PERCOBAAN 2PENGARUH INDUKTOR DAN INHIBITOR TERHADAP EFEK FARMAKOLOGI

I. TUJUANMempelajari pengaruh beberapa senyawa kimia terhadap enzim pemetabolisme obat dengan mengukur efek farmakologinya

II. DASAR TEORIInhibitor adalah suatu zat kimia yang menambah kemampuan enzim sebagai katalisator reaksi dari substrat.Inhibitor dapat pula di gunakan untuk menghambat biotransformasi normal yang di pengaruhi oleh enzim di mana analog metabolit (substrat) di ubah ke dalam struktur yang palsu dan zat ini lalu di masukkan ke dalam makromolekul yang esensial.Ada dua inhibitor yaitu : Inhibitor reversibelTerikat oleh enzim dengan kekuatan interatomik yang lemah seperti ikatan van der walls, hidrogen, ionik atau hidrofilik. Inhibitor irreversibelTerikat oleh enzim dengan kekuatan ikatan kovalen dengan gugus fungsional yang ada pada enzim dan biasanya pada tempat yang aktif.(Perjalanan dan nasib obat dalam badan, M.Anief,2007)Banyak obat yang mampu menaikkan kapasitas metabolismenya dengan induksi enzim seperti phenobarbital, etanol, fenilbutason. Kenaikan aktivitas enzim metabolisme menyebabkan lebih cepatnya metabolisme dan yang pada umumnya merupakan proses deaktivasi obat sehingga mengurangi kadarnya di dalam plasma dan memperpendek waktu paro obat.Sekobarbital, pentobarbital, alobarbital, dan phenobarbital menaikkan kadar sitokrom P-450, serta meningkatkan beberapa kecepatan reaksi metabolisme seperti deetilasi fenastin, demetilasi aminopirin, 4-hidroksilasi bifenil dan hidroksilasi heksobarbital. Ada beberapa obat yang mampu menghambat metabolisme suatu obat seperti simetidin, Penghambatan suatu obat (xenobiotika) berlangsung beberapa cara dengan destruksi dari enzim-enzim yang sudah ada sebelumnya, penghambatan sintesis enzim sehingga membuat tidak aktifnya enzim pemetabolisme obat. Pengaruh induksi dan penghambatan enzim terhadap efek farmakologi dan toksisitas cukup besar, sebagai contoh pemberian phenobarbital bersama sama dengan wafarin akan mengurangi efek antikoagulasi. Demikian pemberian simetidin suatu antagonis reseptor H-2, akan menghambat aktivitas sitokrom P-450 dalam memetabolisme obat-obat lain.Pengaruh induktor dan inhibitor enzim terhadap laju metabolisme obat akan sangat membantu dalam memperkirakan perubahan-perubahan yang terjadi pada efek farmakodinamik.(Gibson,Gardon,G.1991,Pengantar metabolisme obat)

III. 1. ALAT DAN BAHAN Spuit injeksi Beaker glass Stopwatch Induktor enzim : phenobarbital Inhibitor enzim : simetidin 2. Hewan uji : 5 ekor mencit

IV. SKEMA KERJATimbang 5 ekor mencit tiap kelompok

Dihitung volume pemberian luminal dengan dosis 80 mg/kg BB

Di berikan luminal dalam tubuh hewan uji

Phenobarbital 80 mg/kgBB + simetidin 1 jam sebelumnyaPraperlakuan phenobarbital 80 mg/kgBB selama 3 hari tiap 24 jamKontrol phenobarbital 80 mg/ kg BB dosis tunggal

Di amati dan di catat waktu dari obat di berikan sampai obat menimbulkan efek (mencit tidur) hingga obat tidak berefek lagi ( mencit bangun)

Di lakukan perhitungan anava satu jalan

V. DATA PENGAMATANPenimbangan mencit inhibisi :Bobot mencit control (i.p)Bobot mencit induksiBobot mencit inhibisi

23,421,2

22,225,2

22,324,1

21,722,8

21,726,8

Kelompok 4 (kontrol Phenobarbital i.p)1. Mencit 23,4 gramDosis mencit : x 80mg = 1,872 mgVolume pemberian = = 0,3744 ml2. Mencit 22,2gramDosis mencit : x 80mg = 1,776 mgVolume pemberian = = 0,3552ml3. Mencit 22,3 gramDosis mencit : x 80mg = 1,784 mgVolume pemberian = = 0,3568 ml4. Mencit 21,7 gramDosis mencit : x 80mg = 1,736mgVolume pemberian = =0,3472ml5. Mencit 21,7 gramDosis mencit : x 80mg = 1,736mgVolume pemberian = =0,3472ml

