STUDI HUBUNGAN KUANTITATIF STRUKTUR-AKTIVITAS SENYAWA ANTIMALARIA TURUNAN 1,10-FENANTROLIN MENGGUNAKAN METODE MLR, PCR DAN ANN

DENNIS ISMUDEWA, Drs. Iqmal Tahir, M.Si. ;Dr. rer. nat. Ria Armunanto, M.Si.

2017 | Skripsi | S1 KIMIA

Analisis menggunakan metode multilinear regression (MLR), principal component regression (PCR) dan artificial neural network (ANN) untuk studi hubungan kuantitatif struktur-aktivitas (HKSA) telah dilakukan pada senyawa antimalaria turunan 1,10-fenantrolin. Tujuan penelitian ini adalah mengkaji hubungan aktivitas antimalaria dan deskriptor teoritik turunan senyawa 1,10-fenantrolin menggunakan metode linier, yaitu MLR dan PCR serta metode non linier, yaitu ANN untuk usulan desain senyawa antimalaria. Deskriptor teoritik yang digunakan berupa parameter elektronik, parameter sterik, dan parameter lipofilitas yang dianalisis pada struktur hasil optimasi menggunakan metode semiempirik PM3. Analisis statistik dilakukan dengan menggunakan metode MLR, PCR, dan ANN. Hasil analisis QSAR dari metode statistik sebagai berikut: MLR: log 1/IC50 = -24,242 - 13,441 middle dot qC2 - 18,215 middle dot qC5 + 8,552 middle dot qC7 + 13,084 middle dot qC8 minus 7,910 middle dot qC9 minus 18,564 middle dot qN10 + 20,421 middle dot qC12 minus 153,821 middle dot qC13 + 0,229 middle dot mu minus 1,879 middle dot EHOMO + 0,534 middle dot logP minus 0,004 middle dot V n = 16; r = 0,9979; r2 = 0,9958; SD = 0,4224; Fhit/Ftab = 41,4178; PRESS = 0,1895 PCR: log 1/IC50 = 6,068 + 0,377 middle dot VL1 + 0,017 middle dot VL2 n = 16; r = 0,636; r2 = 0,405; SD = 1,726; Fhit/Ftab = 1,200; PRESS = 3,1461 HKSA menggunakan metode ANN menunjukkan hasil yang relatif lebih baik, ditunjukkan dengan nilai koefisien korelasi sebesar 0,976 dan nilai PRESS, yaitu 0,260. Berdasarkan model senyawa yang diperoleh, telah dilakukan desain antimalaria baru yang mempunyai aktivitas prediksi lebih tinggi dari senyawa hasil sintesis sebelumnya, yaitu 1-butil-7-hidroksi-8-(1-kloroetil)-9-metil-1,10-fenantrolin dengan nilai log 1/IC50 sebesar 7,07.

The analysis of quatitative structure-activity relationship (QSAR) of 1,10 phenantroline derivative compound using multilinear regression (MLR), principal component regression (PCR), and artificial neural network (ANN) methods as antimalarial has been performed. The aim of this research is to investigate the relationship between antimalarial activity and theoretical descriptor 1,10-fenantrolin derivative compounds using MLR and PCR linier methods and ANN as non linier method which proposed a new design of antimalarial. The theoretical descriptors were used i.e. electronic parameter, steric parameter and lipofility parameter were calculated from the optimized geometry using semiempirical method, PM3. QSAR analysis was carried out using three methods i.e. MLR method, PCR and ANN. The result of QSAR analysis from the statistical method was : MLR: log 1/IC50 = -24,242 - 13,441 middle dot qC2 - 18,215 middle dot qC5 + 8,552 middle dot qC7 + 13,084 middle dot qC8 minus 7,910 middle dot qC9 minus 18,564 middle dot qN10 + 20,421 middle dot qC12 minus 153,821 middle dot qC13 + 0,229 middle dot mu minus 1,879 middle dot EHOMO + 0,534 middle dot logP minus 0,004 middle dot V n = 16; r = 0,9979; r2 = 0,9958; SD = 0,4224; Fhit/Ftab = 41,4178; PRESS = 0,1895 PCR: log 1/IC50 = 6,068 + 0,377 middle dot VL1 + 0,017 middle dot VL2 n = 16; r = 0,636; r2 = 0,405; SD = 1,726; Fhit/Ftab = 1,200; PRESS = 3,1461 ANN results showed better result that was a coefficient constant of 0.976 and PRESS score of 0.260. Based on the obtained compound model, a new design of antimalarial has been proposed. Which have higher predicted activity than those of previously synthesized compound, i.e. 1-butyl-7-hydroxyl-8-(1-chloroethyl)-9-methyl-1,10-phenantholine with predicted log 1/IC50 is 7.07.

Kata Kunci : HKSA, 1,10-fenantrolin, regresi multilinier, regresi komponen utama, jaringan syaraf tiruan