Elearning Pharma - Prinsip Umum Farmakologi Obat

eLearning Pharma, Belajar farmakologi online bersama Apoteker Anda – Memahami prinsip umum farmakologi obat. Dalam pengertian obat secara umum, obat dapat didefinisikan sebagai zat yang membawa perubahan dalam fungsi biologis melalui tindakan kimianya. Dalam kebanyakan kasus, molekul obat berinteraksi sebagai agonis (aktivator) atau antagonis (inhibitor) dengan molekul spesifik dalam sistem biologis yang memainkan peran pengatur. Molekul target ini disebut reseptor.

Dalam sejumlah kecil kasus, obat yang dikenal sebagai antagonis kimiawi dapat berinteraksi langsung dengan obat lain, sedangkan beberapa obat (agen osmotik) berinteraksi hampir secara eksklusif dengan molekul air.

Memahami Prinsip Umum Farmakologi Obat

Obat-obatan dapat disintesis di dalam tubuh (misalnya, hormon) atau mungkin bahan kimia yang tidak tersintesis dalam tubuh (yaitu, xenobiotik, dari xenos Yunani, yang berarti “orang asing”). Obat yang memiliki efek hampir secara eksklusif berbahaya apabila digunakan tidak sesuai petunjuk.

Untuk berinteraksi secara kimia dengan reseptornya, molekul obat harus memiliki ukuran yang sesuai, muatan listrik, bentuk, dan komposisi atom. Selain itu, obat sering diberikan di lokasi yang jauh dari tempat yang dituju, misalnya, pil yang diberikan secara oral untuk menghilangkan sakit kepala.

Oleh karena itu, obat yang berguna harus memiliki sifat-sifat yang diperlukan untuk diangkut dari situs administrasinya ke tempat kerjanya. Akhirnya, obat harus dinonaktifkan atau dikeluarkan dari tubuh pada tingkat yang wajar sehingga tindakannya akan memiliki durasi pengobatan yang tepat.

[quads id=5]

Sifat Fisik Obat

Obat-obatan mungkin padat pada suhu kamar (misalnya, aspirin, atropin), cairan (misalnya, nikotin, etanol), atau gas (misalnya, nitrous oxide). Faktor-faktor ini sering menentukan rute administrasi terbaik.  Berbagai golongan senyawa organik, karbohidrat, protein, lipid, dan konstituennya semuanya terwakili dalam farmakologi. Sejumlah obat yang berguna atau berbahaya adalah unsur anorganik, misalnya, lithium, besi, dan logam berat.

Banyak obat organik adalah asam atau basa lemah. Fakta ini memiliki implikasi penting untuk cara mereka ditangani oleh tubuh, karena perbedaan pH dalam berbagai kompartemen tubuh dapat mengubah derajat ionisasi obat-obatan tersebut.

BACA:  Basic Farmakologi Terapi Obat Ibu Hamil dan Efek Pada Janin

Ukuran Obat

Ukuran molekul obat bervariasi dari sangat kecil (ion lithium) hingga sangat besar (misalnya alteplase [t-PA]). Namun, sebagian besar obat memiliki berat molekul antara 100 dan 1000. Batas bawah kisaran sempit ini mungkin ditentukan oleh persyaratan untuk spesifisitas tindakan. Untuk memiliki “kesesuaian” yang baik untuk hanya satu jenis reseptor, molekul obat harus cukup unik dalam bentuk, muatan, dan properti lainnya, untuk mencegah ikatannya dengan reseptor lain.

Untuk mencapai pengikatan selektif seperti itu, tampak bahwa sebuah molekul harus dalam banyak kasus setidaknya memiliki ukuran 100 MW. Batas atas berat molekul ditentukan terutama oleh persyaratan bahwa obat harus dapat bergerak di dalam tubuh (misalnya, dari tempat administrasi ke tempat aksi).

[quads id=4]

Obat-obatan yang jauh lebih besar dari MW 1000 tidak menyebar dengan mudah di antara kompartemen tubuh). Oleh karena itu, obat-obatan yang sangat besar (biasanya protein) harus sering diberikan langsung ke kompartemen di mana mereka memiliki efeknya. Dalam kasus alteplase, enzim penghancur gumpalan, obat ini diberikan langsung ke kompartemen vaskular melalui infus intravena atau intra-arterial.

