laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

21
PRAKTIKUM II METABOLISME OBAT A. TUJUAN PRAKTIKUM Mahasiswa dapat mempelajari senyawa kimia terhadap enzim permetabolisme obat dengan mengukur efek farmakologinya. B. DASAR TEORI Metabolisme obat sering disebut biotransformasi. Metabolisme obat terjadi terutama di hati, yakni di membran endoplasmic reticulum (mikrosom) dan di cytosol. Tempat metabolisme yang lain (ekstrahepatik) adalah pada dinding usus, ginjal, paru, darah, otak dan kulit, juga di lumen kolon (oleh flora usus). Tujuan metabolisme obat adalah mengubah obat yang nonpolar (larut lemak) menjadi polar (larut air) agar dapat diekskresi melalui ginjal atau empedu. Dengan perubahan ini obat aktif umumnya diubah menjadi inaktif, tapi sebagian berubah menjadi lebih aktif, kurang aktif, atau menjadi toksik. (Ganiswara, Sulistia G, 2008) Obat yang masuk ke dalam tubuh mengalami reaksi modifikasi kimia atau disebut sebagai biotransformasi,

Upload: mabiubaidillah

Post on 01-Feb-2016

2.458 views

Category:

Documents


187 download

DESCRIPTION

metabolisme obat

TRANSCRIPT

Page 1: laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

PRAKTIKUM II

METABOLISME OBAT

A. TUJUAN PRAKTIKUM

Mahasiswa dapat mempelajari senyawa kimia terhadap enzim permetabolisme

obat dengan mengukur efek farmakologinya.

B. DASAR TEORI

Metabolisme obat sering disebut biotransformasi. Metabolisme obat terjadi

terutama di hati, yakni di membran endoplasmic reticulum (mikrosom) dan di cytosol.

Tempat metabolisme yang lain (ekstrahepatik) adalah pada dinding usus, ginjal, paru,

darah, otak dan kulit, juga di lumen kolon (oleh flora usus).

Tujuan metabolisme obat adalah mengubah obat yang nonpolar (larut lemak)

menjadi polar (larut air) agar dapat diekskresi melalui ginjal atau empedu. Dengan

perubahan ini obat aktif umumnya diubah menjadi inaktif, tapi sebagian berubah

menjadi lebih aktif, kurang aktif, atau menjadi toksik. (Ganiswara, Sulistia G, 2008)

Obat yang masuk ke dalam tubuh mengalami reaksi modifikasi kimia atau

disebut sebagai biotransformasi, istilah lain dari metabolisme. Umumnya, proses ini

mengurangi atau menghilangkan aktivitas biologi obat dan meningkatkan

hidrofilisitasnya sehingga lebih larut air setelahnya, obat akan dieliminasi melalui

ginjal. Karena kecepatan eliminasi obat berkaitan dengan konsentrasi terapeutik, obat

biasanya didesain dengan ikatan lemah, contohnya ikatan ester yang mudah

dihidrolisis oleh esterase. (Lullman et al, 2000)

Biotransformasi atau metabolisme obat ialah proses perubahan struktur kimia

obat yang terjadi di dalam tubuh dan dikatalis oleh enzim (Syarif,1995).

Page 2: laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

Metabolisme obat mempunyai dua efek penting.

1. Obat menjadi lebih hidrofilik-hal ini mempercepat ekskresinya melalui ginjal

karena metabolit yang kurang larut lemak tidak mudah direabsorpsi dalam tubulus

ginjal.

2. metabolit umumnya kurang aktif daripada obat asalnya. Akan tetapi, tidak selalu

seperti itu, kadang-kadang metabolit sama aktifnya (atau lebih aktif) daripada obat

asli. Sebagai contoh, diazepam (obat yang digunakan untuk mngobati ansietas )

dimetbolisme menjadi nordiazepam dan oxazepam, keduanya aktif. Prodrug bersifat

inaktif sampai dimetabolisme dalam tubuh menjadi obat aktif. Sebagai contoh,

levodopa, suatu obat antiparkinson, dimetabolisme menjadi dopamin, sementara

obat hipotensif metildopa dimetabolisme menjadi metil norepinefrin-α (Neal,2005).

