KIMIA FARMASI DAN MEDISINAL(2 SKS)

Elok Kamilah Hayati

Materi:

Pendahuluan

Interaksi obat-tubuh

Biotransformasi obat

Struktur dan aktivitas farmakologi

Ikatan obat reseptor

Biofarmasi dan sedian obat

Teori orbital molekul dalam rancangan obat

Antimikroba,antivirus

Antiseptic,analgesic

Hormone,vitamin

Narkoba dan psikotropika

Obat bahan alam dan sintetik

Buku Ajar

Wolff ME,1994, Asas-Asas Kimia

Medicinal,Yogyakarta,Gajah Mada Press.

Williams DA, Foye WO, Lemke TL,1996,Principles Of

Medicinal Chemistry,Boston,A.Waverly Company.

Katsung,Bacic And Cliical Pharmachology.

Nilai:

UTS 30 %

UAS 30 %

Tugas makalah 20 %

Pr / quis 20 %

PENDAHULUAN

Pada awalnya kimia medicinal berada diantara cabang ilmu kimia

(yang dapat memberikan sumbangan tentang struktur) dan biologi (aktifitas

obat terhadap tubuh) Nama terdahulu adalah kimia farmasi dan ahli abad

menggambarkan farmasi berhubungan dan mempelajari serta memurnikan

obat dari bahan alam,ilmunya disebut farmologi.

Farmologi merupakan kajian bahan yang berinteraksi dengan system

kehidupan melalui proses kimia,khususnya melalui molekul regulator dan

pengaktifan / penghambatan proses tubuh yang normal.

Sejarah Obat

Awal : secara empiric dari tumbuhan dan didasarkan pengalaman.

Pertama bahan yang ditemukan di Cina “chiang shang” yang kemudian dari

tanaman tersebut dikenal berakhasiat sebagai obat malaria dichron

febifunga. Paracelsus (1541-1493 SM) berpendapat untuk membuat sedian

obat perlu pengetahuan kandungan zat aktifnya. Hippocrates (459-370 SM)

“Bapak kedokteran” dalam pengobatanya telah menggunakan 200 jenis

tumbuhan. Claudio Galin (200-370 SM) menghubungkan penyembuhan

penyakit dengan teori kerja obat yang merupakan bidang farmakologi. Ibnu

sina (980-1037) menulis buku tentang metode pengumpulan,penyimpanan

tumbuhan obat serta pembuatan persediaan obat seperti pil,sirup dan lain-

lain. Johan J wepfer (1620-1695) verivikasi efek samping farmakologi dan

toksikologi obat pada hewan percobaan, karena hewan percobaan

merupakan uji praklinis sebelum uji coba pada manusia. Oswald

schiedeberg (1838-1921) bersama pakar dari disiplin lain menghasilkan

konsep fundamental dalam kerja obat meliputi reseptor obat , hubungan

struktur dengan aktivitas dan toksisitas selektif.

Sumber Obat

Sampai akhir abad 19 obat merupakan produk organic dan anorganik

dari tumbuhan,hewan atau materi yang aktif dalam penyembuhan penyakit

yang dapat menimbulkan efek toksik bila dosis terlalu tinggi. Misalnya:

getah papaver somniferum (obat ketergantungan) diantaranya: senyawa

morfin,kodein,narkotin,papaverin yang efeknya berbeda meski dari bahan

yang sama. Doses tumbuhan tergantung tempat asal,(karena adanya

perbedaan komposisi tanah),waktu panen,kondisi dan lama penyimpanan,

(karena semakin lama bahan tersebut maka dikwatirkan obat tersebu akan

berkurang komposisi zat aktifnya atau bereaksi sehingga menjadi zat baru).

