twitter


Karena berantaraksi dengan makromolekul hayati tak-simetri yang aktif-optik seperti protein, polinukleotida, atau glikolipid yang bekerja sebagai reseptor, maka sangat masuk akal jika banyak obat yang mempunyai kekhasan stereokimia. Ini berarti terdapat perbedaan kerja antara isomer-isomer senyawa yang sama; satu isomer mempunyai aktifitas farmakologi, sedangkan yang lain boleh dikatakan tak aktif.
  1. Isomer optik
Isomerisasi optik adalah akibat dissimetri pada substitusi molekul. Dissimetri mengandung arti hilangnya atau tidak adanya kesimetrian. Isomer optik (enansiomer) dapat mempunyai faali yang sangat berlainan, asalkan antaraksinya dengan reseptor atau dengan struktur efektor lain melibatkan atom karbon asimetri pada molekul enansiomer dan ketiga substituen yang berbeda pada atom karbon itu berantaraksi dengan reseptor. Hipotesis Easson-Stedman mengandaikan bahwa antaraksi tiga-titik menjamin sifat stereo-spesifik, karena hanya satu enantiomer yang akan cocok; yang lain hanya mampu bergabung pada dua titik, seperti pada Gambar 1, yaitu reaksi dengan reseptor hipotetik yang datar. Kestereoaspesifikan reseptor dapat berubah bila konformasi reseptor berubah akibat antaraksi reseptor-obat. 

