• Artinya:
“Setiap penyakit pasti memiliki obat. Bila sebuah obat sesuai dengan penyakitnya maka dia akan sembuh dengan seizin Allah Subhanahu wa Ta’ala.” (HR.
Muslim)
SKEMA PROSES FARMAKOKINET FARMAKODINA IK -
MIK
FARMAKO DINAMIK
Sistem reseptor
Sistem fisiologik yang sama
Sinergis atau antagonis
• ilmu yang mempelajari efek obat terhadap efek biokimiawi dan fisiologi organ serta mekanisme kerjanya
• Sensitivitas atau responsivitas intrinsik tubuh terhadap suatu obat dan mekanisme dimana
efek-efek nanti terjadi à apa yang dilakukan oleh obat terhadap tubuh
TUJUAN FARMAKODINAMIK
Penggunaan obat / pengobatan yang rasional dalam terapi
Sintesa obat baru yang lebih baik
Melihat efek utama obat berbagai kerja obat pada berbagai
organ tubuh
Mengetahui interaksi obat dengan sel à reaksi kimia obat dan
reaksi sel tubuh
Mengetahui sifat keseluruhan efek à
spektrum efek dan
respon yang terjadi
Hal penting dalam farmakodinamik
Mekanisme kerja obat
Hubungan struktur &
aktivitas
Hubungan antara dosis – respon
obat
MEKANISME
KERJA OBAT
MEKANISME KERJA OBAT
Interaksi obat + resptor
Perubahan biokimia dan fisiologi
Efek (respon obat)
RESEPTOR
Komponen makromolekul fungsional khas sel tubuh atau bagian dalam organisme tempat terjadinya interaksi kimia dengan obat/ zat kimia
yaitu tempat aktif biologi dan tempat obat terikat
Sifatnya spesifik à setiap obat mempunyai reseptor masing-masing
letak reseptor : membran sel (intra atau estraseluler)
Intensitas efek yang ditimbulkan setara dengan jumlah reseptor yang dicapai atau jumlah reseptor yang
berintegrasi dengan obat
RESEPTOR OBAT
• Afinitas obat terhadap reseptor dan efek yang dihasilkan ditentukan oleh struktur kimia obat
• Perubahan molekul obat akan mengubah sifat farmakologis obat
• Kerja obat ditentukan oleh lokasi dan kapasitas reseptor
• Lokasi kerja obat tidak ditentukan oleh distribusi obat tetapi oleh distribusi reseptor
• Jika reseptor tersebar luas, efek obat luas
KOMPONEN RESEPTOR
Protein Enzim
metabolik Asam
nukleat
SPESIFITAS DAN SELEKTIFITAS RESEPTOR
nonspesifik
• satu obat
mempengaruhi beberapa
reseptor
Spesifik nonselektif
• satu obat hanya mempengaruhi satu jenis reseptor
,tetapi reseptor ini terdapat pada
• berbagai organ
Spesifik selektif
• Satu obat hanya
mempengaruhi
satu reseptor
yang ada di satu
organ
JENIS RESEPTOR OBAT
Reseptor protein kinase
Protein kinase associated
receptor
Reseptor dengan aktivitas
enzimatik
Kanal ion G Protein – coupled receptor
Faktor-faktor
transkripsi
JENIS RESEPTOR OBAT
1. Agonist (ligand) - gated channel/ kanal ion
- Terdiri dari 1 sub unit protein yang membentuk pori sentral dan langsung terhubung dengan kanal ion - contohnya, reseptor GABA (Cl-), reseptor nikotinik (Na+), reseptor hidroksitriptamin
1. G-protein coupled receptor
- Reseptor yang mengikat system efektor yaitu protein G, berikatan dengan second messeger (ion Ca2+, cAMP, IP3) - - contohnya: reseptor adrenergic (alfa, beta), reseptor asetilkolin muskarinik, reseptor histamin
1. Intracelullar receptor
- Terdapat dalam inti sel, mengatur transipsi sintesis protein
- Hormon tiroid (T3 & T4) à pertumbuhan, perkembangan, pemeliharaan jaringan tubuh 1. Kinase – linked receptor
- Reseptor permukaan yang punya aktivitas tirosin kinase dan ada di membran - contohnya, reseptor insulin, sitokin
INTERAKSI OBAT & RESEPTOR
• Obat bereaksi dengan reseptor : bentuk bebas
• Interaksi obat dengan reseptor : D + R
↔
DR → EFEK• Efek = efek maksimal (D) KD + (D) D : kadar obat bebas