Enzim yang berperan dalam dalam biotransformasi obat dapat dibedakan

berdasarkan letaknya dalam sel, yaitu enzim mikrosom yang terdapat dalam retikulum

endoplasma halus (yang pada isolasi invitro membentuk kromosom ) dan enzim non

mikrosom. Kedua enzim metabolisme ini terutama terdapat dalam sel hati, tetapi juga

terdapat dalam sel jaringan lain, misalnya: ginjal, paru-paru, epitel saluran cerna dan

plasma. Di lumen saluran cerna juga terdapat enzim non mikrosom yang dihasilkan

flora usus. Enzim mikrosom mengkatalisis reaksi glukoronida, sebagian besar reaksi

oksidasi obat, serta reksi reduksi dan hidrolisis. Sedangkan enzim non mikrosom

mengkatalisis reaksi konjugasi lainnya, beberapa reaksi oksidasi, reaksi reduksi dan

hidrolisis (Gordon dan Skett,1991).

Walaupun antara metabolisme dan biotransformasi sering dibedakan, sebagian

ahli mengatakan bahwa istilah metabolisme hanya diperuntukkan bagi perubahan-

perubahan biokimia atau kimiawi yang dilakukan oleh tubuh terhadap senyawa

endogen, sedangkan biotransformasi adalah peristiwa yang sama bagi senyawa

eksogen (xenobiotika) (Anonim,1999).

Page 3: laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

Pada dasarnya,tiap obat merupakan zat asing bagi badan yang tidak diinginkan,

maka badan berusaha merombak zat tadi menjadi metabolit sekaligus bersifat hidrofil

agar lebih lancar diekskresi melalui ginjal. Jadi reaksi biotransformasi adaah

merupakan peristiwa detoksifikasi (Anief,1984).

Obat lebih banyak dirusak di hati meskipun setiap jaringan mempunyai

sejumlah kesanggupan memetabolisme obat. Kebanyakan biotransformasi metabolik

obat terjadi pada titik tertentu antara absorpsi obat ke dalam sirkulasi sistemik dan

pembuangannya melalui ginjal. Sejumlah kecil transformasi terjadi di dalam usus atau

dinding usus. Umumnya semua reaksi ini dapat dimasukkan ke dalam dua katagori

utama, yaitu reaksi fase 1 dan fase 2 (Katzung, 1989).

1. Reaksi Fase I (Fase Non Sintetik)

Reaksi ini meliputi biotransformasi suatu obat menjadi metabolit yang lebih

polar melalui pemasukan atau pembukaan (unmasking) suatu gugus fungsional

(misalnya –OH, -NH2, -SH) (Neal,2005). Reksi fase I bertujuan untuk menyiapkan

senyawa yang digunakan untuk metabolisme fase II dan tidak menyiapkan obat untuk

diekskresi. (Gordon dan Skett, 1991). Reaksi-reaksi yang termasuk dalam fase I antara

lain:

a. Reaksi Oksidasi

Merupakan reaksi yang paling umum terjadi. Reaksi ini terjadi pada berbagai

molekul menurut proses khusus tergantung pada masing-masing struktur kimianya,

yaitu reaksi hidroksilasi pada golongan alkil, aril, dan heterosiklik; reaksi oksidasi

alkohol dan aldehid; reaksi pembentukan N-oksida dan sulfoksida; reaksi deaminasi

oksidatif; pembukaan inti dan sebagainya(Anonim,1999).

b. Reaksi Reduksi (reduksi aldehid, azo dan nitro)

Reaksi ini kurang penting dibanding reaksi oksidasi. Reduksi terutama

berperan pada nitrogen dan turunannya (azoik dan nitrat), kadang-kadang pada karbon.

(Anonim, 1999).

Page 4: laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

c. Reaksi Hidrolisis (deesterifikasi)

Proses lain yang menghasilkan senyawa yang lebih polar adalah hidrolisis dari

ester dan amida oleh enzim. Esterase yang terletak baik mikrosomal dan

nonmikrosomal akan menghidrolisis obat yang mengandung gugus ester. Di

hepar,lebih banyak terjadi reaksi hidrolisis dan terkonsentrasi, seperti hidrolisis

peptidin oleh suatu enzim. Esterase non mikrosomal terdapat dalam darah dan

beberapa jaringan (Anief,1995).

2. Reaksi Fase II (Fase sintetik)

Reaksi ini terjadi dalam hati dan melibatkan konjugasi suatu obat atau

metabolit fase I nya dengan zat endogen. Konjugat yang dihasilkan hampir selalu

kurang aktif dan merupakan molekul polar yang mudah diekskresi oleh ginjal (Neal,

2005).