Gambar 1 Model karbon khiral kedua enantiomer norepinefrina yang membuat kontak dengan reseptor. Enantiomer yang satu membuat kontak tiga titik, yang mutlak bagiaktifitak farmakologi, enantiomer lain hanya membuat kontak dua titik, karena atom C tidak dapat terikat pada sisi ikatan H. Gambar tersebut melukiskan hipotesi Easson-Stedman
Perbedaan dalam kerja farmakologi antara dua enantiomer dapat besar sekali. Meskipun pasangan obat enantiomer agak sering mempunyai potensi berbeda, senyawa itu jarang merupakan antagonis satu sama lain, sebab perbedaan kerjanya disebabkan oleh sifat ikatannya; antagonis biasanya lebih kuat terikat dari pada agonis, dan enantiomer suatu pasangan yang kurang aktif tidak mampu mendesak enantiomer yang lebih aktif dari reseptor. Demikian pula, obat tak khas seperti anestika umum, tidak stereo-spesifik karena tidak bekerja pada reseptor khas, yang biasanya adalah makromolekul dissimetri.
Obat diastereomer – yang mempunyai dua atau lebih pusat asimetri – biasanya hanya satu konfigurasi yang aktif. Berbeda dengan enansiomer, yang memunyai sifat fisikokimia yang sama, maka absorpsi, distribusi, ikatan reseptor, metabolisme, dan setiap aspek lain yang mempengaruhi aktivitas farmakologi suatau obat, berbeda untuk masing-masing diastereomer.
  1. Isomer geometri
Isomer cis/trans adalah hasil rotasi terbatas sepanjang ikatan kimia yang ditimbulkan oleh ikatan rangkap atau sistem cincin kaku dalam molekul isomer. Isomer cis/trans bukan bayangan cermin dan mempunyai sifat fisikokimiaberlainan, yang tercermin pada aktivitas farmakologi.karena gugus-gugus fungsi dalam molekul ini terpisah pada jarak berbeda-beda dalam berbagai isomer itu, maka menurut aturan, gugus-gugus itu tidak mungkin terikat pada reseptor yang sama. Karena itu, isomerisme geometri sendiri bukan merupakan daya rarik utama bagi ahli kimia medisinal. Yang penting sebagai hasil isomerisme itu adalah kereaktifan dan ketercapaian substituen dalam kerangka kaku itu.
  1. Isomerisme konformasional
Konsep dan kenyataan biofisika tentang konformasi obat ‘yang disukai’ serta peranannya yang kuat dalam mengikat reseptor, merupakan persoalan yang dewasa ini ramai diperdebatkan para ahli farmakologi molekul. Untuk senyawa alfatik, proyeksi Newman yang terkenal dugunakan untuk untuk memperlihatkan kedudukan nisbi berbagai substituen pasa dua atom yang saling berhubungan. Misalnya, gambar 2 memperlihatkan beberapa kemungkinan konformer asetilkholin.
Gambar 2 Proyeksi Newman untuk konformer asitilkolin
Pertibangan mengenai bagaimanan bentuk konformer penting jika dalam pertitungan jarak antar gugus sebenarnya dalam obat, yang berperan dalam penyesuaian dan pengikatan dalam reseptor.
Struktur elektronik dan efeknya pada aktivitas obat
  1. Efek elektronik langsung
Efek ini terutama menyangkut ikatan kovalen, yang meliputi perhimpitan lintasan elektron. ‘Kekuatan’ ikatan kovalen, jarak antaratom yang terentang karena ikatan ini, dan tetapan disosiasi, semuanya merupakan akibat langsung dari sifat dasar ikatan kovalen.
Efek elektrnik tak-langsung terjadi pada jarak yang lebih panjang dibandingkan dengan efek langsung. Efek ini antara lain oleh adanya gaya van der waals dan momen dwikutub yang merupakan hasil polarisasi atau keterpolaran—gangguan tetap atau gangguan terimbas pada penyebaran eektron dalam mlekul.
Semua aktivitas gaya tersebut sangat penting untuk telaah hubungan kuntitatif struktur—aktivitas (HKSA) karena efek elektronik substituen, melalui resonansi dapat mengubah sifat stereon elektronik molekul dan dengan demikian mempengaruhi aktivitas hayatinya.
  1. Korelasi Hammet
Korelasi Hammet menyatakan secara kuntitatif hubungan antara reaktivitas kimiawi dengan sifat pemberi-elektron dan penerima-elektron suatu substituen. Tetapan Hammet (σ) dituliskan sebagai:
 KX adalah tetapan disosiasi molekul yang mengandung substituen X; KH adalah tetapan disosiasi molekul yang tidak tersubstitusi.
  1. Pengionan obat
Pengionan adalah fungsi lain struktur eektronik moleku obat. pKa obat merupakan hal penting bagi aktivitas farmakooginya, karena berpengaruh pada menyerapan dan penghantaran obat melalui membran sel. Dalam beberapa hal, yang efektif pada keaadaaan hayati hanyalah bentuk ion suatu obat.