Kelompok 5 (induktor Phenobarbital i.p)1. Mencit 29gramDosis mencit : x 80mg = 2,32 mgVolume pemberian = = 0,464 ml2. Mencit 19,6 gramDosis mencit : x 80mg = 1,568 mgVolume pemberian = = 0,3136 ml3. Mencit 29,5 gramDosis = 29,5g/1000g x 80mg/kgBB = 2,36mgVp = 2,36mg/5mg/ml = 0,472ml 4. Mencit 26,8 gramDosis = 26,8g/1000g x 80mg/kgBB = 2,144mgVp = 2,144mg/5mg/ml = 0,4288ml 5.Mencit 27,9gramDosis = 27,9g/1000g x 80mg/kgBB = 2,32Vp = 2,32mg/5mg/ml = 0,4464ml

KELOMPOK 6 (inhibitor Phenobarbital i.p)LUMINALEtiket = 50mg/mlBobot Mencit terbesar 26,8 gramDosis mencit : x 80mg = 2,144 mgVolume pemberian = = 0,4288 mlKarena volume pemberian terlalu kecil, maka dilakukan pengenceran pada sampel luminal sebanyak 10 kalinya menjadi 5 mg/ mlV1 x C1 = V2 x C2V1 x 50 mg/ ml = 10 ml x 5 mg/ ml V1= 1ml

Cara pembuatan Diambil 1 ml injeksi luminal konsentrasi 50 mg/ ml , dimasukkan dalam labu takar 10 ml. Lalu di adkan sampai tanda dengan aqua bidestilata , homogenkan.Dosis = 80mg/kgBB1. Mencit 21,2 gramDosis mencit : x 80mg = `1.696 mgVolume pemberian = = 0,3392 ml2. Mencit 25,2 gramDosis mencit : x 80mg = 2,016 mgVolume pemberian = = 0,4032 ml3. Mencit 24,1 gramDosis mencit : x 80mg = 1,928 mgVolume pemberian = = 0,3856 ml4. Mencit 22,8 gramDosis mencit : x 80mg = 1,824 mgVolume pemberian = = 0,3648 ml

5. Mencit 26,8 gramDosis mencit : x 80mg = 2,144 mgVolume pemberian = = 0,4288 ml

KELOMPOKNOPEMBERIAN PHENOBARBITALPEMBERIAN SIMETIDINEREFLEK BALIK BADANPERHITUNGAN

HILANGKEMBALIONSETDURASI

( 1 ) KONTROL110.07-12.0114.22114141

210.16-11.0014.4744227

310.19-12.1814.29119131

410.25-11.5915.0094153

510.31-14.0415.0029138

( 2 ) INDUKTOR110.05-10.4014.0535205

210.10-11.4513.143589

310.16-10.3912.5023131

410.21-11.0011.333933

510.22-10.4212.4320121

( 3)INHIBITOR110.0408.3010.5214.2048208

210.0608.3710.2214.2716245

310.0808.4010.3115.0023269

410.1008.4310.3915.0029261

510.1308.4710.4115.0028259

PERHITUNGAN ANAVA SATU JALANA. ONSETKONTROLINDUKSIINHIBISI

1143548

443516

1192323

943929

752028

x = 89,2x = 30,04x = 28,8

x = 446x = 152x = 144

x= 43554x= 4900x= 4714

N = 5N = 5N = 5

XT = 742XT = 53168N = 15K = 3

a. xt = XT = 53168 = 1643,73b. Xbg = + + -

= + + -

= 11846,93c. Xwg = Xt - Xbg= 16463,73 11846,93= 4616,8d. RJK antar kelompok (RJK bg)RJK bg = = = 5923,465e. RJK dalam kelompok (RJK wg)RJK wg = = = 384,73f. F hitung = = = 15,396F tabel = K-1 = 3-1 = 23,88

N-K = 15-3 = 12

F hitung > F tabel15,396 > 3,88Kesimpulan : Ada perubahan rata-rata antar kelompok, dilanjutkan perhitungan paska anava

