A. Enzim Katalisator Fungsionalisasi Reaksi

1. Monooksigenasi

Reaksi monooksigenasi adalah reaksi yang sangat penting dalam metabolisme

obat dan dimediasi oleh dua enzim yang dibedakan oleh sifat dan strukturnya. Kedua

enzim itu adalah sitokrom P450 (CYPs) dan flavin yang mengandung

monooksigenasi (FMOs). Namun diantara keduanya, Enzim yang paling penting

sebagai metabolism xenobiotik adalah CYPs. CYPs dikode oleh gen CYP dan

diklasifikasikan dalam family dan subfamily. Tiga famili CYP sebagian besar terlibat

dalam metabolisme xenobiotik (CYP1-CYP3).

Pemahaman tentang regiospeksifitas dan reaktivitas luas silokrom memerlukan

presentasi siklus katalik. Enzim yang berperan adalah Fe3+ (teroksidasi) dari keadaan

setimbang yan berputar.

2. Oksidoreduktasi lainnya

Oksidoreduktasi lainnya yang dapat memainkan peran utama dan yang kurang

penting dalam oksidasi obat:

Monoamin Oksida : enzim mitokondria esensial

Golongan tembaga yang mengandung amin oksida

Aldehid Oksida yang terdapat dalam bentuk dehidrogenasi (XDH) dan

bentuk Oksida (XO)

Jenis-jenis peroksida, seperti eosinofil peroksida , tiroid peroksida

Prostaglanding G/H sinsetis yang dapat digunakan dalam xenobiotik sebagai

kofaktor dalam reaksi kooksidasi

Dehidrogenasi/reduktasi yang terlibat dalam reksi oksidasi reduksi:

Alkohol dehidrogenasi (ADH)

Aldehid dehidrogenasi (ALDH)

Aldo-Keto reduktasi (AKR)

Karbonil reduktasi (CR)

Dihidrodiol dehidrogenasi (DD)

Quinon reduktasi (NQO)

3. Hidrolisis

Hidrolisis merupakan reaksi yang sangat kompleks dari enzim yang diketahui

dengan keterlibatannya dalam metabolisme xenobiotik. Enzim yang relevan

diantaranya adalah Hidrolisis serine yang termasuk karboksilaterat, arilestaterat.

Peran arilsulfat, fosfat juga sangat signifikan.

D. Reaksi dari Hidrasi dan Hidrolisis

Kedua hidrolisis dan hidrasi baik memperlihatan kerusakan ikatan dengan

penambahan molekul H2O. Hidrasi akan dibatasi untuk epoksida, meskipun enzim

katalisator reaksi ini juga diklasifikasikan sebagai hidrolisis, pengobatan yang lebih luas

reaksi hidrolisis dan reaksi metabolism dapat ditemukan dengan cara lain.

1. Ester dan Amida

Hidrolisis ester dan amida (termasuk peptida) sangat penting dalam kimia

medisinal. Terdapat dua obat-obatan yang dipresentasikan untuk mengilustrasikan

kedua kelas kimia. Pertama adalah kokain, kokain mempunyai dua grup ester yang

terhidrolisis sebagai jalan detoksifikasi. Kedua adalah amida, dari amida yang

difokuskan yaitu thalidomida yang terkenal dengan adanya dua cincin imida dan

sejajar dengan inversi konfigurasi cepat dan hidroksilasi yang sangat rendah,

thalidomida dengan cepat dihidrolisis dengan produk cincin dibuka.

2. Epoksida

Keseluruhan reaksi yang dikatalisis oleh hidrolisis epoksida adalah penambahan

molekul air. Hidrasi merupakan jalan utama dalam inaktivasi dan detoksifikasi

oksida. Dalam cincin fenil dan naftil, isomerisasi proton-katalis dari epoksida untuk

fenol dalam reaksi yang sangat cepat dan nyata mengurangi kemungkinan dari

hidrolisis epoksida. Alkena oksida umumnya cukup stabil secara kimia, dan

menunjukkan reaktivitas kimia yang jauh lebih kecil dibandingkan dengan aren

oksida aren. Sebaliknya, substrat yang baik dari hasil hidrolisis epoksida adalah diol.