SENYAWA ADRENERGIK

Struktur umum:

Senyawa adrenergik adalah senyawa yang dapat menghasilkan efek serupa dengan respons

akibat rangsangan pada system saraf adrenergik. Disebut juga dengan nama adrenomimetik,

perangsang adrenergik, simpatomimetik atau perangsang simpatetik.

Efek samping senyawa adrenergik sangat bervariasi:

1. Sebagai vasopresor dan bronkodilator dapat menyebabkan sakit kepala, kecemasan,

tremor, lemah dan palpitasi.

2. Sebagai dekongestan hidung yang digunakan secara local dapat menyebabkan rasa pedih,

terbakar atau kekeringan mukosa.

3. Sebagai obat mata setempat menyebabkan iritasi, penglihatan kabur, hyperemia dan alergi

konjungtivitas.

Kelebihan dosis dapat menyebabkan kejang, aritmia jantung, dan perdarahan otak, sedang

padapenggunaan jangka panjang menimbulkan hipertropi jaringan.

Efek adrenomimetik dapat ditimbulkan oleh penggunaan obat-obat berikut:

1. Penghambat monoamin oksidase (MAO), dapat menurunkan metabolisme norepinefrin

bebas dan menyebabkakn penumpukan norepinefrin di otak dan jaringan lain. Contoh:

pargilin dan tranilsipromin.

2. Kokain, desipramin, imipramin, klorfeniramin dan klorpromazin, dapat memblok

transport aktif dari cairan luar sel ke mobie pool I sitoplasma, menghambat pemasukan

norepinefrin pada membran akson presinaptik, sehingga senyawa tetap aktif.

3. Senyawa adrenomimetik, dapat mengaktifkan α dan β-reseptor.

4. Tiramin dan efedrin, dapat mengganti norepinefrin dai mobile pool I sitoplasma,

menghasilkan efek simpatomimetik.

1

HO OH

CH-CH-NH-R

R’

HO

5. Pirogalol, katekol dan4-metiltropolon, dapat menghambat enzim katekol-o-

metiltransferase (COMT).

Sistem saraf menghasilkan 2 tipe respons, yaitu:

a. Respon α-adrenergik, secara umum dapat menimbulkan rangsangan atau

vasokonstriksi otot polos, tetapi kemungkinan juga menimbulkan respons

penghambatan, seperti relaksasi otot polos usus.

b. Respon β-adrenergik, secara umum dapat menimbulkan respons penghambatan,

seperti relaksasi otot polos dan vasodilatasi otoy rangka, tetapi kemungkinan juga

menimbulkan rangsangan, seperti meningkatkan konstraksi dan kecepatan jantung.

Hubungan Struktur dan Aktivitas

Obat adrenergik, yang juga sebagai amin simpatomimetik, mempunyai struktur dasar β-

feniletilamin, yang terdiri dari inti aromatis berupa cincin benzen dan bagian alifatis berupa

etilamin. Substitusi dapat dilakukan pada cincin benzen maupun pada atom C-α, atom C-β,

dan gugus amino dari etilamin.

1. Substitusi pada cincin benzen dan pada atom C-β.

a. Amin simpatomimetik dengan substitusi gugus OH pada posisi 3 dan 4 cincin benzen

disebut katekolamin (o-dihidroksibenzen disebut katekol). Sebstitusi pada gugus OH

yang polar pada cincin benzen atau pada atom C-β mengurangi kelarutan obat dalam

lemak dan memberikan aktivitas untuk bekerja langsung pada reseptor adrenergik di

perifer. Karena itu, obat adrenergik yang tidak mempunyai gugus OH pada cincin

benzen maupun pada atom C-β (misalnya amfetamin, metamfetamin) mudah

menembus sawar darah otak sehingga menimbulkan efek sentral yang kuat.

Disamping itu, obat-obat ini kehilangan aktivitas perifernya yang langsung, sehingga

kerjanya praktis hanya secara tidak langsung.

b. Katekolamin dengan gugus OH pada C-β (misalnya epinefrin, norepinefrin dan

isoprenalin) sukar sekali masuk SSP sehingga efek sentralnya minimal. Obat-obat ini

bekerja secara langsung dan menimbulkan efek perifer yang maksimal.