Reaktivitas Obat dan Obligasi Obat-Reseptor

Obat berinteraksi dengan reseptor melalui kekuatan kimia atau ikatan. Ini terdiri dari tiga jenis utama: kovalen, elektrostatik, dan hidrofobik. Ikatan kovalen sangat kuat dan dalam banyak kasus tidak dapat dikembalikan dalam kondisi biologis. Dengan demikian, ikatan kovalen yang terbentuk antara kelompok asetil dari asam asetilsalisilat (aspirin) dan siklooksigenase, target enzimnya dalam trombosit, tidak mudah rusak.

Contoh dari obat-obatan pembentuk ikatan kovalen yang sangat reaktif adalah agen-agen alkilasi DNA yang digunakan dalam kemoterapi kanker untuk mengganggu pembelahan sel tumor. Ikatan elektrostatik jauh lebih umum daripada ikatan kovalen dalam interaksi obat-reseptor.

Ikatan hidrofobik biasanya cukup lemah dan mungkin penting dalam interaksi obat yang sangat larut dalam lemak dengan lipid membran sel, dan mungkin dalam interaksi obat dengan dinding internal reseptor. Sifat spesifik dari obat tertentu terhadap ikatan reseptor kurang praktis dibandingkan dengan fakta, bahwa obat yang mengikat ikatan lemah dengan reseptornya umumnya lebih selektif daripada obat yang mengikat melalui ikatan yang sangat kuat. Ini karena ikatan yang lemah memerlukan kecocokan yang sangat tepat dari obat itu terhadap reseptornya jika suatu interaksi terjadi.

Hanya beberapa tipe reseptor yang cenderung menyediakan kecocokan yang tepat untuk struktur obat tertentu. Dengan demikian, jika kita ingin mendesain obat short-acting yang sangat selektif untuk reseptor tertentu, kita akan menghindari molekul yang sangat reaktif yang membentuk ikatan kovalen dan sebagai gantinya memilih molekul yang membentuk ikatan yang lebih lemah.

BACA:  Farmakologi Antibiotik Sefalosporin Generasi Ketiga

Bentuk Obat

Bentuk molekul obat harus memungkinkan pengikatan ke tempat reseptornya melalui ikatan yang baru saja dijelaskan. Secara optimal, bentuk obat adalah pelengkap dari tempat reseptor dengan cara yang sama seperti kunci melengkapi kunci. Demikian pula, pengangkut obat mungkin bersifat stereoselektif.

Sayangnya, sebagian besar penelitian efikasi klinis dan eliminasi obat pada manusia telah dilakukan dengan campuran rasemat obat dibandingkan dengan enantiomer terpisah. Akibatnya, banyak pasien yang menerima dosis obat yang 50% kurang aktif, tidak aktif, atau bersifat toksik.

Struktur interaksi obat

Interaksi antara obat dan tubuh secara mudah dibagi menjadi dua kelas. Tindakan obat pada tubuh disebut proses farmakodinamik. Sifat ini menentukan kelompok di mana obat diklasifikasikan, dan mereka memainkan peran utama dalam memutuskan apakah kelompok itu adalah terapi yang tepat untuk suatu gejala atau penyakit tertentu.

Proses farmakokinetik mengatur penyerapan, distribusi, dan pembersihan obat-obatan dan sangat penting dalam pilihan dan pemberian obat tertentu untuk pasien, misalnya, pasien dengan gangguan fungsi ginjal.

[quads id=2]

A. Jenis Interaksi Obat-Reseptor

Obat agonis mengikat dan mengaktifkan reseptor dengan cara tertentu, yang secara langsung atau tidak langsung menghasilkan efek. Sebagai contoh, bloker reseptor asetilkolin seperti atropin adalah antagonis karena mereka mencegah akses asetilkolin dan obat agonis yang sama ke situs reseptor asetilkolin.

