241–254. https://doi.org/10.1016/j.soncn.2016.05.005

Wiraningtyas, A., Ruslan, R., Agustina, S., & Hasanah, U. (2019). Penentuan Nilai Sun Protection Factor (SPF) dari Kulit Bawang Merah. Jurnal Redoks (Jurnal Pendidikan Kimia Dan Ilmu Kimia), 2(01), 34–43. https://doi.org/10.33627/re.v2i01.140

Published

2024-08-02

How to Cite

Lidya Tesalonika, Manurung, T. W., & Mokhamat Ariefin. (2024). Pemodelan Molekul untuk Pengaplikasian Senyawa Anti-UV dari Senyawa Kuersetin Menggunakan Pendekatan Semi Empiris. Jurnal Sains Dan Edukasi Sains, 7(2), 128–135. https://doi.org/10.24246/juses.v7i2p128-135