2

c. Amin simpatomimetik dengan 2 gugus OH, pada posisi 3 dan 4 (misalnya dopamin

dan dobutamin) atau pada posisi 3 dan C-β (misalnya fenilefrin, metaramirol) juga

sukar masuk SSP.

d. Obat dengan 1 gugus OH, pada C-β (misalnya efedrin, fenilpropanolamin) atau pada

cincin benzen (misalnya hidroksiamfetamin) mempunyai efek sentral yang lebih

lemah daripada efek sentral amfetamin (hidroksiamfetamin hampir tidak mempunyai

efek sentral).

e. Gugus OH pada posisi 3 dan 5 bersama gugus OH pada C-β dan substitusi yang besar

pada gugus amino memberikan selektivitas reseptor β2.

f. Katekolamin tidak efektif pada pemberian oral dan masa kerjanya singkat karena

merupakan substrat enzim COMT (katekol-O-metiltransferase) yang banyak terdapat

pada dinding usus dan hati; enzim ini mengubahnya menjadi derivat 3-metoksi yang

tidak aktif.

g. Tidak ada atau hanya satu substitusi OH pada cincin benzen, atau gugus OH pada

posisi 3 dan 5 meningkatkan efektivitas oral dan memperpanjang masa kerja obat,

misalnya efedrin dan terbutalin.

2. Substitusi pada atom C-α.

a. Menghambat oksidasi amin simpatomimetik oleh enzim monoamin oksidase (MAO)

menjadi mandelat yang tidak aktif.

b. Meningkatkan efektivitas oral dan memperpanjang masa kerja amin simpatomimetik

yang tidak mempunyai substitusi 3-OH pada inti benzen (misalnya efedrin,

amfetamin), tetapi tdak memperpanjang masa kerja amin simpatomimetik yang

mempunyai substitusi 3-OH (misalnya etil-norepinefrin).

3. Substitusi pada gugus amino.

a. Makin besar gugus alkil pada atom N, makin kuat aktivitas β, seperti terlihat pada

Isoprenalin > epinefrin > norepinefrin.

b. Makin kecil gugus alkil pada atom N, makin kuat aktivitas α, dengan gugusmetil

memberikan aktivitas yang paling kuat, sehingga urutan aktivitas α: epinefrin >>

norepinefrin > isoprenalin.

4. Isomeri optik.

a. Substitusi yang bersifat levorotatory pada atom C-β disertai aktivitas perifer yang

lebih kuat. Dengan demikian, L-epinefrin dan L-norepinefrin mempunyai efek perifer

> 10 kali lebih kuat daripada isomer dekstonya.

3

b. Substitusi yang bersifat dextrorotatory pada atom C-α menyebabkan efek sentral yang

lebih kuat, misalnya d-amfetamin mempunyai efek sentral lebih kuat daripada L-

amfetamin.

Tabel 1. Lokasi adrenoseptor dan respons yang ditimbulkannya

Sel, organ dan sistem yang dipengaruhi

Tipe adrenoseptor

Respons yang ditimbulkan

Jantung β1 > β2 β1

β1

β1

Meningkatkan automatisitasMeningkatkan kecepata konduksiMeningkatkan ekstabilitasMeningkatkan kekuatan kontraksi

Saluran darah αβ1

β2

Kontriksi arteri dan vena Dilatasi arteri koronerDilatasi dari kebanyakan arteri

Paru α β2 > β1

BronkokontriksiBronkodilatasi

Otot rangka β2 Meningkatkan kekuatan dan memperpanjang kontraksi dari otot yang berkontraksi cepatMenurunkan kekuatan dan lama kontraksi dari otot yang berkontraksi lambat

Otot polos- Uterus- Mata- Usus

β2

αβ1

RelaksasiMidriasisRelaksasi

Sel mast αβ

Memperbesar pelapasan mediator anafilaksisMenghambat pelepasan mediator anafilaksis

Platelet α2, β Meningkatkan agregasiMetabolisme- Glukoneogenesis

- Glikogenolisis

- Lipolisis (adiposit putih)- Kalorigenesis (adiposit

coklat)

α α (hati)β1 (jantung)β2 (otot rangka)β1

β1

MeningkatkanMeningkatkanMeningkatkanMeningkatkanMeningkatkanMeningkatkan

Sekresi hormon- Glukogon- Insulin

- Paratiroid- Renin

β2

αβ2

β

β1

MeningkatkanMenghambatMeningkatkanMeningkatkanMeningkatkan

Pelepas neurotransmitter- Asetilkolin- Noradrenalin

α

α2

β (? β2)

