kinetik metabolisme
TRANSCRIPT
-
7/23/2019 kinetik metabolisme
1/9
B. PENGARUH INDUKSI DAN INHIBISI METABOLISME OBAT
1. Tujuan
Mempelajari pengaruh beberapa senyawa kimia terhadap enzim pemetabolisme obat
dengan mengukur efek farmakologisnya.
2. Pendahuluan
Metabolisme obat sekarang juga disebut biotransformasi. Walaupun antara keduanya
juga sering dibedakan. Sebagian ahli mengatakan bahwa istilah metabolisme hanya
diperuntukan bagi perubahan-perubahan biokimiawi/kimiawi yang dilakukan oleh tubuh
terhadap senyawa endogen sedang biotransformasi peristiwa yang sama bagi senyawaeksogen (xenobiotika.
!engetahuan tentang metabolisme obat menempati posisi penting dalam e"aluasi
keamanan dan kemanfaatan suatu obat. Selain untuk mengetahui bagaimana obat
dimetabolisir dan dideakti"asi# juga untuk mengenal jalur dan ke$epatan distribusi dan
eliminasi obat serta metabolitnya.
%eaksi-reaksi yang terjadi selarna proses metabolisme dapat dibagi menjadi dua#
yakni& reaksi fase ' meliputi reaksireaksi oksidasi# reduksi dan hidrolisis dan fase '' atau
reaksi konjugasi tabel '. %eaksi-reaksi enzimatik yang berperan dalam proses tersebut
sebagian besar terjadi di dalam sel-sel hepar# dan sisanya terjadi di organ-organ lain seperti
saluran $erna# paru# ginjal# dan darah. Mikroflora gastrointestinal lebih berperan dalam
reduksi daripada oksidasi# dan hidrolisis dari pada konjugasi.
)empat terjadinya reaksi-reaksi oksidasi sebagian besar di dalam retikulum
endoplasmik sel. *amun proses tersebut juga bias dikatalisir oleh enzim-enzim yang berada
di dalam sitosol ataupun mitokondria. Sedangkan reaksi fase ''# konjugasi umumnya terjadi
di dalam sitosol# ke$uali reaksi glukuronidasi.
+alur metabolism obat oleh enzim hepar &
a. Reaksi Fase I
%eaksi ini meliputi biotransformasi suatu obat menjadi metabolit yang lebih polar melalui
pemasukan atau pembukaan (unmasking suatu gugus fungsional (misalnya ,# -*#
-S (*eal#001. %eksi fase ' bertujuan untuk menyiapkan senyawa yang digunakan untuk
metabolisme fase '' dan tidak menyiapkan obat untuk diekskresi. Sistem enzim yang terlibat
pada reksi oksidasi adalah sistem enzim mikrosomal yang disebut juga sistem Mixed
-
7/23/2019 kinetik metabolisme
2/9
2un$tion xidase (M2 atau sistem monooksigenase. 3omponen utama yang berperan pada
sistem M2 adalah sitokrom !410# yaitu komponen oksidase terminal dari suatu sistem
transfer elektron yang berada dalam retikulum endoplasma yang bertanggung jawab terhadap
reaksi-reaksi oksidasi obat dan digolongkan sebagai enzim yang mengandung hem (suatu
hem protein dengan protoperfirin '5 sebagai gugus prostatik (6ordon dan Skett# 7887.
%eaksi-reaksi yang termasuk dalam fase ' antara lain&
1) Ok!da!
adalah salah satu mekanisme reaksi perubahan obat yang penting dan berperan baik
se$ara kualitatif maupun kuantitatif. %aksi oksidasi tersebut terjadi pada berbagai molekul
menurut proses khusus tergantung pada masing-masing tipe struktur kimianya yaitu reaksi
hidroksilasi pada golongan alkil# aril dan heterosiklik# reaksi oksidasi alkohol dan aldehid#
reaksi pembentukan *-oksida dan sulfoksida# reaksi desaminasi oksidatif# pembukaan inti
dan sebagainya (9nonimus# 788:.