KD : Konstanta disosiasi K1/K2
• Efek maksimal : semua reseptor obat berintegrasi
• Hasil interaksi obat – reseptor : hanya mengubah kecepatan fungsi sel & tidak menciptakan fungsi baru bagi sel organisme
• Efek berbeda à tergantung perubahan fungsi yang ditentukan reseptor masing-masing
REGULASI RESEPTOR OBAT
• Reseptor tidak hanya meregulasi, tetapi juga diregulasi
• Regulasi meliputi sintesis dan degradasi
melalui berbagai mekanisme, modifikasi
kovalen, relokalisasi
EFEK RESEPTOR OBAT
• Obat menimbulkan efek melalui interaksi dengan reseptor pada sel (bekerja pada molekul spesifik)
• Molekul protein dalam keadaan normal diaktivasi oleh hormone dan neurotransmitter merupakan reseptor untuk ligand regulator endogen
• Ikatan reseptor : ion, hydrogen, hidrofobik, van der waals, kovalen 1. Obat + reseptor à efek – ligand/ obat endogen = agonis
2. Obat + reseptor à efek < ligan/ obat endogen = agonis parsial 3. Obat + reseptor à reseptor inaktif = inverse agonist
4. Obat + reseptor à efek X ligand/ obat endogen = antagonis
INTERAKSI OBAT DENGAN RESEPTOR
1. Agonis penuh 2. Antagonis 3. Agonis parsial
• Afinitas : kemampuan untuk mengikat reseptor
• Aktivitas instrinsik (efikasi) : kemampuan obat untuk
menimbulkan suatu efek
EFEK YANG DITIMBULKAN
Agonis penuh
• Obat yang efeknya menyerupai endogen
• Efek yang timbul merupakan hasil perubahan langsung sifat
fungsional dari reseptor tempat terjadi interaksi dengan obat tersebut
• Obat tersebut dapat
menimbulkan respon maksimal walaupun tidak semua reseptor diikat à memiliki efikasi yang tinggi
Agonis parsial
• Obat memiliki efikasi yang rendah à menghasilkan respon yang kurang maksimal walaupun hampir semua reseptor diikatnya
• Memiliki sifat di antara agonis penuh dan antagonis
Antagonis
• Obat yang menghambat/ blocker kerja suatu antagonis
• Bila timbul penghambatan dari aksi suatu agonis spesifik karena berkompetisi atau bersaing menduduki tempat ikatan agonis
• Bersifat kompetitif (dapat diatasi dengan peningkatan dosis untuk dapat efek yg sama) dan
nonkompetitif (tidak dapat diatasi dengan peningkatan dosis)
• Obat tidak menimbulkan efek apa-apa karna ada obat lainnya à hanya punya afinitas pada reseptor saja
A G O N I S DA N A N TA G O N I S
EFEK ANTAGONISME
Antagonisme pada reseptor
• Interaksi melalui sistem reseptor yang sama
• Terdapat antagonis kompetitif reversible (ditambah dosis untuk dapat efek yg sama) dan irreversible (berapapun besar dosis efek akhir tetap sama)
• Misal, asetilkolin yang bekerja pada reseptor
kolinergik (muskarinik) à sebagai agonis. Sementara, dengan adanya atropine, kuinidin, dan antihistamin H1 à sebagai antagonis untuk reseptor yang sama
• Selain itu, efek histamin pada reaksi alergi dapat dicegah dengan pemberian antihistamin
Antagonisme fisiologik
• Interaksi pada sistem fisiologik yang sama tetapi pada reseptor yg berlainan à 2 obat punya efek
berlawanan à meniadakan satu sama lain à
mengakibatkan peningkatan atau penurunan respons.
• Misal, penggunaan antidiabetes (bekerja pada sistem endokrin) dengan tiazid atau kortikostreoid (juga bekerja pada sistem endokrin) à menurunkan efek antidiabetik
• Selain itu, penggunaan obat beta bloker dengan verapamil à gagal jantung dan bradikardia
• Juga, efek histain dengan epineprin à syok anafilaktik
EFEK ANTAGONISM LAINNYA
Kimiawi
• Senyawa bereaksi secara kimia dengan zat berkhasiat à teraktivasi
• dua obat bergabung sehingga efek obat yang aktif menjadi hilang.
