Kimia Medisinal Komputasi

Seminar dan Pelatihan Guru18 April 2017

Enade Perdana Istyastono, Ph.D.

Definisi ...• Kimia medisinal adalah multidisiplin ilmu yang terlibat dalam desain,

sintesis obat potensial diikuti oleh studi pemeriksaan interaksi merekadengan target biologis untuk memahami efek obat, metabolisme dan efeksamping.

• Kimia komputasi adalah cabang kimia yang menggunakan hasil kimia teoriyang diterjemahkan ke dalam program komputer untuk menghitung sifat-sifat molekul dan perubahannya maupun melakukan simulasi terhadapsistem-sistem besar (makromolekul seperti protein atau sistem banyakmolekul seperti gas, cairan, padatan, dan kristal cair), dan menerapkanprogram tersebut pada sistem kimia nyata.

https://id.wikipedia.org/wiki/Kimia_medisinalhttps://id.wikipedia.org/wiki/Kimia_komputasi

Penemuan dan Pengembangan ObatBerbantukan Komputer

Seminar dan Pelatihan Guru18 April 2017

Enade Perdana Istyastono, Ph.D.

Journal of Health Economics 47 (2016) 20–33

2870 M US$ ~ 40.2 T IDR!

http://www.depkes.go.id/resources/download/info-terkini/rakerkesnas_gel2_2016/Sekretaris%20Jenderal.pdf

2870 M US$ ~ 40.2 T IDR?

Waktu ...• How long does the new drug development

process take?– It takes an average of 12 years for a drug to travel

from the research lab to the patient. – In addition, only five in 5,000, or 10%, of the drugs

that begin preclinical testing ever make it to human testing.

– Only one of these five is ever approved for human usage.

Efisiensi!

• Penemuan dan Pengembangan Obatberbantukan Komputer: Menekan biaya danwaktu penemuan obat => Efisiensi!

Contoh: Osimertinib• TagrissoTM - Astra Zeneca

Pharmaceuticals• Dimulai 2009 menghasilkan obat

2012, disetujui FDA Nov 2015, disetujui EMEA Feb 2016: Hanya6 tahun!

• The process was structure-drivenand aimed to find a third generation EGFR inhibitor that would selectively target the T790M form of the EGFR receptor

Structure-driven: Visualisasi!

+ C797 => Substitusi nukleofilik=> Ikatan Kovalen => Irreversible

Structure-driven ~ Structure-based • Molecular Docking

– Favorit/most cited: Autodock | Terlibat dalampenemuan Raltegravir (HIV integrase inhibitor)

• Visualisasi– PyMOL– VMD

• Cheminformatics: – ChemAxon: Marvinsketch dll

Pengajaran: Visualisasi 2D maupun 3D

• Chemistry sense

• Recommended tools:

– Marvinsketch

– PyMOL

Chemistry sense ...• Dalam drug discovery (95,8% target obat adalah

protein):– Menghayati sifat dan struktur (1-2-3D) dari 20 asam amino– Ikatan kimia

Ada yang bisa membaca ini ...

Jika masih ada waktu ...

• Demo PyMOL

• Demo Marvinsketch

• p.s.: Laboratorium Pribadi untuk Pengajarandengan PyMOL da Marvinsketch hanyabermodal laptop seharga kurang dari 4juta IDR.