%eaksi oksidasi dibagi menjadi : jenis menurut enzim yang mengkatalisisnya&
'. ksidasi dengan mikrosom sitokrom !410
Mikrosom adalah fragmen %; dalam bentuk bulat yang diperoleh apabila suatu jaringan
hati dihomogenisasi pada 70-700s. dalam sistem transferase oksigen terminal enzim yang
digunakan adalah sitokrom !410. yaitu# enzim yang mereduksi ligan karbon monoksida
yang mempunyai absorpsi spektrum maksimum pada 410nm.
-
7/23/2019 kinetik metabolisme
3/9
a. idroksilasi aromati$
Sebagian besar hasil oksidasi siklus aromatik adalah satu atau lebih gugus hidroksi
yang terikat pada posisi tertentu tergantung gugus yang telah ada pada siklus. !osisi
hidroksilasi dapat dipengaruhi oleh jenis subtituen (6ordon dan Skett#7887.
b. idroksilasi alifatik
%antai alkil samping sering dihidroksilasi pada akhir rantai atu atom yang kedua dari
belakang (misalnya& !entobarbital. idroksilasi rantai alkil samping yang melekat
pada $in$in aromatik tidak mengikuti aturan umum untuk rantai samping alkil karena
$in$in aromatik itu mempengaruhi posisi hidroksilasi (6ordon dan Skett# 7887
Dealkilasi & %eaksi ini merupakan reaksi peniadaan radikal yang mula-mula terikat
pada atom oksigen# nitrogen# dan sulfur (
Dehalogenasi & %eaksi dehalogenasi membutuhkan adanya oksigen molekular dan
*9
Deaminasi " 9mina dimetabolisme oleh sistem oksidase $ampur mikrosom untuk
melepas amonia dan meninggalkan keton (amina dioksidasi menjadi aldehid atau keton
dengan bahan awal ,*: (
-
7/23/2019 kinetik metabolisme
4/9
2) Reduk!
3urang penting dibanding reaksi oksidasi. %eduksi terutama berperan pada nitrogen
dan turunannya (azoik dan nitrat# kadang-kadang pada karbon. (9nonim# 7888. anya
beberapa obat yang mengalami metabolisme dengan jalan reduksi# baik dalam letak
mikrosomal maupun non mikrosomal.
reduksi protonsil sebagai prodrug menjadi Sulfanamid (9nief#7880.
Reduksi Aldehida& %eaksi reduksi dari aldehid dengan substratnya kloralhidrat
Reduksi Azo& %eaksi reduksi dari senyawa azo dengan substratnya sulfakrisoidin#
Reduksi Nitro& %eaksi reduksi dari gugus nitro dengan substratnya nitrazepam#
#) H!d$%l!! &Dee'e$!(!ka!)
!roses lain yang menghasilkan senyawa yang lebih polar adalah hidrolisis dari ester
dan amida oleh enzim. ;sterase yang terletak baik mikrosomal dan nonmikrosomal akan
menghidrolisis obat yang mengandung gugus ester.
-
7/23/2019 kinetik metabolisme
5/9
polar mengalami konjugasi dengan asam glukoronat# sulfat# asam merkapturat atau asetat
menjadi lebih polar dan diekskresikan lebih $epat. +adi metabolisme fase kedua merupakan
penggabungan obat aslinya atau metabolitnya dengan berma$am-ma$am komponen endogen.
%eaksi konjugasi yang dilakukan oleh enzim transferase memerlukan baik komponen
endogen maupun eksogen (9nief# 7880. @ontohnya adalah 2enobarbital yang membutuhkan
reaksi fase ' sebagai persyaratan reaksi konjugasi.
3onjugasi dapat dibagi dalam kominasi tipe eter dan kombinasi tipe ester. !ada tipe
eter# konjugasi dilakukan melalui gugus hidroksil seperti metabolit alkohol dan barbital.