Agen-agen ini mengurangi efek asetilkolin dan molekul serupa dalam tubuh, tetapi aksinya dapat diatasi dengan meningkatkan dosis agonis. Beberapa antagonis mengikat sangat erat ke tempat reseptor dalam mode ireversibel atau pseudoirreversible dan tidak dapat dipindahkan dengan meningkatkan konsentrasi agonis.

B. Agonis yang Menghambat Molekul Pengikatnya

Beberapa obat meniru obat agonis dengan menghambat molekul yang bertanggung jawab untuk menghentikan aksi agonis endogen. Sebagai contoh, inhibitor asetilkolinesterase, dengan memperlambat penghancuran asetilkolin endogen, menyebabkan efek kolinomimetik yang sangat mirip dengan aksi molekul agonis cholinoceptor, meskipun inhibitor kolinesterase tidak mengikat atau hanya secara kebetulan mengikat kolineptor.

C. Agonis, Partial Agonis, dan Inverse Agonis

Banyak obat agonis bila diberikan pada konsentrasi yang cukup untuk menjenuhkan gugus reseptor, dapat mengaktifkan sistem reseptor-efektor sampai batas maksimum. Obat-obat semacam itu disebut agonis penuh. Obat-obat lain, yang disebut agonis parsial, mengikat reseptor yang sama dan mengaktifkannya dengan cara yang sama tetapi tidak membangkitkan respons yang besar, tidak peduli seberapa tinggi konsentrasinya.

BACA:  Penggunaan Klinis Obat Golongan Penisilin dan Efek Samping

Obat-obatan semacam itu dikatakan memiliki khasiat intrinsik yang rendah. Dengan demikian, pindolol, agonis parsial ╬▓-adrenoceptor, dapat bertindak baik sebagai agonis (jika tidak ada agonis penuh hadir) atau sebagai antagonis (jika agonis penuh seperti epinefrin hadir.

Agonis eksogen konvensional seperti benzodiazepin juga memfasilitasi sistem reseptor-efektor dan menyebabkan penghambatan mirip GABA dengan sedasi sebagai hasil terapeutik. Penghambatan ini dapat diblokir oleh antagonis netral konvensional seperti flumazenil. Selain itu, agonis terbalik telah ditemukan yang menyebabkan kecemasan dan agitasi. Agonis terbalik serupa telah ditemukan untuk ╬▓-adrenoceptors, histamine H1 dan reseptor H2, dan beberapa sistem reseptor lainnya.

D. Durasi Kerja Obat

Pemutusan tindakan obat adalah hasil beberapa proses. Dalam beberapa kasus, efeknya hanya berlangsung selama obat tersebut menempati reseptor, dan disosiasi obat dari reseptor secara otomatis menghentikan efeknya. Dalam banyak kasus, aksi dapat bertahan setelah obat terdisosiasi, misalnya, beberapa molekul masih ada dalam bentuk aktif. Selain itu, banyak sistem reseptor-efektor memasukkan mekanisme desensitisasi untuk mencegah aktivasi berlebihan ketika molekul agonis terus hadir untuk waktu yang lama.

[quads id=1]

E. Reseptor dan Tempat Ikatan

Untuk berfungsi sebagai reseptor, suatu molekul endogen pertama-tama harus selektif dalam memilih ligan (molekul obat) untuk mengikat; dan kedua, ia harus mengubah fungsinya agar mengikat sedemikian rupa sehingga fungsi sistem biologis (sel, jaringan, dll) diubah. Karakteristik selektivitas diperlukan untuk menghindari aktivasi konstan reseptor dengan pengikatan promiscuous banyak ligan yang berbeda. Kemampuan untuk mengubah fungsi jelas diperlukan jika ligan menyebabkan efek farmakologis.

Tubuh mengandung sejumlah besar molekul yang mampu mengikat obat, namun, tidak semua molekul endogen ini adalah molekul regulator. Pengikatan obat untuk molekul nonregulatory seperti albumin plasma akan mengakibatkan tidak ada perubahan terdeteksi dalam fungsi sistem biologis, sehingga molekul endogen ini dapat disebut tempat pengikatan inert. Pengikatan seperti itu tidak sepenuhnya tanpa arti, karena mempengaruhi distribusi obat dalam tubuh dan menentukan jumlah obat bebas dalam sirkulasi.

[quads id=4]

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here