Ikatan kimia dan aktivitas hayati
Secara molekul, aktivitas obat dimulai sejak antaraksinya dengan suatu reseptor. Karena penggabungan molekul kecil (misalnya obat) dengan makromolekul (misalnya reseptor didorong dan dimantapkan oleh pembentukan ikatan, maka pengertian tentang sifat dan kombinasi berbagai ikatan kimia sangat penting bagi ahli kimia medisinal. Ikatan kovalen dan nonkovalen kedua-duanya berdasarkan interaksi elektronik, tetapi sangat berbeda kestabilannya, yang dinyatakan dengan energi disosisasi ikatan. Walaupun tidak terdapat hubungan langsung antara energi ikatan dan kekuatan obat, nilai energi ikatan memberikan perkiraan yang mendekati tentang kemudahan pembentukan dan penguraian, serta tentang kekuatan nisbi berbagai jenis ikatan.
Jenis-jenis ikatan kimia tersebut yaitu:
·         Ikatan van der Waals
·         Antaraksi hidrofob
·         Ikatan hodrogen
·         Alih muatan
·         Dipol
·         Ikatan ion
·         Ikatan kovalen
Aspek kimia kuantum pada kerja obat
Perhitungan kimia kuantum yang sangat dibantu oleh komputer modern, dapat memberikan dua macam keterangan, yaitu:
1.      dapat menggambarkan penyebaran elektron dalam molekul, meramalkannya untuk senyawa yang belum dikenal, dan menghitung jarak antar atom;
2.      perhitungan berulang dapat menggambarkan kandungan energi nisbi—yaitu kestabilan nisbi—pada semua konformer molekul yang mungkin, maupun menunjukkan kenformasi ‘penting’ yang diperlukan untuk pengikatan reseptor.
Hubungan kuantitatif struktur dan aktivitas biologis obat
Crum, Brown dan Fraser (1869) mengemukakan konsep bahwa aktivitas biologis suatu senyawa berhubungan dengan struktur kimia. Mereka menunjukkan bahwa aktivitas biologis beberapa alkaloida alam mengandung gugus amonium tersier akan berubah atau hilang bila direaksikan dengan metil iodida, melalui reaksi metilasi membentuk amonium kuarterner. Mereka membuat postulat bahwa efek biologis suatu senyawa merupakan fungsi dari struktur kimianya.
Overton (1897) dan Meyer (1899) memperlihatkan bahwa efek anestesi beberapa senyawa yang mempunyai struktur kimia bervariasi ternyata berhubungan dengan nilai koefisien partisi lemak/air.
Ferguson (1939) menunjukkan bahwa aktivitas bakterisid turunan fenol mempunyai hubungan linier dengan kelarutan dalam air dan memberikan postulat bahwa aktivitas biologis obat yang berstruktur tidak khas tergantung pada aktivitas termodinamik. Ferguson juga merumuskan hubungan aktivitas senyawa seri homolog dengan beberapa sifat kimia fisika, melalui persamaan sebagai berikut:
Ci = k . (Ai)m
dimana,    Ci =  kadar dari sejumlah i anggota seri yang menghasilkan respon sama.
k, m             = tetapan sistem.
Ai                 = tetapan parameter tetapan fisika, seperti kalarutan, koefisien partisi,   tekanan uap dan jumlah atom C pada rantai samping.
Pendekatan hubungan struktur dan aktivitas biologis mulai berkembang dengan pesat setelah tahun 1960-an, dengan dipolopori oleh Corwin Hanschdan kawann-kawan yang menghubungkan struktur kimia dan aktivitas biologis obat melalui sifat-sifat kimia fisika umum seperti kelarutan dalam lemak, derajat ionisasi, atau ukuran molekul. Setelah itu hubungan kuantitatif antara aktivitas biologis dan parameter yang menggambarkan perubahan sifat kimia fisika, yaitu parameter hidrofob, elektronik dan sterik, pada suatu seri molekul, mulai dikembangkan secara lebih intensif. Hubungan atau korelasi yang baik digunakan untuk menunjang model interaksi obat-reseptor dan meramalkan jalur sintesis obat yang lebih menguntungkan.
Hubungan kuantitatif struktur kimia dan aktivitas biologis obat (HKSA) merupakan bagian penting bidang kimia medisinal dalam usaha mendapatkan suatu obat baru dengan aktivitas yang lebih besar, keselektifan yang tinggi, toksisitas atau efek samping yang sekecil mungkain kenyamanan yang lebih besar. Selain itu, denagn menggunakan model HKSA tersebut lebih menghemat biaya (ekonomis) karena untuk mendapatkan suatu obat baru dengan aktiviats yang dikehendaki, faktor coba-coba ditekan sekecil mungkin sehingga memperpendek jalur sintesis.
23 September 2010 | 0 komentar | Label: , , , , , , ,


