mekanisme obat terhadap kerja enzim

Enzim merupakan protein yang bekerja sebagai katalisator antara 2 zat kimia, yaitu untuk mempermudah atau mendorong interaksi tanpa ikut ambil bagian. Contoh:  proses enzimatis dalam tubuh yakni pencernaan bahan-bahan gusi, pembentukan dan perubahan hormon dan vitamin, perombakan zat endogen dan eksogen (obat) dalam hati. Enzim juga menggabungkan dan juga merombak molekul-molekul yang dinamakan substrat-substrat. Enzim Blockers dimana obat mempunyai kesamaan struktur kimia dengan suatu substrat dan mampu menduduki tempat aktif dari enzim tersebut, reaksi normal tidak terjadi dan produk akhir tidak terbentuk. Enzim digunakan untuk:

ü  Mencegah terbentuknya produk akhir (Alopurinol, Asetazolamid, Metil Dopa, Antagoni, Folat, Antagonis, Purin, Antagonis, Pirimidin)

ü  Melindungi substrat (Disulfiram, Fisostigmin & Neostigmin, Perintang MAO dan Asam Klaulanat)

Obat yang bekerja pada enzim dibagi menjadi 3 berdasarkan mekanisme aksinya:

1.    Inhibitor kompetitif

Inhibitor kompetitif (obat) bereaksi secara kompetititf dengan substrat enzim terhadap enzim pada sisi aktifnya. Interaksi antara obat dengan enzim mengakibatkan penghambatan aktifitas enzim tersebut. Ringkasnya, inhibitor kompetitif menghambat reaksi normal yang di perantarai suatu enzim. Aspirin suatu oabt analgesik, bereaksi menghambat enzim  siklooksigenase yang di perantarai perubahan substrat asam arakidonat menjadi beberapa mediator inflamasi yaitu prostaglandin, tromboksan. Neostigmin (obat padamyasteniagravis) dan racun organofosfat (diisopropil  fluorofosfat, isofluorofosfat dan malation) menghambat enzim asetilkolinesterase yang mendegradasi asetilkolin menjadi kolin dan asam assetat sehingga mengakibatkan peningkatan kadar asetilkolin.Kaptopril (antihipertensi ACE inhibitor) berekasi dengan menghambat angiotensi–converting enzim  sehingga menghambat pembentukan angiotensi II  (suatu vasokonstriktor  poten). Allopurinol, suatu obat antigout beraksi dengan menghambat enzim xanthin oksidase. Enzim tersebut bertanggung jawab menghasilkan asam urat. Simvastatin merupakan obat yang menurunkan kadar lipid. Obat ini bereaksi mengahmbat enzim HMG-CoA reduktase, suatu rate-limiting enzimpada sistem kolesterol. HMG-CoA reduktase, merupakan enzim yang mengubah HMG-CoA menjadi asam mevalonat, selanjutnya diubah menjadi kolesterol. Antibiotik menghambat sintesis folat yaitu sulfonamid dan trimetropim bereaksi secara sinergis menghambat enzim dihidropteroat synthetase dan dihidrofolat reduktase. Kedua obat tersebut sering dikombinasikan untuk beberapa kasus infeksi misalnya infeksi pada saluran pernapasan dan saluran kenci.Contoh obat lainnya adalah asetasolamid (diuretik, menghambat enzim karbonik anhidrase), karbidopa (anti Parkinson, menghambat dopa dekarboksilase), selegilin (anti Parkinson, menghambat enzim monoamin oksidase B),  cytarabin (anti kanker, menghambat enzim DNA polimerase), acyclovir (anti virus  menghambat thymidin kinase).

2.    Substrat Palsu

Obat antikanker fluorourasil merupakan suatu contoh obatyang beraksi sebagai substrat palsu. Pada proses normal, urasil dalam 2-deoksiuridilat ( DUMP) diubah menjadi 2-deoksitimidilat (DTMP) melalui enzim timidilat sintetase. Timidilat tersebut digunakan dalam proses sintesis purine atau sintesis DNA sel. Pada pemberian fluorourasil, senyawa ini kan mengalami transformasi kimia untuk membentuk produk abnormal yang mengganti jalur metabolisme yang normal.  Fluorourasil mengganti urasil sebagai intermediet pada biosintesis purine. Dalam tubuh fluorourasil diubah menjadi fluorodeoksiuridin monofosfat (FDUMP), dapat berinteraksi dengan timifilat sintetase namun tidak mngahasilkan DTMP. Hal ini mengakibatkan penghambatan sintesis DNA dan pada akhirnya pembelahan sel terhenti.Contoh lain adalah metildopa suatu obat antihipertensi golongan central blockers. Peningkatan tekanan darah salah satunya dipacu oleh aktivitas syaraf simpatik pada organ kardiovaskuler dengan melibatkan noradrenalin (NA). Dalam sistem syaraf simpatik , NA dibentuk dari dopamin oleh enzim  dopamin b-hidroksilase. Dopamin sendiri dibentuk dari dopa oleh enzim dopa dekarboksiloase. Pada pemberian metildopa, senyawa tersebut dapat berinteraksi dengan enzim tersebut sehingga tidak terbentuk noradrenalin namun membentuk metil-noradrenalin.Metil-noradrenalin merupakan agonis a2 adrenergik. Aktifitas pada reseptor a2 adrenergik menyebabkan penghambatan pelepasan noradrenalin dari sistem syaraf simpatik.

3.    Pro-drug

Istilah pro-drug merupakan salah satu obat yang berinteraksi enzim metabolisme dalam tubuh, diubah menjadi suatu metabolit yang mempunyai efek farmakologi. Dalam hal ini obat tersebut bisa tidak aktif namun metabolitnya lebih aktif. Contoh prodrug (tidak aktif) dengan metabolit aktifnya adalah kortison (hidrokortison), prednison (prednisolon), enalapril (enalaprilat), azathioprin (merkaptopurine), zidovudin (zidovudin tri fosfat). Atau, obat tersebut bersifat aktif namun metabolitnya jauh lebih aktif. Contohnya : morfin (morfin 6- glukuronat), parasetamol (N- asetil-p- benzoquinon imin), halotan     (asam trifluoroasetat ).