• Contohnya, inaktifasi logam-logam berat
farmakokinetika
• keadaan dengan obat-obat antagonisme
secara efektif mengurangi konsentrasi
obat aktif pada tempat kerjanya.
INTERAKSI FARMAKODINAMIK
Interaksi pada tingkat reseptor (antagonis pada
reseptor)
Interaksi fisiologis (antagonis fisiologis) à bekerja pada organ yang
sama, reseptor berbeda
Perubahan keseimbangan cairan dan elektrolit : berpengaruh pada obat
jantung, transmisi
neuromuscular dan ginjal
INTERAKSI FARMAKODINAMIK
• Interaksi pada tingkat reseptor (antagonis pada reseptor)
Reseptor Agonis antagonis
Histamin H2 Histamin Simetidin,
ranitidine,
nizatidine
INTERAKSI FARMAKODINAMIK
• Interaksi fisiologis (antagonis fisiologis) à bekerja pada organ yang sama, reseptor berbeda
Obat A Obat B Efek
Antidiabetik Betabloker Efek obat A
meningkat
INTERAKSI FARMAKODINAMIK
• Perubahan keseimbangan cairan dan elektrolit : terutama berpengaruh pada obat jantung, transmisi neuromuscular dan ginjal
Obat A Obat B Efek
Antihipertensi AINS Retensi air dan
garam oleh B à
efek obat A
meningkat
INTERAKSI LAIN-LAIN
Obat A Obat B Efek
Klonidin Sotalol Tekanan darah
meningkat
I N T E R A K S I S E C A R A F A R M A KO D I N A M I K
INTERAKSI SECARA FARMAKODINAMIK
Tidak langsung (bila obat presipitan punya
efek yang berbeda dengan obat obyek,
tetapi efek obat presipitan tersebut
akhirnya dapat mengubah efek obat
obyek
Obat-obat antiinflamasi non steroid (dapat menyebabkan luka gastrointestinal) seperti aspirin, fenilbutason, indometasin à bila diberikan pada pasien pasien yang sedang mendapatkan antikoagulasi seperti warfarin à
menyebabkan perdarahan pada daerah yang luka
Efek diuresis obat-obat diuretika tertentu seperti furosemide akan berkurang bila diberikan bersama dengan obat–obat antiinflamasi non steroid seperti aspirin, fenilbutason, ibuprofen, indometasin, dan
lainnya.
Karena adanya penghambatan sintesis prostaglandin oleh obat-obat presipitan tersebut, yang sebenernya diperlukan untuk menimbulkan
efek diuretika furosemid
PENYAKIT AKIBAT MALFUNGSI RESEPTOR
Sindrom feminisasi testis akibat defisiensi genetik reseptor androgen
Miastenia gravis akibat deplesi autoimun reseptor kolinergik nikotinik
DM resistensi insulin akibat deplesi reseptor
insulin
Kelainan endokrin multiple akibat
defisiensi Gs heterogizot
Defisiensi Gs homozigot
mengakibatkan letal
Ekspresi reseptor yang ektopik/ menyimpang
mengakibatkan
supersensitivitas,
subsensitivitas, onkogenik
MEKANISME KERJA OBAT TANPA PENGIKATAN PADA RESEPTOR
Perubahan Sifat Osmotik
→Misalnya Diuretik Osmotik (Urea, manitol) → meningkatkan osmolaritas filtrate glomerulus à mengurangi reabsorbsi air ditubuli ginjal dengan akibat terjadi efek diuretic
→Katartik Osmotik → Mengurangi Odem Serebral
Perubahan Sifat Asam / Basa
→Misal, Antasid dalam menetralkan asam lambung, asam –asam organic sebagai antiseptic saluran kemih atau sebagai spermisid topical dalam saluran vagina
Kerusakan Non Spesifik
→Zat perusak non spesifik digunakan sebagai : antiseptic, desinfektan, dan kontrasepsi.
Contohnya → detergen merusak integritas membrane lipoprotein
Gangguan Fungsi Membran
→anestetik umum yang mudah menguap misalnya : eter, halotan, enfluran, dan metoksifluran.