Sedangkan pada kombinasi tipe ester# konjugasi dilakukan melalui gugus karboksil seperti
asam salisilat.
7 K%njua! luku$%n!da & 3onjugasi dengan asam glukoronat merupakan $ara konjugasi
umum dalam proses metabolisme. ampir semua obat mengalami konjugasi ini karena
sejumlah besar gugus fungsional obat dapat berkombinasi se$ara enzimatik dengan asam
glukoronat dan tersedianya
-
7/23/2019 kinetik metabolisme
6/9
kadang-kadang juga terjadi pada senyawa alkohol# amin aromatik dan senyawa *-
hidroksi. 3onjugasi sulfat pada umumnya untuk meningkatkan kelarutan senyawa dalam
air dan membuat senyawa menjadi tidak toksik (Siswandono dan Soekardjo#000.
Aanyak obat-obatan yang mengalami deakti"itas dengan reaksi konjugasi# yaitu suatu
biosintesa dengan penempelan senyawa endogen (asam glukuronat# gugus-gugus sulfat# metil
dan asetil# +ika molekul obat sangat larut dalam lipid dan tidak mempunyai gugus aktif untuk
konjugasi# maka berbagai biotransformasi (oksidasi# reduksi# dan hidrolisis akan terjadi
terlebih dahulu.
enzim glukuronil-tranferase untuk memindahkan glukuronida ke atom 0 pada alkohol#
phenol# atau asam karbosilat# atau atom S pada senyawa tiol# atau senyawa * pada senyawa-
senyawa amina dan sulfonamida.
-
7/23/2019 kinetik metabolisme
7/9
!engaruh induksi dan penghambat enzim terhadap efek farmakologik dan toksisitas
$ukup besar# sehingga perlu diperhatikan oleh para praktisi. Sehingga $ontoh pemberian
fenobarbital bersama-sama dengan warfarin akan mengurangi efek anti koagulansianya.
-
7/23/2019 kinetik metabolisme
8/9
- lar. as asetat 7D C 7 g/ 700 ml C 7000 mg / 700 ml C 700 mg / 70ml C 70
mg /ml
- do. obat C :00 mg/kg
- A men$it C 0 g
- do.men$it C 0 g/7000 g x :00 mg C G mg
- 70 mg/ml C G mg/ xx C G/70 x 7 ml C 0#G ml
- jd# yang diambil adalah 0#G ml lar. as asetat
,$a,e$lakuan (en%+a$+!'al 4 *3k ,e$%$al
mis AM C 0 g
-
7/23/2019 kinetik metabolisme
9/9
Pe$'an7aan
7. Sebutkan senyawa-senyawa yang dapat menginduksi dan menghambat enzim-enzim
yang berperan dalam metabolisme obat
Nat penginduksi enzim ini dibagi atas golongan# yakni kelompok yang kerjanya menyerupai
fenobarbital dan kelompok hidrokarbon polisiklik. 2enobarbital meningkatkan
biotransformasi banyak obat# sedangkan hidrokarbon polisiklik meningkatkan metabolisme
beberapa obat saja. Aanyak xenobiotika ( bisa disebut dengan obat # khususnya senyawa-
senyawa yang larut baik dalam lemak dengan masa kontak dalam hati yang lama# mampu
menginduksi peningkatan pembentukan enzim-enzim yang terlibat pada biotransformasi.
3arena itu disebut sebagai induktor ( enzim dan dibedakan menurut enzim yang diinduksi &
O jenis fenobarbital
O jenis metilkolantren
!enghambatan enzim sitokrom !-410 pada manusia dapat disebabkan misalnya oleh
simetidin dan etanol.
. +elaskan mekanisme induksi dan inhibisi enzim
:. +elaskan hubungan antara induksi dan inhibisi enzim dengan efek farmakologi dan
toksisitas.
4. +elaskan pengaruh kekurangan konsumsi asam-asam amino terhadap kapasitas enzim#
yang berperan dalam metabolisme obat.