KONTRASF hitungFKet

1 vs 2 = 22,47

F = (K-1) x F hitung = (3-1) x 3,88 = 7,76S*

1 vs 3 = 23,71S*

2 vs 3= 0,017NS

B. DURASIKONTROLINDUKSIINHIBISI

141205208

22789245

131131269

15333261

138121259

x = 158x = 115,8x = 248,4

x = 790x = 579x = 1242

x= 131024x= 82837x= 31085,2

N = 5N = 5N = 5

XT = 2611XT = 524713N = 15K = 3

g. xt = XT = 524713 = 70224,93h. Xbg = + + -

= + + -

= 45892,93

i. Xwg = Xt - Xbg= 70224,93 45892,93= 24332j. RJK antar kelompok (RJK bg)RJK bg = = = 22946,465k. RJK dalam kelompok (RJK wg)RJK wg = = = 2027,67l. F hitung = = = 11,3167F tabel = K-1 = 3-1 = 23,88

N-K = 15-3 = 12

F hitung > F tabel11,3167 > 3,88Kesimpulan : Ada perubahan rata-rata antar kelompok, dilanjutkan perhitungan paska anava

KONTRASF hitungFKet

1 vs 2 = 2,1957

F = (K-1) x F hitung = (3-1) x 3,88 = 7,76NS

1 vs 3= 10,075S*

2 vs 3= 21,6785S*

A. PEMBAHASANProses metabolisme merupakan proses dimana molekul obat diubah menjadi senyawa yang lebih polar (mudah larut dalam air) dan mudah diekskresikan dari tubuh. Obat mengalami metabolisme dengan jalur kemungkinan bioaktivasi (prodrug setelah dimetabolisme menjadi obat aktif.),bioinaktivasi (obat aktif menjadi tidak aktif setelah dimetabolisme) dan biotoksifikasi (obat aktif yang dimetabolisme menjadi senyawa yang toksis). Percobaan kali ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh beberapa senyawa kimia terhadap enzim pemetabolisme obat dengan mengukur efek farmakologinya. Hewan uji yang digunakan adalah mencit, digunakan mencit yang mempunyai sistem metabolisme menyerupai manusia, lebih ekonomis, dan mudah didapatkan. Organ pemetabolisme terbesar adalah hati. Obat yang digunakan pada pecobaan ini yaitu Phenobarbital yang mempunyai dosis 80mg/kgBB. Phenobarbital berfungsi sebagai induktor yaitu senyawa kimia yang dapat mempercepat kerja dari enzim metebolisme. Phenobarbital memiliki efek hipnotik/sedatif sehingga lebih mudah dilakukan pengamatan. Pemberian Phenobarbital dilakukan secara intraperitonial agar efek yang ditimbulkan lebih cepat karena di dalam rongga perut terdapat banyak pembuluh darah. Pada kontrol, hewan uji hanya diberikan Phenobarbital 80mg/kgBB. Adanya kontrol berfungsi sebagai pembanding sehingga diketahui perbedaan efek yang ditimbulkan antara pemberian Induktor dan Inhibitor. Pada induktor, hewan uji diberi Phenobarbital selama 3 hari berturut-turut tiap 24 jam dan saat praktikum diberi lagi Phenobarbital 80mg/kgBB. Phenobarbital diberikan 3 hari berturut-turut karena Phenobarbital dapat mengalami auto induksi akibat pemakaian selama 3 hari sampai 7 hari dimana menginduksi dirinya sendiri, disini melibatkan enzim sitokrom P450 dan glukoranil transferase untuk metabolisme Phenobarbital. Oksidasi obat-obatan tertentu oleh sitokrom P450 menghasilkan senyawa yang sangat reaktif, yang dalam keadaan normal di ubah menjadi metabolit yang stabil. Tapi, bila enzimnya diinduksi atau kadar obatnya tinggi, maka metabolit yang terbentuk banyak sekali. Karena inaktivasinya tidak cukup cepat. Sehingga obat akan berefek lebih cepat dan dieksresi lebih cepat pula. Parameter yang paling berpengaruh disini adalah durasi karena yang dilihat adalah kadar obat di dalam plasma sehingga yang dilihat obat tersebut berefek sampai obat tersebut tidak berefek. Jadi bukan onsetnya atau waktu mula kerja obat sampai obat tersebut memberikan efek. Namun pada percobaan ini kami akan membahas tentang kedua parameter tersebut. Rata-rata onset dan durasi dari kontrol lebih besar dari rata-rata onset dan durasi dari induktor. Menurut teori onset dan durasi yang tercepat adalah induktor kemudian kontrol. Hal ini terjadi karena enzim sitokrom P450 yang berperan dalam metabolisme Phenobarbital diinduksi atau kadar obatnya tinggi, maka metabolit yang terbentuk banyak sekali. Karena inaktivasinya tidak cukup cepat, sehingga obat akan berefek lebih cepat dan dieksresi lebih cepat pula dibandingkan dengan kontrol yang diberi Phenobarbital hanya sekali pada saat percobaan. Pemberian Phenobarbital pada hewan uji dapat menyebabkan hewan uji tersebut tidur, bangun dan tidur kembali. Hal ini Phenobarbital memiliki efek redistribusi. Dilakukan uji anava untuk onset dan durasi. Keduanya menghasilkan data F hitung lebih besar dari F tabel yang berarti ada perbedaan signifikan onset dan durasi antar kelompok sehingga uji pasca anava perlu dilakukan. Obat diberikan bersamaan induktor dapat mempercepat metabolisme obat tersebut dengan meningkatkan aktivitas enzim metabolisme, ini menyebabkan kadar obat bebas dalam plasma turun dan masa kerjanya lebih singkat.Reaksi-reaksi selama proses metabolisme dibagi menjadi 2 yaitu reaksi fase I (reaksi oksidasi, reduksi, hidrolisis) : reaksi-reaksi enzimatik yang berperan dalam proses ini sebagian besar terjadi di hati. Mengalami hidroksilasi pada posisi para dengan bantuan enzim sitokrom450. Reaksi fase II (konjugasi glukoronida, asilasi, metilasi, pembentukan asam merkapturat, konjugasi sulfat).Parameter yang digunakan dalam percobaan ini adalah durasi, karena yang dilihat adalah kadar obat di dalam plasma sehingga yang dilihat obat tersebut berefek sampai obat tersebut tidak berefek lagi. Onset atau waktu mula kerja obat sampai obat tersebut memberikan efek Tidak digunakan sebagai parameter karena baik kontrol induktor dan inhibitor relatif sama disebabkan karena cara pemberiannya sama yaitu secara injeksi peritonial. Menurut teori durasi terbesar adalah inhibitor, durasi terkecil adalah induktor dan kontrol berada di antara keduannya. Pada praktikum yang dilakukan hasil yang di dapatkan sesuai dengan teori yakni pada praktikum durasi terkecil ialah induktor,kontol, dan yang terbesar ialah inhibitor.