Untuk menghindari variasi dosis, serturner (1783-1841) mempolopori

isolasi zat aktif dan memurnikan dan secara terpisah dilakukan sintesis

secara kimia,berkembang obat sintesis. (mencampurkan senyawa kimia yang

satu dengan yang lainya,sehingga menghasilkan senyawa yang hampir sama

manfaat dan struktur kimianya)

Pengembangan Obat Baru

Diawali dengan sintesis/isolasi dari berbagai sumber:

Tumbuhan (glukosida jantung untuk lemah jantung).

Jaringan hewan (heparin untuk mencegah pembekuan

darah).

Kultur mikroba (penisilin G sebagai antibiotic).

Dari hubungan struktur obat dan aktivitasnya maka pencarian

zat baru lebih terarah dan muncul ilmu baru yaitu kimia

medicinal dan farmakologi molekuler.

Konsep dan teknik baru maka terjadi akumulasi informasi

tentang kerja obat dan substrat biologis disebut reseptor.

Reseptor adalah komponen sel/organisme yang berinteraksi

dengan obat dan yang mengawali mata rantai peristiwa

biokimia menuju efek obat yang diamati.

Sifat dasar obat

Obat merupakan bahan yang menyebabkan perubahan dalam fungsi

biologis melalui proses kimia. Molekul obat berinteraksi dengan molekul

khusus dalam system biologis yang berperan sebagai regulator yaitu molekul

reseptor. Obat ada yang disentesis dari dalam tubuh (seperti hormon),dan

tidak disentesis dalam tubuh (xenobiotik) cendrung bersifat toksit/racun.

Agar berinteraksi secara kimiawi dengan reseptor,molekul obat harus

memiliki ukuran,muatan listrik,bentuk serta struktur yang tepat.

Sifat dasar fisik obat

Obat dapat berbentuk padat (aspirin), cair (nikotin,etanol), atau gas

(nitrous oxide). Factor ini sering menentukan rute pemberian yang

terbaik. Banyak obat bersifat asam dan basa lemah, hal ini mempunyai

implikasi penting tentang bagaimana berbagai kelompok bahan ini

ditangani tubuh.

Ukuran obat

Sebagian obat mempunyai BM 100-100, sebagai syarat obat

bekerja secara spesifik. Supaya bekerja spesifik pada 1 reseptor harus

mempunyai bentuk,muatan listrik dan hal lain yang unik untuk

mencegah obat berinteraksi dengan reseptor lain. Umumnya obat BM

< 100 (bergerak dan tepat sasaran), BM >100 (sulit menyebar dalam

tubuh), obat dengan BM >> (protein) diberikan langsung kedalam

kompartemen tanpa efek yang diinginkan.

Reaktivitas obat dan ikatan obat reseptor

Obat berinteraksi dengan reseptor melalui kekuatan ikatan

kimia.

Ada 3 kekuatan kimia/ikatan kimia:

Ikatan kovalen : ikatan yang sangat kuat, tidak reversible.

Contoh ikatan kovalen yang terbentuk antara bentuk aktif

phenoxiybenzamine dan reseptor α.

Ikatan elektrostatik : ikatan yang lebih umum dari pada

ikatan kimia dalam interaksi dengan obat, ikatan ini

mempunyai sifat ikatan yang berbeda-beda.

Ikatan hidrofobik : ikatan yang sangat lemah dan penting

dalam interaksi obat yang sangat larut dengan lemak dari sel

membrane.

Obat dengan ikatan lemah pada reseptor lebih selektif dari

pada ikatan yang kuat. Sebab jika terjadi interaksi, ikatan

lemah perlu kesesuaian obat yang akurat pada reseptornya.

Obat yang sangat selektif dan bekerja sangat singkat maka

molekul obat harus mempunyai ikatan yang lemah.

Bentuk obat

Bentuk obat harus sesuai dengan reseptor (key-lock). Obat yang

umumnya berbentuk kiral (sebagai pasangan enansiomer),

enantioner kir R (-) lebih efektif dari S (+). Contoh enantioner

methacholine S (+) obat parasimpatomimetis obat 250 lebih

keras dari enansiomer R (-).