Memudahkan (penghubung saraf otot rangka)Menghambat (simpatetik dari ganglia dan usus)MenghambatMemudahkan

4

A. Penggolongan berdasarkan mekanisme kerja

Berdasarkan mekanisme kerjanya senyawa adrenergik dibagi menjadi 3 kelompok yaitu

adrenomimetik yang bekerja langsung, yang bekerja tidak langsung dan yang bekerja

campuran

1. Adrenomimetik yang bekerja langsung

Golongan ini bekerja secara langsung, yaitu membentuk kompleks dengan reseptor khas.

Struktur umum:

Struktur senyawa adrenomimetik yang bekerja langsung:

Norepinefrin Epinefrin Fenilefrin Metaraminol

Isoproteranol Isoetarin Metaproterenol

2. Adrenomimetik yang bekerja tidak langsung

Kelompok adrenomimetik ini bekerja dengan melepaskan katekolamin, terutama

norepinefrin, dari granul-granul penyimpanan di ujung saraf simpatetik atau menghambat

pemasukan norepinefrin pada membran saraf.

Struktur umum:

Struktur senyawa adrenomimetik yang bekerja tidak langsung:

Efedrin Fenilpropanolamin Amfetamin Metamfetamin

5

HO OH

CH-CH-NH-R2HOα

β

R1

R

CH-CH-NH-R’

CH3

α

β

Fentermin Klorfentermin Mefentermin

3. Adrenomimetik yang bekerja campuran

Adrenomimetik yang bekera campuran dapat menimbulkan efek melalui pengaktifan

adrenoseptor dan melepaskan katekolamin dari tempat penyimpanan atau menghambat

pemasukan katekolamin.

Contoh: efedrin, fenilpropanolamin, metaraminol dan oktopamin.

B. Penggolongan berdasarkan efek farmakologis

1. Vasopresor

Vasopresor digunakan untuk pengobatan syok, dengan cara mengembagkan jaringan

perfusi. Contoh: dobutamin HCl, isoproterenol HCl, metaraminol bitartrat, fenilefrin HCl

dan norepinefrin bitartrat.

2. Bronkodilator

Beberapa senyawa yang mengaktikan β-reseptor, mempunyai kekhasan tinggi terhadap

β2-reseptor, dapat menyebabkan relaksasi otot polos bronki sehingga digunakan sebaai

bronkodilator. Contoh: albuterol sulfat, terbutalin sulfat, klenbuterol, metaproterenol

sulfat, fenoterol HBr, heksoprenalin sulfat, prokaterol HCL, efedrin, pseudoefedrin,

epinefrin dan metoksifenamin.

3. Dekongestan

Senyawa adrenomimetik tertentu dapat merangsang α-reseptor pada otot polos vaskular,

menyebabkan vasokontriksi arteriola pada mukosa hidung dan mengurangi aliran darah

pada daerah yang bengkak. Contoh: efedrin HCl, epinefrin, nafazolin HCl dan

tetrahidrozolin HCl.

Beberapa senyawa dapat digunakan setempat sebagai dekongestan mata karena

menimbulkan efek vasokontriksi, midriasis dan menurunkan tekanan dalam mata.

Biasanya digunakan untuk mengontrol perdarahan selama operasi mata, pengobatan

beberapa penyakit mata dan untuk membuat mata menjadi jernih. Contoh: dipiverin HCl,

efedrin sulfat, epinefrin HCl, fenilefrin HCl, nafazolin HCl dan tetrahidrozolin HCl.

6

4. Midriatik

Efek midriasis dari senyawa adrenomimetik tibul karena dapat menyebabkan kontraksi

otot pelebar pupil mata. Midriatik yang bekerja secara langsung pada α-reseptor adalah

epinefrin dan fenilefrin, sedangkan metoksiamfetamin bekerja secara tidak langsung

dengan melepaskan norepinefrin dari tempat penyimpanan intraneuronal.

Daftar pustaka

Siswandono, Soekardjo, B, 2008, Kimia Medisinal, Jilid 2, Airlangga University Press,

Surabaya.

Ganiswara, Sulistia G(Ed), 1995, Farmakkologi dan Terapi, Edisi 4, Fakultas Kedokteran UI,

Jakarta.

7