→Anestetik bekerja dengan melarut dalam lemak membrane sel di Sistem syaraf pusat sehingga eksitabilitasnya menurun.
MEKANISME KERJA OBAT TANPA PENGIKATAN PADA RESEPTOR
Interaksi dengan molekul kecil/ion : Chelating agent
→ Misalnya, dimerkarprol untuk mengikat logam berat à keluar melalui urin, CaNa2EDTA mengikat Pb2+ menjadi inaktif
Korporasi dalam makromolekul
→ Obat yang analog dengan purin – pirimidin dapat berinkorporasi dalam asam nukleat akan mengganggu fungsinya à antimetabolit
→ Misalnya, etionin, 6-merkaptopurin 2EDTA mengikat Pb2+ menjadi inaktif
EFEK TERAPETIK : EFEK UTAMA YANG DIMAKSUD ALASAN OBAT DIRESEPKAN
Terapi Kausal
• Penyebab penyakit ditiadakan khususnya pemusnahan kuman / penyakit.
• Contoh : antibiotika, sulfonarida
Terapi Simptomatis
• Hanya gejala penyakit diobati dan diringankan sebabnya, yang lebih mendalam tidak dipengaruhi.
• Contoh : Analgetik pada rematik, anti hipertensi
Terapi Substitusi
• Obat yang menggantikan zat lainnya dibuat oleh organ yang sakit.
Contoh :
- Insulin pada diabetes - Estrogen pada
hipofungsi ovarium
- Obat-obat hormone
lainnya seperti vitamin
MACAM-MACAM EFEK TERAPETIK
pallative currative supportive
subtitutive kemoterapetik restorative
EFEK SAMPING/ EFEK SEKUNDER
• Merupakan efek fisiologis yang tidak berkaitan dengan efek obat yang diinginkan
• Adanya interaksi yang rumit antara obat dengan sistem biologis tubuh, antar individu bervariasi.
• Dapat diprediksikan dan mungkin berbahaya
atau kemungkinan berbahaya
EFEK TOKSIK
• Suatu obat dapat diidentifikasi melalui
pemantauan batas terapetik obat tersebut dalam plasma
• Jika kadar obat melebihi batas terapetik, maka efek toksik
kemungkinan besar akan terjadi akibat
dosis yang berlebih atau penumpukan obat.
RESISTENSI BAKTERI
• Hilangnya efektifitas antibiotika terhadap bakteri
• Keadaan dimana bakteri telah menjadi kebal terhadap obat à obat tidak dapat bekerja pada kuman – kuman tertentu yang memiliki daya tahan lebih kuat.
• Jenis resistensi bakteri:
Resistensi bawaan ( primer ) yang secara alamiah sudah terdapat pada kuman. Contoh : enzim yang dapat menguraikan antibiotic
Resistensi yang dapat diperoleh (sekunder)
TOLERANSI
• Penurunan respon yang lebih lambat (hari-minggu) terhadap penggunaan obat (pemakaian obat secara
berulang) à dosis perlu dinaikkan
untuk hasil capai efek terapeutik yang
sama
SPESIFISITAS
Suatu obat dikatakan spesifik → bila kerja obat
terbatas pada satu jenis reseptor
SELEKTIFITAS
Dikatakan kerja obat selektif → bila menghasilkan satu efek
pada dosis rendah dan efek lain baru timbul pada
dosis yang lebih besar.
ISTILAH KHUSUS
• Variasi biologic : perbedaan respon individu jika diberi obat dengan dosis sama
• Hiporeaktif : efek biasa, tapi perlu dosis tinggi
• Hiperreaktif : efek biasa, cukup dosis sangat rendah
• Hipersensitivitas : alergi à reaksi khusus antara antigen dari obat dengan antibody tubuh
• Supersensitif : peningkatan sensitivitas (pemakian antagonis terus menerus)
• Takifilaksis : toleran kerja/ penurunan efek obat dengan cepat sekali hitungan menit (hanya dengan pemakaian beberapa dosis obat)
• Imunitas : toleran tebentuk hasil dari antibody
• Idiosinkrasi : efek obat lain dari biasanya, efek tidak tergantung dosis, karna adanya alergi atau kelainan genetik