Tidak semua obat dimetabolisme melalui kedua fase tersebut ada obat yang

mengalami reksi fase I saja(satu atau beberapa macam reaksi ) atau reaksi fase II saja

(satu atau beberapa macam reaksi), tetapi kebanyakan obat dimetabolisme melalui

beberapa reaksi sekaligus atau secara berurutan menjadi beberapa macam metabolit

(Syarif, 1995). Misalnya, fenobarbital membutuhkan reaksi fase I sebagai persyaratan

reaksi konjugasi.

Glukuronid merupakan metabolit utama dari obat yang mempunyai gugus

fenol, alkohol, atau asam karboksilat. Metabolit ini biasanya tidak aktif dan cepat

diekskresi melalui ginjal dan empedu. Glukuronid yang diekskresi melalui empedu

dapat dihidrolisis oleh enzim β-glukuronidase yang dihasilkan oleh bakteri usus dan

obat dibebaskan dapat diserap kembali. Sirkulasi enterohepatik ini memperpanjang

kerja obat (Syarif, 1995)

Page 5: laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

C. ALAT DAN BAHAN

1. Alat

Spuit injeksi dan jarum (1-2 ml)

Jarum berujung tumpul (jarum per oral)

Sarung tangan

Stop watch

Timbangan listrik

Kranjang

Lap/serbet

2. Bahan

Mencit

simetidin

Pethidine

Kapas

Alkohol

Page 6: laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

D. CARA KERJA

Mencit

Diambil 3 ekor mencit untuk masing-masing kelompok

Kelompok 1Diinjeksi

pethidine secara intra peritoneal (IP) tanpa pra

perlakuan

Dihitung onset dan durasi dari efek pethidine pada mencit

Dibandingkan hasilnya dengan menggunakan uji

statistik analis

Hasil

Kelompok 2Dilakukan pra

perlakuan dengan

pemberian simetidin secara

per oral (PO)

Pra perlakuan dilakukan 3 hari selama 24 jam

sebelum praktikum

Diinjeksi pethidine secara intra peritoneal (IP) tanpa pra

perlakuan

Dihitung onset dan durasi dari efek pethidine pada mencit

Dibandingkan hasilnya dengan menggunakan uji

statistik analis

Hasil

Kelompok 3Dilakukan pra

perlakuan dengan

pemberian simetidin secara

per oral (PO)

Pra perlakuan dilakukan 1 jam

sebelum praktikum

Diinjeksi pethidine secara intra peritoneal (IP) tanpa pra

perlakuan

Dihitung onset dan durasi dari efek pethidine pada mencit

Dibandingkan hasilnya dengan menggunakan uji

statistik analis

Hasil

Page 7: laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

E. HASIL PRAKTIKUM

MencitCPO

Onset Durasi

M1 M2 M3 M1 M2 M3

Tanpa Pra Perlakuan

4 2 3 7 9 11

Perlakuan 3 hari

1 3 3 5 11 8

Perlakuan 1 jam

7 10 6 14 8 8

Perhitungan ANOVA

1. Onset

MencitCPO X1 X2 X3 X12 X22 X32

Tanpa pra perlakuan

4 2 3 16 4 9

Perlakuan 3 hari

1 3 3 1 9 9

Perlakuan1 jam

7 10 6 49 100 36

TC 12 15 12 (∑X) 39

NC 3 3 3 N 9

JUMLAH KUADRAT

66 113 54 ∑(X)2 233

Jumlah Kuadrat Perlakuan (SST)

SST=∑ [ T C2

nc]– ¿¿

= [ (12) ²3

+(15) ²

3+

(12) ²3 ] - (39) ²

9

= [48 + 75 + 48] – 189

= 171 – 169

= 2

Page 8: laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

Jumlah Kuadrat Kesalahan

SSE=∑ (X )2 – ∑ [T C2

nc]

= 233 – 171

= 62

Keseragaman Total (SS Total)

SS Total = SST + SSE

= 2 + 62

= 64

Masukkan kedalam tabel ANOVA

Sumber Keragaman Jumlah Kuadrat Derajat Bebas Kuadrat Tengah (1) / (2)

Antar perlakuan SST = 2DK1 = K – 1

= 3 – 1

= 2

MSTR = SST/dk 1

= 22

=1

Kesalahan (dalam

perlakuan)

SSE = 62DK2 = N – K

= 9 – 3

= 6

MSE = SSE/dk 2

= 626

= 10,3

SS TOTAL 64

F hitung = MSTRMSE

= 1

10.3 = 0,09

F Tabel pada α = 0,05 dk 1 = 2 dan dk 2 = 16 adalah 5,14

F Hitung (0,09) < F Tabel (5,14)

Kesimpulan = Ho diterima

Tidak ada perubahan yang nyata antara rata-rata hitung dari berbagai cara pemberian

obat.