VI. KESIMPULAN

1. Phenobarbital yang sifatnya aktif (non polar) mengalami metabolisme oleh enzim sitokrom P-450 menjadi metabolit inaktif (polar) dan tidak toksik.2. Pemberian senyawa induktor (phenobarbital) dapat memicu enzim pemetabolisme obat (phenobarbital), sehingga metabolit inaktif lebih banyak dari pada metabolit aktif maka kadar obat dalam tubuh sedikit dan efek tidurnya singkat atau dapat mempersingkat durasi Phenobarbital. 3. Pemberian senyawa inhibitor (simetidin) dapat menghambat enzim pemetabolisme obat (phenobarbital), sehingga metabolit inaktif lebih sedikit dari pada metabolit aktif maka kadar obat dalam tubuh banyak dan efek tidurnya lama atau dapat memperpanjang durasi Phenobarbital. 4. Dari hasil percobaan didapatkan:Durasi induksi yang lebih kecil atau singkat dari durasi kontrol. Durasi inhibisi yang lebih kecil atau singkat dari durasi kontrol.

VII. DAFTAR PUSTAKA1. Mardjono, Mahar, 2007, Farmakologi dan Terapi, Jakarta; Universitas Indonesia Press. 2. Mycek, Mary J., dkk. 2001. Farmakologi Ulasan Bergambar edisi II. Widya Medika:Jakarta 3. Siswandono. 2000. Kimia Medisinal edisi I. Airlangga University Press:Surabaya 4. Syarif, Amir dkk.2007. Farmakologi dan Terapi edisi V. FK UI Press:Jakarta 5. Tjay, T. H., Rahardja, K. 2002. Obat-obat Penting Khasiat dan Penggunannya edisi V. PT. Elex Media Computindo; Jakarta

Mengetahui,Semarang,27 April 2013Dosen PengampuPraktikan

Likenia Azka Ramadhani(1041211095)

Muhammad Burhanudin(1041211108)

Nandya Ratna Handayani(1041211111)

Nanik Vidiana(1041211112)

Nufadika Aida Husna(1041211120)