Antibiotik merupakan obat yang membunuh atau memperlambat pertumbuhan bakteri. Antibiotik tidak berpengaruh terhadap virus, jamur, atau parasit. Antibiotik dapat digunakan untuk mengobati infeksi, karena antibiotik tidak berbahaya bagi tubuh. Secara umum, antibiotik termasuk molekul yang kecil dengan berat kurang dari 2000. Pada awalnya istilah antibiotik hanya digunakan untuk formula yang berasal dari organisme hidup, tetapi sekarang istilah antibiotik juga diterapkan untuk anmikroba sintetik, contonya sulfoamida.
Pengobatan dengan antibiotik berbeda dengan pengobatan infeksi lainnya. Antibiotik mengobati infeksi tanpa membahayakan sel tubuh makhluk hidup yang terinfeksi. Antibiotik termasuk obat yang diresepkan dalam pengobatan modern. Sebelum penemuan antibiotik yang pertama, penisilin, pada tahun 1928, jutaan orang di seluruh dunia tidak terselamatkan karena infeksi-infeksi yang saat ini dengan mudah diobati. Ketika influenza mewabah pada tahun 1918, diperkirakan 30 juta orang meninggal, jumlah ini lebih banyak daripada yang terbunuh pada Perang Dunua I.

SEJARAH ANTIBIOTIK

Pencarian antibiotik telah dimulai sejak penghujung abad ke-18 denga meningkatnya pemahaman teori kuman penyakit, suatu teori yang berhubungan dengan bakteri dan mikroba yang menyebabkan penyakit. Saat itu para ilmuwan mulai mencari obat yang dapat membunuh bakteri penyebab penyakit. Tujuan dari penelitian tersebut yaitu untuk menemukan apa yang disebut peluru ajaib, yaitu oabt yang dapat membidik/menghancurkan mikroba tanpa menimbulkan keracunan.
Salah satu penelusuran awal penelitian antibakteri adalah apakah bakteri yang tidak berbahaya (non-patogen) dapat mengobati penyakit yang disebabkan oleh bakteri enyebab penyakit (bakteri patogen). Pada tahun 1877 Louis Pasteur menunjukkan bahwa penyakit antrak pada hewan dapat dijinakkan dengan menyuntikkan cemara bakteri. Pada tahun yang sama, rudolf von Emmerich membuktikan bahwa dengan menyuntikkan steptokokus, dapat mencegah kolera pada hewan.
Pada tahun 1920, imuwan Inggris Alexander Fleming melaporkan bahwa suatu produk dalam air mata manusia dapat melisiskan (menghancurkan) sel bakteri. Zat ini disebut lysozyme, yang merupakan contoh pertama antibakteri yang ditemukan pada manusia. Namun usaha ini menemui jalan buntu karena sifatnya yang merusak sel-sel bakteri non-patogen.
Namun pada tahun 1928 Fleming secara kebetulan menemukan antibakteri yang kemudian dinamai penicilin, dari cawan petri yang dia tinggalkan.ia menemukan bahwa koloni Staphylococcus aureus yang ia goreskan pada cawan petri tersebut telah lisis, akibat tumbuhnya jamur Penicillium notatum.
Sejak saat itu, maka dilakukan penelitian kembali mengenai keefektifan penicilin secara klinis. Hewan dan manusia yang mendekati kematian karen ainfeksi baktri dapat sembuh ajaib dengan sejumlah kecil penicilin. Hingga saat ini libih dari 100 jenis antibiotik tersedia untuk mengbati beragam jenis penyakit. Walaupun demikian, antibiotik hanya efektif untuk mengobati infeksi akibat bakteri, anti biotik tidak bisa mengobati infeksi akibat virus, jamur, atau non-bakteri lainnya.
EFEK ANTIBIOTIK
Efek samping penggunaan anitmikroba dapat dikelompokkan sebagai berikut:
1.      Reaksi alergi
Reaksi alergi ditimbulkan oleh semua antibiotik dengan melibatkan istem imun tubuh hospes; terjadinya tidak bergantung pada besarnya dosis obat. Reaksi alergi pada kulit akibat penggunaan penisilin dapat menghilang sendiri, walupun terapinya diteruskan.
2.      Reaksi idiosikrasi
Merupakan reaksi abnormal yang diturunkan secara genetik terhadap pemberian antimikroba tertentu.
3.      Reaksi toksik
Antimikroba pada umumnya bersifat toksik selektif, tetapi sifat ini relatif. Golongan aminoglikosida pada umumnya bersifat toksik terutama terhadap Nervus octavus.
4.      Perubahan biologik dan metabolik
Penggunaan antimikroba (mengandung antibiotik), terutama yang berspektrum lebar, dapat mengganggu keseimbangan ekologik mikroflora sehingga jenis mikroba yang meningkat jumlah populasinya dapat menjadi patogen. 