Page 9: laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

2. Durasi

MencitCPO X1 X2 X3 X12 X22 X32

Tanpa perlakuan

7 9 11 47 81 121

Perlakuan 3 hari

5 11 8 25 121 64

Perlakuan1 jam

14 8 8 196 64 64

TC 26 28 27 (∑X) 81

NC 3 3 3 N 9

JUMLAH KUADRAT

270 266 249 ∑(X)2 785

Jumlah kuadrat perlakuan (SST)

SST=∑ [ T C2

nc]– ¿¿

= [ (26 )2

3+

(28 )2

3+

(27 )2

3 ] – (81 )2

9

= [ 225,33 + 261,33 + 243] – 729

= 729,66 – 729

= 0,66

Jumlah Kuadrat Kesalahan (SSE)

SSE=∑ (X )2 – ∑ [T C2

nc]

= 785 – 729

= 56

Keseragaman Total (SS Total)

SS Total = SST + SSE

= 0,66 + 56

= 56,66

Page 10: laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

Masukan Kedalam Tabel ANOVA

Sumber Keseragaman Jumlah kuadrat Derajat bebasKuadrat tengah

(1)/(2)

Antar perlakuan SST = 0,66 Dk = K-1

= 3-1

= 2

MSTR = SST/dk1

= 0,66

2

= 0,33

Kesalahan (dalam

perlakuan)

SSE = 56 Dk2 = N-K

= 9-3

= 6

MSE = SSE/dk2

= 566

= 9,33

SS TOTAL 56,66

F hitung = MSTRMSE

= 0,339,33

= 0,03

F Tabel pada α = 0,05 dk 1 = 2 dan dk 2 = 6 adalah 5,14

F Hitung (0,03) < F Tabel (5,14)

Kesimpulan = Ho diterima

Tidak ada perubahan yang nyata antara rata-rata hitung dari berbagai cara pemberian

obat.

Page 11: laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

F. PEMBAHASAN

Percobaan kali ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh beberapa senyawa

kimia terhadap enzim pemetabolisme obat dengan mengukur efek farmakologinya.

Metabolisme obat adalah proses perubahan struktur kimia obat yang terjadi di dalam

tubuh dan dikatalis oleh enzim. Mencit digunakan sebagai hewan percobaan untuk

praktikum farmakologi ini karena struktur dan sistem organ yang ada di

dalam tubuhnya hampir mirip dengan struktur organ yang ada di dalam tubuh manusia.

Organ pemetabolisme terbesar adalah hati.

Dalam praktikum kali ini, percobaan dilakukan dengan 3 cara perlakuan,

pertama yaitu dengan tanpa pra perlakuan, kedua dengan pra perlakuan 24 jam selama

3 hari sebelum paktikum, dan cara ketiga yaitu dengan cara pra perlakuan 1 jam

sebelum praktikum.

Alat yang digunakan dalam praktikum kali ini antara lain Spuit injeksi dan

jarum (1-2 ml), Jarum berujung tumpul (jarum per oral), Sarung tangan, Stop watch,

Timbangan listrik, Kranjang, dan Lap/serbet. Bahan yang digunakan untuk praktikum

antara lain simetidin 200 mg dan pethidin 50 mg/ml, Kapas, dan Alkohol.

Sebelumnya dilakukan pra perlakuan 3 hari, selama 24 jam sebelum praktikum

terhadap mecit dengan pemberian simetidin dilakukan secara per oral. simetidin adalah

obat untuk menangani beberapa kondisi akibat produksi asam lambung yang

berlebihan. Beberapa kondisi yang dapat ditangani oleh simetidin adalah tukak

lambung dan usus halus, sakit maag, gangguan pencernaan dan refluks asam. Obat

yang masuk ke dalam golongan histamine H2-receptor antagonist ini juga dapat

mengobati iritasi pada lambung yang disebabkan oleh penggunaan obat antiinflamasi

non-steroid (OAINS).

