Penerapan Komputasi dalam Penemuan Obat

Nov 2, 2024

Penemuan Obat Baru dan Peran Komputasi

Pembicara

  • Daryono Hadi dari Sekolah Farmasi TB, kelompok keilmuan farmakogimia

Tujuan

  • Memberikan pengetahuan tentang proses penemuan obat baru
  • Menjelaskan peran komputasi dalam penemuan obat baru

Kimia Medisinal

  • Ilmu yang menggabungkan kimia, farmakologi, dan biologi
  • Penting dalam mendesain, mensintesis, dan mengembangkan molekul menjadi obat

Kimia Komputasi

  • Menggunakan metode matematika untuk menghitung sifat molekul
  • Simulasi perilaku molekul untuk mendesain dan mengoptimasi senyawa bioaktif

Computer Assisted Drug Design (CADD)

  • Memanfaatkan komputasi untuk penemuan obat baru
  • Disiplin terkait: cheminformatics untuk penyimpanan dan pengambilan informasi senyawa kimia

Sejarah dan Perkembangan

  • Tahun 70-an: Model molekul sederhana memerlukan hardware besar
  • 80-an: Kemajuan teknologi mengurangi kebutuhan hardware besar
  • Kini: Model molekul kompleks dapat dilakukan dengan laptop dalam waktu singkat

Biaya Pengadaan Obat

  • Tahun 2023: 1,5 triliun USD atau 15 ribu triliun IDR per tahun
  • Pergeseran: Dari obat konvensional ke biopharmaceutical

Proses Penemuan Obat

  1. Identifikasi penyakit dan isolasi protein/enzim terkait
  2. Tentukan struktur 3D protein/enzim
  3. Desain molekul yang berinteraksi dengan target
  4. Uji in vitro dan preklinis (hewan)
  5. Uji klinis manusia (Fase 1-3)
  6. Registrasi ke badan otoritas (BPOM di Indonesia)

Investasi dan Biaya

  • Rata-rata 10-12 tahun proses penemuan obat
  • Biaya penelitian tinggi: Perusahaan farmasi global invest besar dalam komputasi

Teknologi dalam Penemuan Obat

  • Metode: Mekanika molekul klasik dan mekanika kuantum
  • Teknik pendukung: Genomics, pretomics, kimia kombinatorial, high throughput screening

Efisiensi Biaya

  • Research tradisional: 1.800 USD (18 triliun IDR) per molekul
  • Dengan komputasi: Turun menjadi 9 triliun IDR
  • Investasi dalam AI dan deep learning meningkatkan efisiensi

Contoh Keberhasilan

  • Contoh obat dengan bantuan CADD: Zanamivir (antivirus), Imatinib (Glyphek)