RESEPTOR OBAT

Suatu makromolekul jaringan sel hidup mengandung gugus fungsional atau atom-atom terorganisasi reaktif secara kimia.

Bersifat khas dapat berinteraksi dengan molekul obat yang mengandung gugus fungsional khas ( respon biologis.

RESPON BIOLOGIS

Interaksi molekul obat dengan gugus fungsional molekul reseptor.

Berlangsung karena kekuatan ikatan kimia tertentu.

Ariens (1954) dan Stephenson (1956)

Interaksi obat terjadi melalui 2 tahap :

Kompleks molekul obat (o) dengan reseptor khas (R)

Interaksi ini memerlukan afinitas (kemampuan obat untuk mengikat reseptor).

Tergantung pada struktur molekul obat dan sisi reseptor.

PROSES INTERAKSI OBAT-RESEPTOR MENURUT ARIENS

Afinitas

Efikasi

O + R

O R Respon biologis

Kompleks

Sifat Kimia Reseptor Obat

Komponen yang paling penting dalam reseptor obat ialah protein (misalnya asetil kolinesterase, Na+, K+, ATPase, tubulin, dsb). Asam nukleat juga dapat merupakan reseptor obat yang penting, misalnya untuk sitostatika. Ikatan O R dapat berupa ikatan ion, hidrogen, hidrofobi, van der walls, atau kovalen tetapi umumnya merupakan campuran berbagai ikatan di atas.

Ikatan antara obat dan reseptor misalnya ikatan substrat dengan enzim biasanya merupakan ikatan lemah (ikatan ion, hidrogen, hidrofobik, van der walls) dan jarang berupa ikatan kovalen

A. Ikatan Kovalen

Terbentuk bila 2 atom saling menggunakan sepasang elektron secara bersama-sama.

Kekuatan ikatan kovalen rata-rata 100 kkal/mol

Dengan kekuatan ikatan yang tinggi, pada suhu normal ikatan bersifat tak terpulihkan dan hanya pecah bila ada pengaruh katalisator enzim tertentu.

Interaksi O- R

Kompleks stabil

Digunakan untuk tujuan pengobatan tertentu

B. Ikatan ion Dipol

Adanya perbedaan keelektronegatifan atom C dengan atom yang lain seperti O dan N ( distribusi elektron tidak simetrik (dipol), yang mampu membentuk ikatan dengan ion atau dipol lain, baik yang mempunyai daerah kerapatan elektron tinggi maupun rendah.

C. Ikatan Hidrogen

1. Ikatan H intramolekul : ikatan H yang terjadi dalam 1 molekul.

2. Ikatan H intermolekul : ikatan H yang terjadi antar molekul-molekul.

Ikatan hidrogen dipengaruhi oleh sifat kimia fisika senyawa :

Titik didih

Titik lebur

Kelarutan dalam air

Keasaman

Kemampuan pembentuk khelat

D. Ikatan Van der Walls (V)

1. Merupakan kekuatan tarik menarik antar molekul atau atom yang tidak bermuatan dan letaknya berdekatan 4-8 A

2. Ikatan Van der Walls terlibat pada :

Interaksi cincin benzen dengan daerah bidang datar reseptor.

Interaksi rantai hidrokarbon dengan makromolekul protein atau reseptor.

E. Ikatan Ion

Ikatan yang dihasilkan oleh daya tarik menarik elektrostatik antara ion-ion muatannya berlawanan.

Kekuatan tarik menarik akan makin kurang bila jarak makin jauh, pengurangan tersebut berbanding terbalik dengan jaraknya.

Kemampuan interaksi gugus-gugus yang muatannya berlawanan tersebut tergantung pada susunan makromolekul reseptor

F. Ikatan Hidrofob

Ikatan hidrofob merupakan salah satu kekuatan penting pada proses penggabungan daerah non polar obat dengan daerah non polar reseptor biologis.

Daerah non polar molekul obat yang tidak larut dalam air dan molekul air disekelilingnya akan bergabung melalui ikatan hidrogen ( struktur quasi Crystaline (Iceberg).

Tipe Ikatan yang terlibat dalam interaksi O R antara lain

Tipe Ikatan

Kekuatan Ikatan (kkal/mol)

Contoh

Kovalen

40-140

CH3 --------------OH

Ion-ion diperkuat

10

H H

I

R N+ --------O-

I C R

H----------O

Ionik (elektrostatik)

5

R4N+ ----------- I-

Hidrogen

1-7

R OH -----O = C

Tipe Ikatan

Kekuatan Ikatan (kkal/mol)

Contoh

Ion dipol

1-7

R4N+ ------: N (R)3

Dipol-dipol

1-7

I

O(- = C (+ ----- N (R)3

I

Transfer muatan

1-7

R OH ---- II

Van der Walls

0,5-1

CH4 ----------CH4

Hidrofob

1

R CH2 CH2

R CH2 CH2

*