PENGGOLONGAN ANTIBIOTIK
Meskipun ada lebih dari 100 macam antibiotik, namun ada umunnya mereka berasal dari beberapa jenis antibiotik saja, sehingga mudah untuk dikelompokkan. Ada beberapa cara untuk mengglongkan antibiotik, diantaranya:
1.      Penggolongan antibiotik berdasarkan struktur kimia
a.      Antibiotik β-Laktam
Antibioyik yang mengandung cincin β-Laktam (suatu amid siklik 4 anggota) dalam strukturnya, merupakan golongan domina zat yang sekarang digunakan untuk kemoterapi terhadap infeksi bakteri.
-          penisilin
-          sefalosporin
b.      Antibiotik β-Laktam lain
-          Tienamisin
Antibiotik β-Laktam baru dari fermentasi kultur Streptomyces cetteya
-          Nokarsidin
Antibiotik dengan β-Laktam didapat dari berbagai jenis Nocardia. Tujuh buah nocardisin telah diisolasi dari fermentasi air daging yang telah diseidiki secara ekstensif adalah nokardisin.
-          asam klavunalat
antibiotik β-Laktam diproduksi oleh aktinomiset yang sama memproduksi sefamisin c.streptomyces davuligeras.
-          Aminoglikosid
Merupakan senyawa basa kuat yang terdapat sebagai polikation pada fisiologis. Digunakan untuk pengbatan infeksi sistemik yang disebabkan oleh baksil gram-negatif aerobik.
-          Tetrasilin
Didapat secara fermentasi dari jenis streptomyces atau transformasi kimia produk alam.
-          Makrolid
Antibiotik yang diisolasi dari aktinomisetes.
-          Galiomisin
Antibiotik yang mengandung sulfur, diisolasi dari streptomyces lincolinensis.
2.      Penggolongan antibiotik berdasarkan mekanisme reaksinya
Berdasarkan mekanisme aksinya, yaitu mekanisme bagaimana antibiotik secara selektif meracuni sel bakteri, antibiotik dikelompokkan sebagai berikut:
a.       mengganggu sintesa dinding sel, seperti penisilin, sefaiosporin, imipenem, vankomisin, basitrasin.
b.      mengganggu sintesa protein bakteri, seperti klindamisin, lonkomisisn, kloramfenikol, makrolida, tetrasiklin, gemamisin.
c.       mengganggu sintesa folat, seperti sulfonamida dan trimoprim.
d.      mengganggu sintesa DNA, seperti metronidasol, kinolon, novobiosin.
e.       mengganggu sintesa RNA, seperti rifampisin.
f.       mengganggu fungsi membran sel, seperti polimiksin B, gramisidin.
3.      Penggolongan berdasarkan tempat kerjanya
Tempat kerja
Proses yang dihambat
Antibiotik
Tipe aktivitas
Dinding sel
Biosintesis peptidoglikan
-   penisilin
-   sefalosporin
-   basitrasin
-   vankomisin
-   siklosein
Bakterisid
Bakterisid
Bakterisid
Bakterisid
Bakterisid
Membran sel
Fungsi dan integritas membran sel
-   nistin
-   amfoterisin
-   polimiskin B
Fungisid
Fungisid
Bakterisid
Asam nukeat
-  Biosintesis AND
-  biosintesis mARN
-  biosisntesis AND dan mARN
-   mitomisin C
-   rifampisin
glisevulfin
Fansidal (antikanker)
Bakterisid
Fungisid
Robosom
-  sub unit 30 S prokariot
-  sub unit 50 S prokariot
-  sub unit 60 S prokariot

-  biosintesis protein
-  biosintesis protein
-  biosintesis protein
-   aminosiklitol
-   tetrasiklin
-   amfenikol
-   makrolida
-   linkosamida
-   gluatirimid
-   asam fusidat
Bakterisid
Bakteriostatik
Bakteriostatik
Bakteriostatik
Bakteriostatik
Fungisid
Bakterisid

