RAPID : Randomized Pharmacophore Identification For Drug Design

           Dalam suatu bidang farmasis, tentu saja tidak asing mendengar istilah obat. Obat-obatan seiring dengan perkembangan zaman perlu dikembangkan karena semakin banyak model penyakit-penyakit baru yang timbulnya. Sehingga perlu dilakukan modifikasi atau pengembangan dari obat yang lama. Salah satu metode yang dapat digunakan dan yang paling umum diketahui adalah melihat model farmakofor. Tujuan melihat farmakofor adalah adanya interaksi penting antara protein dan ligan.

          Konsep pharmacophore pertama kali diperkenalkan pada tahun 1909 oleh

Ehrlich , yang mendefinisikan farmakofora sebagai 'molekul kerangka kerja yang membawa (phoros) fitur penting yang bertanggung jawab untuk aktivitas biologis obat (pharmacon) . Setelah satu abad pengembangan, konsep farmakofora dasar masih tetap ada tidak berubah, tetapi arti yang disengaja dan rentang aplikasinya telah diperluas. Definisi terbaru oleh IUPAC, model farmakofor adalah ansambel fitur sterik dan elektronik yang diperlukan untuk memastikan interaksi supramolekul optimal dengan biologis spesifik menargetkan dan memicu (atau memblokir) respons biologisnya.

Jadi, farmakofor atau pharmacophore adalah konfigurasi spasial fitur penting yang memugkinkan molekul ligan untuk berinteraksi dengan reseptor target tertentu. Dengan tidak adanya struktur reseptor dikenal, farmakofor dapat diidentifikasi dari suatu sel ligan yang telah diamati untuk berinteraksi dengan reseptor sasaran. Sebuah farmakofor didefinisikan sebagai susuanan 3D fitur yang sangat penting untuk molekul ligan untuk berinteraksi dengan reseptor target dalam situs pengikatan tertentu. Setelah diidentifikasi, farmakofor dapat berfungsi sebagai model penting untuk screening virtual, terutama dalam kasus dimana struktur 3D dari reseptor tidak diketahui dan teknik docking yang tidak berlaku.

Farmakofor merupakan deskripsi abstrak dari fitur molekul 3D yang penting untuk rekognisi (mengakui) molekul ligan berdasarkan fungsi makromolekul( molekul besar) biologisnya. Ligan adalah molekul sederhana yang dalam senyawa kompleks bertindak sebagai donor pasangan elektron (basa Lewis). Sedangkan Menurut (IUPAC), farmakofor merupakan ensembel(Kombinasi) fitur sterik dan elektronik yang diperlukan untuk memastikan interaksi supramolekuler (pembentukan dan pemutusan ikatan kovalen untuk membentuk molekul yang diinginkan), sehingga adanya interaksi yang optimal antara ligan dan sel target (reseptor) yang  spesifik akan memicu atau memblok respon biologisnya. 

Contoh Pharmacophore Morphin, struktur morfin yaitu :

bagian penting dari reseptor morphin adalah cincin aromatik. Yang diberi tanda garis putus-putus berwarna merah

Adapun  beberapa analog dari morphin adalah metazocine dan levorphanol (antalgin):

  

dan turunan dari metazocine adalah pentazocine yang lebih hebat:

(R)-Pentazocine

(S)-Pentazocine

Ada beberapa ikatan kimia yang dapat terjadi misalnya :

1. Ikatan Hidrogen: Gaya tarik antar molekul yang terjadi antara atom Hidrogen dengan atom yang memiliki keelektronegatifan tinggi dan memiliki pasangan elektron bebas dari atom dengan keeelektronegatifan tinggi lainnya.  (Misal: C,N,O,S). 

2. Ikatan ionik: Terjadi transfer elektron dari satu atom ke atom lainnya.oleh karena berpindahnya elektron, maka ada atom yang kedapatan elektron menjadi bermuatan negative, sedangkan atom yang kehilangan elektron akan bermuatan positif.

3. ikatan Van Der Walls: Terjadi akibat interaksi antara molekul-molekul non polar, molekul-molekul polar, atau antara molekul non polar dengan molekul polar.  

Konformasi Aktif :

1. Diadopsi ketika terikat dengan site target

2. identitas 3D pharmacophore

3. Banyak ikatan maka efikasi makin tinggi

DAFTAR PUSTAKA

1 Wermuth, C. G.; Ganellin, C. R.; Lindberg, P.; Mitscher, L. A. (1998-01-01). "Glossary of terms 

 used in medicinal chemistry (IUPAC Recommendations 1998)". Pure and Applied Chemistry (dalam bahasa Inggris). 70 (5). doi:10.1351/pac199870051129. ISSN 1365-3075.

2Yang, Sheng-Yong. "Pharmacophore modeling and applications in drug discovery: challenges and recent advances". Drug Discovery Today. 15 (11-12): 444–450. doi:10.1016/j.drudis.2010.03.013.

Pertanyaan:
1. Bagaimana cara menentukan ikatan antara gugus dengan molekul obat?

2. Bagaimana cara mendisain suatu obat baru dari suatu senyawa yang sudah di ketahui khasiatnya?

3.  Apa hubungan antara konformasi aktif yang stabil dengan struktur 3 dimensi farmakofor?