AUTHORED BY : IQBAL TAUFIQQURRACHMAN 1

C21 Interaksi Obat dengan Senyawa

Biomolekul

Lecture Notes : SGBM

Theme : Interaksi Obat dengan Senyawa Biomolekul

Oleh : Dr. dra. Melva Louisa ,Apt M.Biomed

A. Farmakokinetik dan Farmakodinamik

1. Farmakokinetik

Merupakan cabang farmakologi yang mempelajari bagaimana

nasib obat di dalam tubuh1. Nasib-nasib tersebut ada empat,

antara lain :

a) Absorbsi

Merupakan proses penyerapan obat di dalam tubuh.

Karena cara memasukkan obat juga berbeda-beda, maka

perlu ditinjau berdasarkan cara pemasukkan obat ke dalam

tubuh, antara lain :

- Oral

Yaitu mekanisme minum obat pada umumnya. Hal ini

akan membawa obat ke saluran cerna di mana tingkat

absorbsi paling tinggi pada usus halus karena memiliki

permukaan absorpsi luas. Mekanismenya :

Obat diminum

Obat sampai di usus halus

Absorpsi di usus halus

Masuk ke pembuluh darah kapiler

Masuk ke pembuluh darah mesenterik

Masuk ke vena porta

Masuk ke hati dan dilarutkan

Masuk ke darah sistemik

- Di Bawah Lidah

Biasanya menggunakan obat yang sangat mudah larut

lipid karena luas permukaan bawah lidah untuk

mengabsorpsi sangat kecil jadi obat harus larut dan

diabsorpsi sangat cepat. Saat telah diabsorpsi, obat

akan dibawa ke vena kava supeior (tanpa melalui vena

porta) sehingga obat tidak mengalami metabolisme di

hati.

- Rektal

Memasukkan obat melalui anus karena pasien muntah-

muntah atau tidak sadar. Karena hanya 50% darah dari

rektum yang melalui vena porta, maka hanya 50% pula

yang dimetabolisme di hati. Penggunaan metode rektal

agak kurang baik karena tidak teratur dan tidak lengkap

AUTHORED BY : IQBAL TAUFIQQURRACHMAN 2

C21 Interaksi Obat dengan Senyawa

Biomolekul

absorpsinya ditambah lagi bisa menyebabkan iritasi

pada mukosa rektum.

- Intramuskular atau Subkutan

Di mana obat akan langsung masuk ke interstisium

jaringan otot atau kulit dan menuju ke darah kapiler.

Setelah itu akan menyebar melalui sirkulasi sistemik.

b) Distribusi

Dilakukandengan menggunakan protein-protein carrier di

dalam plasma darah, antara lain :

- Albumin untuk mengikat obat asam dan netral serta

bilirubin dan asam lemak

- α-glikoprotein mengikat obat-obat basa

- CBG (Corticosteroid-Binding Globulin) khusus mengikat

kortikosteroid2

- SSBG (Sex Steroid-Binding Globulin) khusus mengikat

hormon steroid2

c) Metabolisme

Membuat obat menjadi polar (tadinya bersifat non-polar)

agar mudah diekskresi lewat ginjal atau empedu. Biasanya

menggunakan enzim sitkorom P450 (monooksigenase) dan

terjadi di hati tepatnya di organela RE dan sitosol.

d) Ekskresi

Pembuangan melalui urine, feses, dan keringat.

2. Farmakodinamik

Merupakan bagaimana mekanisme obat bekerja di dalam

tubuh dan bagaimana obat memengaruhi tubuh manusia.

Dalam hal ini obat akan berikatan dengan reseptor dan

memengaruhi serta memodulasi fungsi tubuh.

B. Mekanisme Kerja Obat

Terdapat tiga jenis obat berdasarkan efeknya terhadap reseptor

intrinsik tubuh :

1. Agonis, efeknya menyerupai senyawa endogen yang mampu

berikatan ke reseptor fisiologis

2. Antagonis, efeknya meniadakkan efek agonis di mana

antagonis bisa dikatakan inhibitor agonis

3. Invers agonis, efeknya menuju negatif (berlawanan dengan

agonis) dan tidak memiliki efek intrinsik

AUTHORED BY : IQBAL TAUFIQQURRACHMAN 3

C21 Interaksi Obat dengan Senyawa

Biomolekul

Untuk mengetahu efek obat dengan konsenterasi obat tertentu

perlu diketahui kurva dosis-intensitas efek :

Gambar 21.1 Potensi dan Efikasi

Dapat dilihat di atas bahwa yang diberikan garis putus-putus

merupakan potensi (dosis obat yang dapat memberikan efek) atau

dapat dikatakan dosis minimum. Kemudian pada Emax menunjukan

efficacy (efektifitas obat). Di mana semakin tinggi konsenterasi

sampai batas tertentu akan menghasilkan efek maksimal. Dan dapat

dikatakan efficacy lah yang penting agar dokter dapat memilih obat

mana yang sebenarnya cocok untuk mengobati penyakit seseorang

karena tiap orang memiliki potensi yang berbeda-beda sehingga

lebih baik dengan mencari obat yang ber-efficacy tinggi.