4.      Penggolongan antibiotik berdasarkan spektrum aktivitasnya
a.       antibiotik dengan pektrum luas, efektif baik terhadap Gram-posotif maupun gram negatif
Contoh: turunan tetrasiklin, turunan amfenikol, turunan aminoglikosida, turunan makrolida, rifampisin, beberapa turunan penisilin, seperti ampiilin, amoksiin, bekampisilin, karbenisilin, hetasilin, pivampisilin, sulbenisilin, dan tikarsilin, dan sebagian besar turunan sefalosposin.
b.      antibiotik yang aktivitasnya lebih dominan terhadap bakteri Gram-positif
Contoh: basitrasin, eritromisin.
c.       antibiotik yang aktifitasnya lebih dominan terhadap bakteri Gram-negatif
Contoh: kolistin, polimiksin B dan sulfomisin
d.      antibiotik yang aktivitasnya ebih dominan terhadap Mycobacteriae (antiberkolosis)
Contoh: streptomisin, kanamisin, sikloserin, rifampisin, viomisin, dan kampreomisin
e.       antibiotik yang aktif terhadap jamur (anti jamur)
Contoh: gliseovulin dan antibiotik polien, seperti nistatin, amfoterisin B dan kandisilin.

Amoxicillin chemical structure
Struktur Amosan (antibiotik amoksilin)

Amikacin chemical structure
Struktur Amikasin
Bacitracin chemical structureStruktur Basitrasin
Cefadroxil chemical structure
Struktur Sefadroksil
Ciprofloxacin chemical structure
Struktur siprofloksasin
Demeclocycline chemical structure
Struktur demeklosiklin
Sulfonamide (medicine) chemical structure
Struktur sulfonamida

Tetracycline chemical structure
struktur tetrasiklin
Penicillin nucleus
Struktur penisilin

| 0 komentar | Label:

It takes a crane to build a crane
It takes two floors to make a story
It takes an egg to make a hen
It takes a hen to make an egg
There is no end to what I'm saying

It takes a thought to make a word
And it takes some words to make an action
It takes some work to make it work
It takes some good to make it hurt
It takes some bad for satisfaction

It takes a night to make it dawn
And it takes a day to make you yawn brother
And it takes some old to make you young
It takes some cold to know the sun
It takes the one to have the other

And it takes no time to fall in love
But it takes you years to know what love is
It takes some fears to make you trust
It takes those tears to make it rust
It takes the dust to have it polished

It takes some silence to make sound
It takes a loss before you found it
And it takes a road to go nowhere
It takes a toll to make you care
It takes a hole to make a mountain

Life is wonderful
life goes full circle
life is so full of
life is so rough
life is wonderful
life goes full circle
life is our love

Jason Mraz
22 September 2010 | 0 komentar |
Sehari kemarin saya mendapat dua berita kematian yang terjadi secara mendadak. Yang pertama, seorang tetangga yang sedang mempersiapkan bubur yang biasa dia jual sehari-hari. Bubur yang dibuatnya pada waktu subuh bahkan belum sempat dijual, tiba² dia merasa sesak dan tak lama kemudian meninggal. Satu lagi, seorang tukang parkir yang sejak bulan Ramadhan belum pernah saya lihat lagi. Ketika saya tanya ke tukang parkir lain, katanya bapak itu meninggal sewaktu akan berangkat dari rumahnya karena pecah pembuluh darah.

Ditambah lagi ketika solat jum'at, sang khotib mengingatkan mengenai kewajiban seorang muslim apabila ada sesamanya yg meninggal. Dari mulai melayat, mendo'akan, memandikan, mensolatkan, dan mengantarkannya ke pemakaman, serta memberikan semangat kepada orang yang ditinggalkannya.

Hanya bisa bersyukur karena Allah begitu saya sayangnya kepada saya, saya bisa merasakann sentuhan-Nya sampai tiga kali mengingatkan saya tentang kematian. Begitu dekatnya kematian sampai² manusia tidak akan bisa mengetaui kapan kita meninggal.

Tapi bagi saya mengingat kematian bukan malah menjadi saya patah semangat, was² dan terus mengurung diri. Justru mengingat kematian menjadi sebuah dorongan untuk meningkatkan kualitas dan kuantitas ibadah saya. Menjadi orang yang lebih berguna lagi terhadap sesama, jangan sampai mati saya lebih baik dari pada hidupnya.
18 September 2010 | 0 komentar |