Page 12: laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

Pemberian pethidin dengan cara intra peritoneal (IP) agar efek yang

ditimbulkan lebih cepat karena di dalam rongga perut memiliki atau terdapat banyak

pembuluh darah. Pethidine merupakan golongan analgesik opioid yaitu kelompok obat

yang memiliki sifat-sifat seperti opium maupun morfin, golongan obat ini digunakan

terutama untuk meredakan atau menghilangkan rasa nyeri.

Pada cara pemberian obat yang pertama yaitu tanpa pra perlakuan, mencit tidak

diberikan simetidin akan tetapi mencit langsung diberikan pethidin secara intra

peritoneal pada saat praktikum dengan dosis 50 mg/ml. setelah dilakukan pemberian

obat pada mencit kemudian diamati reaksi yang terjadi pada mencit dan dihitung onset

dan durasinya. Pada cara pemberian obat yang ke-dua dengan perlakuan 24 jam selama

3 hari, mencit diberikan simetidine 200mg, 24 jam selama 3 hari dengan cara

pemberian oral setelah itu pada saat praktikum, mencit diberikan pethidine 50mg/ml

dengan cara pemberian intra peritoneal (IP). setelah dilakukan pemberian obat pada

mencit kemudian diamati reaksi yang terjadi pada mencit dan dihitung onset dan

durasinya.

Pada cara pemberian obat yang ke-tiga dengan perlakuan 1 jam sebelum

sebelum praktikum mencit diberikan simethidine 200mg dengan pemberian oral dan

setelah selang 1 jam kemudian mencit diberikan pethidine 50mg/ml dengan pemberian

intraperitonial (IP). setelah dilakukan pemberian obat pada mencit kemudian diamati

reaksi yang terjadi pada mencit dan dihitung onset dan durasinya.

Page 13: laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

G. KESIMPULAN

1. Metabolisme merupakan proses perubahan struktur kimia obat yang terjadi dalam

tubuh dan dikatalis oleh enzim.

2. Obat yang diberikan peroral adalah simethidin 200mg, dan obat yang diberikan

intraperitonial adalah pethidine 50mg/ml.

3. Simetidin adalah obat untuk menangani beberapa kondisi akibat produksi asam

lambung yang berlebihan. 

4. Pemberian pethidin dengan cara intra peritoneal (IP) agar efek yang ditimbulkan

lebih cepat karena di dalam rongga perut memiliki atau terdapat banyak pembuluh

darah.

5. Pethidine merupakan golongan analgesik opioid yaitu kelompok obat yang

memiliki sifat-sifat seperti opium maupun morfin.

6. Pemberian alkohol bertujuan sebagai anestesi atau menghilangkan rasa sakit.

7. Volume pethidine yang diberikan dapat mempengaruhi hasil dari onset dan durasi

yang di peroleh.

8. Mencit mengalami tegang pada saat obat menimbulkan efek (onset) dan dapat

tenang pada saat efek tersebut habis (durasi).

9. Penginjeksian intraperitoneal (IP) tidak dilakukan pada manusia karena berbahaya.

10. Onset yaitu waktu yang dibutuhkan obat saat menimbulkan efek.

11. Durasi yaitu lama kerja obat menimbulkan efek sampai efek obat tersebut habis.

Page 14: laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

DAFTAR PUSTAKA

Ganiswara, Sulistia G (Ed), 2008, Farmakologi dan Terapi, Edisi Revisi V, Balai Penerbit

Falkultas, Kedokteran Universitas Indonesia, Jakarta.

Syarif, Amin,1995,Farmakologi Dan Terapi,Edisi IV, Bagian Farmakologi Fakulatas

Kedokteran Universitas Indonesia,Jakarta.

Lullman, Heinz, et al, 2000, Color Atlas of Pharmacology, second edition revised and

expanded, Thieme, New York

Neal,M.J.2005.At A Glance Farmakologi Medis Edisi Kelima,Erlangga,Jakarta

Gibson,G.Gordon Dan Paul Skett,1991,Pengantar Metabolisme Obat,UI Presss,Jakarta

Anonim,1999,Majalah Farmasi Indonesia Vol10 No 04,Mandiri Jaya Offset,Yogyakarata

Anief,Moh.,1984,Ilmu Farmasi,Ghalia Indonesia,Jakarta

Katzung,Bertramg,1989,Farmakologi Dasar Dan Klinik ,EGC,Jakarta

Anief,Moh,1995,Perjalanan Dan Nasib Obat Dalam Badan, Gadjah Mada Univ Press

Yogyakarta

Page 15: laporan praktikum farmakologi metabolisme obat

LAMPIRAN