C. Mekanisme Agonis dan Antagonis

Karena adanya antagonis, pekerjaan dari agonis terhambat karena

antagonis ini dapat menghalangi agonis dalam melekat ke reseptor.

Berikut macam-macam antagonis berdasarkan cara kerjanya

menghambat antagonis :

1. Antagonisme Kompetitif

Antagonis berkompetisi dengan agonis untuk melekat ke

reseptor agonis. Jika melekat maka agonis tidak dapat

menempel ke reseptor, kecuali dengan syarat konsenterasi

agonis ditambahkan.

2. Antagonisme Non-Kompetitif

Antagonisme ini dapat berikatan ke receptor site dengan sifat

reversible, berikatan ke tempat lain, dan second messenger. Tapi

agonis masih tetap bisa berikatan ke receptor site dengan

berkurangn efeknya terhadap tubuh.

AUTHORED BY : IQBAL TAUFIQQURRACHMAN 4

C21 Interaksi Obat dengan Senyawa

Biomolekul

Berikut grafiknya :

Kemudian, ada juga agonis parsial yang memiliki efek yang lebih

rendah dibanding agonis penuh. Agonis parsial dapat

digunakan untuk menggantikan agonis penuh yang

menyebabkan alergi.

D. Indeks Terapeutik

Indeks terapeutik dapat dirumuskan sebagai berikut :

𝐈𝐧𝐝𝐞𝐤𝐬 𝐭𝐞𝐫𝐚𝐩𝐢 = 𝐓𝐃𝟓𝟎

𝐄𝐃𝟓𝟎

Di mana TD50 (dosis toksik 50%) sementara ED50 (dosis efektif

median). Jadi semakin jauh jarak antara dosis efektif dan dosis toksik

pada indeks terapi, semakin bagus obat tersebut. Tapi untuk obat

yang ideal, persamaan yang digunakan adalah :

𝐈𝐧𝐝𝐞𝐤𝐬 𝐭𝐞𝐫𝐚𝐩𝐢 = 𝐓𝐃𝟏

𝐄𝐃𝟗𝟗

Di mana dosis toksik itu hanya berlaku pada 1% populasi sementara

99%-nya adalah efek baik bagi orang yang meminumnya.

Gambar 21.2 Kurva Interaksi Agonis dan Antagonis

Gambar 21. 3 Standard Margin of Safety

AUTHORED BY : IQBAL TAUFIQQURRACHMAN 5

C21 Interaksi Obat dengan Senyawa

Biomolekul

E. Interaksi Obat-Reseptor

Obat dan reseptor dapat membentuk beberapa macam ikatan

antara lain ikatan ion, kovalen, hidrogen, hidrofobik, dan van der

waals. Agar lebih mudah, diusahakan obat dan reseptor memiliki

ikatan van der Waals agar lebih mudah lepas.

Reseptor juga memiliki dua domain yaitu berikatan dengan

ligan (yang memiliki ujung –NH2) sementar asatu lagi tempat

melekat ke efektor (yang memiliki ujung –COOH). Cara kerja dari

reseptor pun bermacam-macam, antara lain :

1. Langsung memberikan sinyal ke sel target

2. Melalui 2nd messenger

3. Melalui protein transduser

Berikut adalah daftar macam-macam reseptor yang digunakan

oleh obat untuk melekat dan macam-macam ligannya :

No. Reseptor Ligan

1. Enzim :

Tirosin kinase

Tirosin fosfatase

Serin threonin

kinase

Guanilil kinase

Insulin

EGF (Epidermal Growth

Factor)

PDGF (Platelet-Derived

Growth Factor)

Atrial Natriuretic Factor

(ANF)

Transforming Growth

Factor-Beta (TGF-β)

2. JAK/STAT Sitokin

Interferon

Eritropoietin

3. Reseptor yang

merangsang

pembukaan kanal ion

Nicotinic receptor

GABA Receptor

Glutamat Receptor

Asetilkolin

GABA

Glutamat

Aspartat

Glisin

4. Protein G Terkopel Hormon peptida

Amin biogenik (epinefrin,

dopamin, histamin dll)

5. Reseptor Intrasel Hormon tiroid

Hormon steroid

Vitamin D

Retinoid